[發(fā)明專利]聚光式太陽能熱電冷聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201010133159.2
• 申請日: 2010-03-26
• 公開（公告）號: CN101788191A
• 公開（公告）日: 2010-07-28
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 胡亞才;張良;俞自濤;倪煜;王武軍;阮光正;樊建人
• 申請（專利權(quán)）人: 浙江大學(xué)
• 主分類號: F24J2/00
• 分類號: F24J2/00;F24J2/38;F25B27/00;H02N6/00
• 代理公司: 杭州求是專利事務(wù)所有限公司 33200
• 代理人: 張法高

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及太陽能利用技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種聚光式太陽能熱電冷聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)。

背景技術(shù)

隨著能源危機的日益嚴(yán)重，同時化石能源燃燒排放出來的SO_x，NO_X，CO₂，粉塵等，對區(qū)域和全球的氣候環(huán)境產(chǎn)生的不利影響，尋求綠色清潔的可再生能源成為全球能源發(fā)展的趨勢。作為最豐富的可再生清潔能源，太陽能利用已成為當(dāng)前研究的熱點。

近年來，熱電冷聯(lián)產(chǎn)技術(shù)作為能源技術(shù)發(fā)展的重要方向之一，在世界范圍內(nèi)得到廣泛的關(guān)注和重視。熱電冷聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)是一種能夠?qū)崿F(xiàn)能源的梯級利用的綜合用能技術(shù)，通過“分配得當(dāng)，各得所需，溫度對口，梯級利用”的原則實現(xiàn)優(yōu)化配置，提高系統(tǒng)能源利用的綜合效率。在大幅提高能源利用綜合效率同時，太陽能熱電冷聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)能夠降低對環(huán)境的污染，改善系統(tǒng)的熱經(jīng)濟(jì)效應(yīng)，實現(xiàn)對環(huán)境友好的方式進(jìn)行供能。

當(dāng)前太陽能利用主要包括太陽能光-電，光-熱和光-化學(xué)三種形式。太陽能發(fā)電又分為光伏發(fā)電和熱發(fā)電技術(shù)，太陽能熱利用目前最廣泛的是太陽能中低溫利用，即太陽能熱水器。現(xiàn)有太陽能利用面臨著系統(tǒng)效率低，造價成本和發(fā)電成本很高，回收周期長等主要問題。與此同時，工業(yè)生產(chǎn)對熱中高溫蒸汽、冷量的需求量巨大，經(jīng)濟(jì)效益可觀。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于克服上述問題，提供一種聚光式太陽能熱電冷聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案：

聚光式太陽能熱電冷聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)包括太陽能集熱場、第一流量控制閥、第二流量控制閥、蓄熱器、第三流量控制閥、太陽能鍋爐系統(tǒng)、第四流量控制閥、第五流量控制閥、制冷裝置、冷卻塔、冷卻水泵、冷輸出裝置、冷凝水泵、冷凝器、控制系統(tǒng)、輸變電裝置、熱輸出裝置、汽輪機發(fā)電裝置；太陽能集熱場與第一流量控制閥、太陽能鍋爐系統(tǒng)、第四流量控制閥、汽輪機發(fā)電裝置、熱輸出裝置依次連接；汽輪機發(fā)電裝置與輸變電裝置連接，汽輪機發(fā)電裝置乏汽出口與冷凝器、冷凝水泵、太陽能鍋爐系統(tǒng)依次連接，太陽能集熱場與第二流量控制閥、蓄熱器、第三流量控制閥、太陽能鍋爐系統(tǒng)依次連接；太陽能鍋爐系統(tǒng)與第五流量控制閥、制冷裝置、冷輸出裝置依次相連；制冷裝置與冷卻塔、冷卻水泵依次連接；系統(tǒng)由控制系統(tǒng)實現(xiàn)自動化控制。

所述的太陽能集熱場集熱方式為聚光式，聚光式包括槽式、碟式和塔式。所述的太陽能集熱場模塊化為高溫集熱場和中溫集熱場，高溫集熱場熱媒為高溫導(dǎo)熱油或熔鹽，中溫集熱場熱媒為水或納米流體。所述的蓄熱器包括高溫蓄熱器和中溫蓄熱器，蓄熱介質(zhì)為礦物熔鹽或高溫油。所述的太陽能鍋爐系統(tǒng)包括蒸汽發(fā)生器和過熱器。所述的制冷裝置為吸收式雙效溴化鋰制冷機組。所述的冷卻塔為鹽水冷卻塔、濕式冷卻塔或干式冷卻塔。所述的汽輪機發(fā)電裝置采用抽汽方式。

本發(fā)明利用能量梯級利用原理，通過熱電冷多聯(lián)產(chǎn)方式，實現(xiàn)太陽能的梯級多途徑利用，大大提高了太陽能的利用效率。與單一的太陽能光-電，光-熱利用相比，系統(tǒng)綜合效率達(dá)到30％以上的提高。同時，系統(tǒng)得到的產(chǎn)品多樣化，可滿足不同的需求，經(jīng)濟(jì)性更好。同時利用蓄熱器保證系統(tǒng)的穩(wěn)定運行調(diào)節(jié)，增加了運行的可靠性；采用鹽水冷卻塔等能夠?qū)崿F(xiàn)節(jié)水等節(jié)能環(huán)保效果。系統(tǒng)能源利用率高、成本低、經(jīng)濟(jì)性好、環(huán)保性好，能夠?qū)崿F(xiàn)低成本、高效率的運行，對工藝技術(shù)適應(yīng)性強，適合商業(yè)化大規(guī)模運行。系統(tǒng)布局可與廠房屋頂?shù)冉ㄖ嘟Y(jié)合，實現(xiàn)太陽能與建筑一體化設(shè)計。

附圖說明

圖1是聚光式太陽能熱電冷聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)示意圖；

圖中：太陽能集熱場1、第一流量控制閥1-1、第二流量控制閥1-2、蓄熱器2、第三流量控制閥2-1、太陽能鍋爐系統(tǒng)3、第四流量控制閥3-1、第五流量控制閥3-2、制冷裝置4、冷卻塔5、冷卻水泵6、冷輸出裝置7、冷凝水泵8、冷凝器9、控制系統(tǒng)10、輸變電裝置11、熱輸出裝置12、汽輪機發(fā)電裝置13。

具體實施方式