[發明專利]一種適用于村鎮能源高效利用多能耦合供能系統

在審

• 申請號: 202010310587.1
• 申請日: 2020-04-20
• 公開（公告）號: CN111334409A
• 公開（公告）日: 2020-06-26
• 發明（設計）人: 楊彩霞;尹波;李曉萍;張偉;魏興;周立寧;陳晨;楊忠治;董妍博;張濤;陳甜甜;金帥
• 申請（專利權）人: 中國建筑科學研究院有限公司;中國建筑科學研究院天津分院
• 主分類號: C12M1/00
• 分類號: C12M1/00;C12M1/107
• 代理公司: 北京世譽鑫誠專利代理事務所(普通合伙) 11368
• 代理人: 仲伯煊

本發明涉及一種適用于村鎮能源高效利用多能耦合供能系統，包括第一/二太陽能熱水器裝置、沼氣池裝置和太陽能光伏裝置；沼氣池裝置排氣管外接一三通，三通一出氣口通過管道與第一太陽能熱水器裝置相連，三通另一出氣口與沼氣泵進氣端相連，第一太陽能熱水器裝置與循環水泵相連，循環水泵與沼氣池裝置相連；沼氣泵設有兩個出氣管，一出氣管連接燃氣裝置，另一出氣管連接第二太陽能熱水器裝置；太陽能光伏裝置連接蓄電池；蓄電池分別電連接循環水泵、第二太陽能熱水器裝置、沼氣泵。本發明將太陽熱能、太陽能光伏和生物質能集成，有效克服季節、氣候和晝夜等因素對某種可再生能源技術的束縛，實現太陽能和生物質能的高效低成本規模化開發利用。

技術領域

本發明涉及能源綜合利用領域，尤其涉及一種適用于村鎮能源高效利用多能耦合供能系統。

背景技術

能源供應是農村社會和經濟發展的前提與保障，又關系到整個國家的能源安全，然而目前農村能源依然存在結構不合理、供能和用能方式落后等問題。大部分農村地區依然采用直接燃燒薪柴、煤炭、植物秸稈等方式來滿足基本的用能需求，而且在部分偏遠地區由于電力供應不穩定還在使用煤油照明，這種以薪柴和化石能源為基礎的農村能源供應方式不僅造成了嚴重的能源浪費和環境破壞，還加重了農民的負擔，危害著農民的健康，同時也加劇了我國能源供應不足的現狀。

太陽能是一種清潔的天然能源，其儲量豐富，具有很大的應用前景，但由于眾多因素的影響，太陽能能源的供給相對不穩定。例如陰天或者下雨天就不能通過太陽能進行發電。

沼氣能作為村鎮常見且豐富的一種可再生能源，不僅可以解決能源供給問題，還能做到廢物回收利用，有效改善生活環境，但是沼氣的產生也受到季節、氣候等因素的影響，不能徹底解決農村的能源問題。

但在一般的供能系統中，只能解決需求者的某一種用能需求，例如利用太陽能發電和儲熱或為沼氣生產系統增溫，而沒能將太陽熱能、太陽能光伏和生物質能利用技術和裝置科學集成，構建太陽能與生物質能互補的供能系統。

發明內容

本發明的目的在于提出一種適用于村鎮能源高效利用多能耦合供能系統，將太陽熱能、太陽能光伏和生物質能利用技術和裝置科學集成，有效克服季節、氣候和晝夜等因素對某種可再生能源技術的束縛，實現村鎮太陽能和生物質能的高效低成本規模化開發利用。

技術方案：一種適用于村鎮能源高效利用多能耦合供能系統，包括第一太陽能熱水器裝置、至少一個第二太陽能熱水器裝置、沼氣池裝置和太陽能光伏裝置；

沼氣池裝置的排氣管外接一三通，所述三通的一個出氣口通過管道與所述第一太陽能熱水器裝置相連，所述三通的另一個出氣口與沼氣泵的進氣端相連，所述第一太陽能熱水器裝置的熱水出水口與循環水泵的入水口相連，循環水泵的出水口與所述沼氣池裝置的進料口相連接；

所述沼氣泵設置有兩個出氣管，一個出氣管連接于燃氣裝置，另一出氣管連接于所述第二太陽能熱水器裝置；

所述太陽能光伏裝置連接有用于儲存電能的蓄電池；所述蓄電池分別電連接于所述循環水泵、所述第二太陽能熱水器裝置、沼氣泵。

優選的，所述第一太陽能熱水器裝置和所述第二太陽能熱水器裝置均為真空管太陽能熱水器，所述真空管太陽能熱水器包括真空玻璃管和儲熱水箱。

優選的，所述第一太陽能熱水器裝置設置有1個，所述第二太陽能熱水器裝置設置有6個。

優選的，所述太陽能光伏裝置為單晶硅光伏電池板。

優選的，所述沼氣池裝置為地下式沼氣池，所述地下式沼氣池包括相互連通的發酵間、儲氣間和液壓間；

所述儲氣間位于所述發酵間的上方，且所述儲氣間的頂部中央設有排氣管；所述發酵間通過進料管和位于地上的進料口連通；所述液壓間通過出料通道和所述發酵間相連，且所述液壓間的頂部開設有出料口，所述出料口與日光溫室相連通。