[發明專利]太陽能、風能、空氣能互補供暖系統

有效

• 申請號: 201310359010.X
• 申請日: 2013-08-16
• 公開（公告）號: CN103438494A
• 公開（公告）日: 2013-12-11
• 發明（設計）人: 托婭
• 申請（專利權）人: 北京乾富科技有限公司
• 主分類號: F24D12/02
• 分類號: F24D12/02
• 代理公司: 北京東方匯眾知識產權代理事務所(普通合伙) 11296
• 代理人: 張淑賢

技術領域

本發明涉及本發明屬于利用新能源技術來供暖的技術領域，具體涉及一種太陽能、風能、空氣能互補供暖系統。

背景技術

目前太陽能、風能、空氣能等清潔能源的使用場所越來越多，在供電和供暖的使用上，已經得到了普及，如CN101995098A所描述的，采用風力發電機和公用電網對功率變換及供電回路提供電力，并通過功率變換及供電回路對太陽能熱水器進行供電，從而實現太陽能和風能互補的供水供熱系統。但在供暖系統中，相比于太陽能熱水器，太陽能集熱板的效率較高，而且能大面積的鋪設和利用；當風力發電機所產生的電力不足時，需要大量使用公用電網，才能提供穩定的熱水。

發明內容

本發明的目的是提供一種綜合利用太陽能、風能和空氣能等清潔能源，以太陽能作為主要能源，以太陽能集熱板熱水裝置作為主要供應熱水的設備，同時以風能和空氣能作為輔助能源供應，即可以實現穩定的熱水供應的太陽能、風能和空氣能互補供暖系統。

本發明解決技術問題采用如下技術方案：一種太陽能、風能、空氣能互補供暖系統，包括：

熱水儲水箱、太陽能集熱板熱水裝置、太陽能發電裝置、風能發電裝置、空氣能熱水器、電能儲存裝置、功率變換及供電裝置和系統控制裝置；

所述太陽能集熱板熱水裝置與所述熱水儲水箱通過管路連接，以便將所述太陽能集熱板熱水裝置存儲的水加熱后，通過管路輸送至所述熱水儲水箱；

所述太陽能發電裝置與功率變換及供電裝置電連接，所述太陽能發電裝置利用太陽能進行發電；

所述風能發電裝置與所述功率變換及供電裝置電連接，所述風能發電裝置利用風能進行發電；

所述空氣能熱水器與功率變換及供電裝置電連接，利用所述功率變換及供電裝置所提供的電能對所述空氣能熱水器存儲的水進行加熱，并將熱水通過管路輸送至所述熱水儲水箱；

所述電能儲存裝置對所述太陽能發電裝置和風能發電裝置所產生的剩余電能進行儲存，并在所述太陽能發電裝置和風能發電裝置所產生的電能不足時進行放電；

所述功率變換及供電裝置接收所述太陽能發電裝置和風能發電裝置所產生的電能，對所述電能進行功率變換；所述功率變換及供電裝置還電連接至所述電能儲存裝置，根據系統控制裝置的控制命令，對所述空氣能熱水器進行供電和對所述電能儲存裝置進行充放電；

所述熱水儲水箱接收所述太陽能集熱板熱水裝置和空氣能熱水器所產生的熱水，并進行保溫保存；

所述系統控制裝置與所述太陽能發電裝置、風能發電裝置、功率變換及供電裝置、熱水儲水箱和電能儲存裝置信號連接，并且向所述功率變換及供電裝置發送控制命令。

可選的，還包括公用電網和電量計量裝置，所述公用電網與電能計量裝置電連接，所述電能計量裝置與所述功率變換及供電裝置電連接。

可選的，所述系統控制裝置，控制所述太陽能、風能、空氣能互補供暖系統的開關；所述系統控制裝置還用于檢測所述太陽能發電裝置和風能發電裝置的狀態，并控制所述太陽能發電裝置和風能發電裝置；所述系統控制裝置還用于檢測所述熱水儲水箱的水位和水溫，根據所述熱水儲水箱中的水位和水溫，判斷是否啟用所述空氣能熱水器；所述系統控制裝置還用于通過所述功率變換及供電裝置控制所述空氣能熱水器和電能儲存裝置；所述系統控制裝置還用于檢測所述電能儲存裝置的狀態，控制所述電能儲存裝置進行充放電。

可選的，所述系統控制裝置根據所述太陽能發電裝置的狀態、風能發電裝置的狀態和熱水儲水箱的水位和水溫判定系統是否存在剩余電能。

可選的，所述的太陽能集熱板熱水裝置包括集熱板和第一集熱管；所述集熱板布置在建筑物房頂或者建筑物的外立面，所述太陽能發電裝置包括第二集熱管，所述第二集熱管安裝在所述太陽能發電裝置的電池片下部，并且與所述第一集熱管串聯安裝。

可選的，所述熱水儲水箱還包括電加熱裝置，所述電加熱裝置電連接至所述功率變換及供電回路，所述系統控制裝置通過所述功率變換及供電回路控制所述電加熱裝置。

可選的，還包括太陽能氨吸附式制冷系統，所述太陽能氨吸附式制冷系統信號連接至所述系統控制裝置，利用太陽能所提供的熱量進行制冷。

可選的，所述熱水儲水箱連接有泵，所述泵將所述熱水儲水箱中的水循環到所述太陽能集熱板熱水裝置和所述空氣能熱水器中。

可選的，所述系統控制裝置還檢測所述熱水儲水箱的水溫，當熱水儲水箱的水位等于預設水位上限或者水溫低于預設水溫下限時，開啟所述泵；當熱水儲水箱的水溫低于預設水溫下限時，開啟所述空氣能熱水器。