[發(fā)明專利]一種“熱解耦”光伏熱化學(xué)綜合利用系統(tǒng)

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201710989465.8
• 申請(qǐng)日: 2017-10-20
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN107634697A
• 公開(kāi)（公告）日: 2018-01-26
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 郝勇;魏鑫;李文甲;金健;凌云逸;趙雅文;曲萬(wàn)軍;洪慧;金紅光
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國(guó)科學(xué)院工程熱物理研究所
• 主分類(lèi)號(hào): H02S10/00
• 分類(lèi)號(hào): H02S10/00;H02S40/22;H01M8/0612
• 代理公司: 中科專利商標(biāo)代理有限責(zé)任公司11021
• 代理人: 任巖

1.一種“熱解耦”光伏熱化學(xué)綜合利用系統(tǒng)，包括：熱化學(xué)反應(yīng)裝置、沿光路依次設(shè)置的聚光裝置、分頻裝置和太陽(yáng)能光伏-余熱綜合利用裝置；

所述聚光裝置用于將太陽(yáng)光匯聚至所述分頻裝置；

所述分頻裝置用于根據(jù)太陽(yáng)光波長(zhǎng)的不同將太陽(yáng)光分為第一光束和第二光束；

所述太陽(yáng)能光伏-余熱綜合利用裝置用于將第一光束轉(zhuǎn)化為電能與熱能；

所述熱化學(xué)反應(yīng)裝置用于利用第二光束進(jìn)行熱化學(xué)反應(yīng)，生成熱化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)物。

2.如權(quán)利要求1所述的“熱解耦”光伏熱化學(xué)綜合利用系統(tǒng)，還包括：化學(xué)發(fā)電裝置；所述熱化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)物通入化學(xué)發(fā)電裝置以產(chǎn)生電能。

3.如權(quán)利要求2所述的“熱解耦”光伏熱化學(xué)綜合利用系統(tǒng)，還包括：化學(xué)儲(chǔ)罐；熱化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)物先儲(chǔ)存于化學(xué)儲(chǔ)罐，再通入化學(xué)發(fā)電裝置以產(chǎn)生電能。

4.如權(quán)利要求3所述的“熱解耦”光伏熱化學(xué)綜合利用系統(tǒng)，所述熱化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)物通入化學(xué)發(fā)電裝置的速率可調(diào)節(jié)。

5.如權(quán)利要求1所述的“熱解耦”光伏熱化學(xué)綜合利用系統(tǒng)，所述太陽(yáng)能光伏-余熱綜合利用裝置包括：太陽(yáng)能光伏電池與光伏電池余熱利用裝置，所述太陽(yáng)能光伏電池面向分頻裝置；

太陽(yáng)能光伏電池產(chǎn)生電能與熱能，電能作為系統(tǒng)產(chǎn)品對(duì)外輸出，光伏電池余熱利用裝置利用熱能預(yù)熱熱化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)物。

6.如權(quán)利要求1所述的“熱解耦”光伏熱化學(xué)綜合利用系統(tǒng)，所述第一光束的光子能量高于光伏電池帶隙的光譜，第二光束的光子能量低于光伏電池帶隙的光譜。

7.如權(quán)利要求1所述的“熱解耦”光伏熱化學(xué)綜合利用系統(tǒng)，所述聚光裝置為塔式聚光裝置、點(diǎn)聚焦菲涅爾式聚光裝置或復(fù)合拋物面式聚光裝置。

8.如權(quán)利要求1所述的“熱解耦”光伏熱化學(xué)綜合利用系統(tǒng)，所述分頻裝置采用分頻膜。

9.如權(quán)利要求1所述的“熱解耦”光伏熱化學(xué)綜合利用系統(tǒng)，所述熱化學(xué)反應(yīng)為甲醇裂解反應(yīng)、二甲醚裂解反應(yīng)、甲醇水蒸氣重整反應(yīng)、二甲醚水蒸氣重整反應(yīng)、乙醇水蒸氣重整反應(yīng)、甲烷水蒸氣重整反應(yīng)、甲烷二氧化碳重整反應(yīng)、水分解反應(yīng)或二氧化碳分解反應(yīng)。

10.如權(quán)利要求1所述的“熱解耦”光伏熱化學(xué)綜合利用系統(tǒng)，所述聚光裝置的數(shù)量是一個(gè)或多個(gè)；

分頻裝置為至少一組，每組分頻裝置包括沿光路依次設(shè)置的至少一個(gè)分頻裝置，其產(chǎn)生一路第一光束，每一分頻裝置產(chǎn)生一路第二光束；每組分頻裝置接收一個(gè)或多個(gè)聚光裝置匯聚的光束；

太陽(yáng)能光伏-余熱綜合利用裝置為一個(gè)或多個(gè)，每一太陽(yáng)能光伏-余熱綜合利用裝置接收一束或多束第一光束；

熱化學(xué)反應(yīng)裝置為一個(gè)或多個(gè)，每一熱化學(xué)反應(yīng)裝置接收一束或多束第二光束。