[發明專利]一種雙模式供能系統

在審

• 申請號: 202010160789.2
• 申請日: 2020-03-10
• 公開（公告）號: CN111219769A
• 公開（公告）日: 2020-06-02
• 發明（設計）人: 張明明;鐘曉暉;孫香宇;徐建中
• 申請（專利權）人: 中國科學院工程熱物理研究所
• 主分類號: F24D11/02
• 分類號: F24D11/02;F24D19/10;F03D9/11;F03D9/22;H02S40/42;H02S40/44
• 代理公司: 北京清大紫荊知識產權代理有限公司 11718
• 代理人: 張卓

1.一種雙模式供能系統，其特征在于，所述系統包括：

風熱機組，所述風熱機組包括風力機、壓縮機、節流閥、蒸發器和冷凝器，所述風力機與所述壓縮機的驅動軸傳動連接，所述壓縮機通過制冷劑管道分別與所述蒸發器和所述冷凝器連通，所述冷凝器通過制冷劑管道與所述節流閥連通，所述節流閥通過制冷劑管道與所述蒸發器連通；

光電機組，所述光電機組包括太陽能光伏板和第一逆變器，所述太陽能光伏板的供電端與所述第一逆變器的輸入端電連接；

儲能組件，所述儲能組件包括蓄熱水箱和蓄電池，所述蓄熱水箱的進水口通過水管與所述冷凝器連通，所述蓄熱水箱的出水口與用戶端的供熱水端連通，以及，所述蓄電池的輸入端與所述第一逆變器的輸出端電連接，所述蓄電池的輸出端與所述用戶端的供電端電連接。

2.根據權利要求1所述的系統，其特征在于，所述風熱機組還包括發電機和第二逆變器，所述風力機與所述發電機的驅動軸傳動連接，所述發電機的供電端與所述第二逆變器的輸入端電連接，所述第二逆變器的輸出端與所述蓄電池的輸入端電連接。

3.根據權利要求2所述的系統，其特征在于，所述風力機包括風輪、變速箱和聯軸器，所述風輪與所述變速箱傳動連接，所述變速箱通過所述聯軸器分別與所述壓縮機和所述發電機傳動連接。

4.根據權利要求3所述的系統，其特征在于，所述風力機還包括電熱轉換箱，所述電熱轉換箱的輸入端與所述聯軸器傳動連接，所述電熱轉換箱的第一輸出端與所述壓縮機傳動連接，所述電熱轉換箱的第二輸出端與所述發動機傳動連接。

5.根據權利要求4所述的系統，其特征在于，所述齒輪箱為增速齒輪箱；和/或，

所述電熱轉換箱為齒輪驅動轉換裝置。

6.根據權利要求4或者5所述的系統，其特征在于，所述太陽能光伏板的背板設置有用于冷卻所述太陽能光伏板的冷卻水管道。

7.根據權利要求6所述的系統，其特征在于，所述太陽能光伏板的全部背板內均勻布局有隔板流道，所述隔板流道的出水口和進水口分別設置于所述太陽能光伏板的兩端。

8.根據權利要求7所述的系統，其特征在于，所述系統還包括儲水箱；

所述儲水箱通過水管分別與所述蒸發器和所述冷卻水管道連通。

9.根據權利要求8所述的系統，其特征在于，所述系統還包括第一控制閥、第二控制閥、第三控制閥、第四控制閥、第五控制閥和第六控制閥，以及第一水泵、第二水泵、第三水泵、第四水泵和第五水泵；其中，

所述第一控制閥、第二控制閥、第三控制閥、第四控制閥、第五控制閥和第六控制閥的一端均與所述儲水箱連通；

所述第一控制閥的另一端與所述蒸發器連通，所述第二控制閥的另一端通過第一水泵與所述蒸發器連通；

所述第三控制閥的另一端與所述太陽能光伏板背板的冷卻水管道連通，所述第四控制閥的另一端通過第二水泵與所述太陽能光伏板背板的冷卻水管道連通；

所述第五控制閥的另一端通過第三水泵與所述用戶端的供熱水端連通，所述第六控制閥的另一端與所述用戶端的供熱水端連通；

所述第四水泵的一端與所述蓄熱水箱連通，所述第四水泵的另一端與所述用戶端的供熱水端連通；

所述第五水泵的一端與所述冷凝器連通，所述第五水泵的另一端與所述蓄熱水箱連通。

10.根據權利要求9所述的系統，其特征在于，所述系統的連接關系為以下任一工作模式；

供熱季白天模式，開啟第三控制閥和第四控制閥，所述電熱轉換箱與所述壓縮機傳動連接，所述壓縮機、所述冷凝器、所述節流閥和所述蒸發器之間形成制冷劑循環，所述冷凝器、所述蓄熱水箱和所述用戶端之間經由第四水泵和第五水泵形成熱水循環，以及，所述太陽能光伏板背板的冷卻水管道內的冷卻水在所述第二水泵的驅動下循環流動，對所述太陽能光伏板降溫和對所述儲水箱蓄熱；

供熱季夜晚模式，開啟所述第一控制閥和第二控制閥，所述電熱轉換箱分別與所述壓縮機和所述發電機傳動連接，所述壓縮機、所述冷凝器、所述節流閥和所述蒸發器之間形成制冷劑循環，所述冷凝器、所述蓄熱水箱和所述用戶端之間經由第四水泵和第五水泵形成熱水循環，所述蒸發器與所述儲水池在所述第一水泵的驅動下進行熱交換；

非供熱季白天模式，開啟所述第一控制閥、第二控制閥、第三控制閥和第四控制閥，所述電熱轉換所述電熱轉換箱與所述壓縮機傳動連接，所述壓縮機、所述冷凝器、所述節流閥和所述蒸發器之間形成制冷劑循環，所述冷凝器、所述蓄熱水箱和所述用戶端之間經由第四水泵和第五水泵形成熱水循環，以及，所述蒸發器與所述儲水箱在所述第一水泵的驅動下進行熱交換，所述儲水箱中的冷水在所述第二水泵的驅動下為所述太陽能光伏板進行冷卻降溫；

非供熱季夜晚模式，開啟所述第一控制閥和第二控制閥，所述電熱轉換箱分別與所述壓縮機和所述發電機傳動連接，所述壓縮機、所述冷凝器、所述節流閥和所述蒸發器之間形成制冷劑循環，所述冷凝器、所述蓄熱水箱和所述用戶端之間經由第四水泵和第五水泵形成熱水循環，所述蒸發器與所述儲水箱在所述第一水泵的驅動下進行熱交換，所述儲水箱內的冷水在所述第三水泵的驅動下流入所述用戶端。