[發(fā)明專利]熱能設(shè)備及相關(guān)方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201811555514.8
• 申請日: 2018-12-19
• 公開（公告）號: CN110034612A
• 公開（公告）日: 2019-07-19
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 納森·D·希勒;保羅·艾倫·比茲利
• 申請（專利權(quán)）人: 波音公司
• 主分類號: H02J15/00
• 分類號: H02J15/00;F28D20/00
• 代理公司: 北京康信知識產(chǎn)權(quán)代理有限責(zé)任公司 11240
• 代理人: 梁麗超;劉瑞賢

1.一種能量收集設(shè)備，包括：

熱電裝置，

熱交換器，耦接至所述熱電裝置，

熱容物質(zhì)生成裝置，被配置為生成熱容流體，

熱容物質(zhì)容納器，用于容納由所述熱容物質(zhì)生成裝置生成的所述熱容流體，以及

第一電能儲存裝置，電連接至所述熱電裝置以儲存由所述熱電裝置生成的電力。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的能量收集設(shè)備，其中，所述熱容物質(zhì)生成裝置使用環(huán)境空氣來合成所述熱容流體。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的能量收集設(shè)備，其中，所述熱容物質(zhì)生成裝置被配置為合成水。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的能量收集設(shè)備，其中，所述熱容物質(zhì)生成裝置被配置為合成氨水溶液，所述氨水溶液被調(diào)制為在選定環(huán)境的選定中間溫度下相變。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的能量收集設(shè)備，其中，所述熱容物質(zhì)生成裝置被配置為響應(yīng)于環(huán)境溫度范圍的變化來改變所述氨水溶液中的氨的濃度以調(diào)整所述熱容流體的融化溫度。

6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的能量收集設(shè)備，其中，所述選定中間溫度是在所述選定環(huán)境中黎明時(shí)的平均溫度。

7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的能量收集設(shè)備，其中，所述選定環(huán)境是在火星上。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的能量收集設(shè)備，進(jìn)一步包括電連接至所述第一電能儲存裝置的太陽能收集裝置。

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的能量收集設(shè)備，其中，所述太陽能收集裝置被配置為將電力供應(yīng)至所述熱容物質(zhì)生成裝置以用于合成所述熱容流體。

10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的能量收集設(shè)備，其中，所述熱交換器在環(huán)境與所述熱容物質(zhì)之間傳遞能量。

11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的能量收集設(shè)備，其中，所述熱容物質(zhì)使用液-固相變儲存能量，并且其中，相變被調(diào)制為在選定環(huán)境的選定中間溫度下發(fā)生。

12.根據(jù)權(quán)利要求1所述的能量收集設(shè)備，其中，所述熱容物質(zhì)生成裝置包括氫源。

13.根據(jù)權(quán)利要求1至12中任一項(xiàng)所述的能量收集設(shè)備，其中，所述熱交換器定位為鄰近所述熱電裝置的第一側(cè)，并且所述熱容物質(zhì)容納器定位為鄰近所述熱電裝置的第二側(cè)，所述熱電裝置的所述第一側(cè)與所述第二側(cè)相對。

14.一種收集能量的方法，包括：

將氫儲存在能量收集設(shè)備中，其中，所述能量收集設(shè)備包括熱電裝置和第一能量儲存裝置，

使用環(huán)境空氣、所儲存的氫和來自所述第一能量儲存裝置的能量來合成包括氨水溶液的熱容流體，并且將所述氨水溶液儲存在鄰近所述熱電裝置的熱容物質(zhì)容納器中，并且

使用周圍環(huán)境大氣和與所述熱電裝置處于熱連通的所述熱容流體生成電能。

15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的方法，進(jìn)一步包括：

將在生成步驟中生成的電能儲存在第二能量儲存裝置中。

16.根據(jù)權(quán)利要求14所述的方法，進(jìn)一步包括：

將所述氨水溶液調(diào)制為在選定環(huán)境的選定中間溫度下相變。

17.根據(jù)權(quán)利要求14至16中任一項(xiàng)所述的方法，進(jìn)一步包括：

響應(yīng)于環(huán)境溫度范圍中的變化來改變所述氨水溶液以調(diào)整融化溫度。

18.根據(jù)權(quán)利要求16所述的方法，其中，所述選定環(huán)境是在火星上。