[發(fā)明專(zhuān)利]超大型柔性光伏光熱-水箱熱水干燥系統(tǒng)及工作方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010748992.1
• 申請(qǐng)日: 2020-07-30
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN111750412A
• 公開(kāi)（公告）日: 2020-10-09
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 袁艷平;周錦志;季文慧;余南陽(yáng)
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 西南交通大學(xué)
• 主分類(lèi)號(hào): F24D15/00
• 分類(lèi)號(hào): F24D15/00;F24S80/00;H02S40/42;H02S40/44;D06F58/26
• 代理公司: 成都點(diǎn)睛專(zhuān)利代理事務(wù)所(普通合伙) 51232
• 代理人: 敖歡

本發(fā)明提供一種超大型柔性光伏光熱?水箱熱水干燥系統(tǒng)及工作方法，包括柔性光伏光熱層、儲(chǔ)熱水箱、風(fēng)扇以及干燥房。系統(tǒng)突破了傳統(tǒng)太陽(yáng)能光伏光熱模塊與儲(chǔ)熱水箱分離結(jié)構(gòu)方式，將光伏電池片和吸熱板直接與儲(chǔ)熱水箱壁面相結(jié)合，形成柔性光伏光熱?水箱模塊。在非采暖季，柔性光伏光熱層既可發(fā)電亦可通過(guò)壁面?zhèn)鳠峒訜嵘顭崴?，為多層建筑提供熱水和電能；在采暖季，模塊除發(fā)電外，利用風(fēng)扇推動(dòng)空氣經(jīng)過(guò)柔性光伏光熱層表面并被加熱，可為干燥房提供熱空氣干燥衣物，本發(fā)明具有易與建筑結(jié)合、多功能、不易掉落等特點(diǎn)，可根據(jù)為建筑不同季節(jié)需求提供電能、熱水和干燥功能。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于太陽(yáng)能光伏光熱綜合利用技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及大型光伏光熱系統(tǒng)與建筑結(jié)合的應(yīng)用。

背景技術(shù)

太陽(yáng)能光伏光熱一體化技術(shù)系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)供電供熱水雙重功能。當(dāng)前光伏光熱系統(tǒng)多采用光伏光熱模塊與水箱分離結(jié)構(gòu)，因模塊有高空掉落的危險(xiǎn)，大部分系統(tǒng)置放于建筑屋頂，但屋頂有限的面積只能保證少數(shù)的用戶(hù)系統(tǒng)的安裝使用。因此，發(fā)展結(jié)構(gòu)合理，適用于社區(qū)多用戶(hù)的光伏光熱系統(tǒng)迫在眉睫。

發(fā)明內(nèi)容

針對(duì)現(xiàn)有光伏光熱系統(tǒng)部件分離、功能局限、高層應(yīng)用易掉落等問(wèn)題，本發(fā)明提出了一種超大型柔性光伏光熱-水箱熱水干燥系統(tǒng)。該系統(tǒng)采用大型儲(chǔ)熱水箱作為光伏光熱模塊基板，避免部件掉落，采用多用戶(hù)集中供熱水和干燥，解決了多系統(tǒng)安裝空間限制的不足。

為實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明技術(shù)方案如下：

一種超大型柔性光伏光熱-水箱熱水干燥系統(tǒng)，包括圓柱狀的儲(chǔ)熱水箱5、儲(chǔ)熱水箱5外壁面設(shè)有光伏光熱層2，光伏光熱層2包括柔性電池片3和吸熱板4，儲(chǔ)熱水箱5外壁面黏合吸熱板4的背光面，吸熱板4將吸收的熱量通過(guò)儲(chǔ)熱水箱5的壁面加熱內(nèi)部冷水；吸熱板4的吸光面固定柔性電池片3，光伏光熱層2用于吸收和轉(zhuǎn)換太陽(yáng)能為系統(tǒng)提供電能和熱能；遠(yuǎn)離儲(chǔ)熱水箱5的外表面設(shè)有半圓柱狀的透明板0，透明板0與光伏光熱層2之間設(shè)有空氣層1，空氣層1用于隔熱或作為空氣通道；透明板0的下部和上部分別設(shè)有風(fēng)道入口9和風(fēng)道出口10，風(fēng)道入口9處設(shè)置風(fēng)扇8，風(fēng)道出口10通過(guò)管路與干燥房12相連，風(fēng)道入口9處設(shè)有風(fēng)道入口擋板7，風(fēng)道出口10處設(shè)有風(fēng)道出口擋板11，儲(chǔ)熱水箱5底部設(shè)有儲(chǔ)熱水箱熱水出口13，儲(chǔ)熱水箱熱水出口13經(jīng)管路和水泵14連接至建筑樓層17的用戶(hù)端15，為建筑樓層17供熱水；儲(chǔ)熱水箱5頂部設(shè)有儲(chǔ)熱水箱冷水進(jìn)口16，用于及時(shí)補(bǔ)充儲(chǔ)熱水箱5補(bǔ)充消耗掉的熱水。

作為優(yōu)選方式，透明板0為亞克力板。

作為優(yōu)選方式，柔性電池片3和吸熱板4的吸光面以熱熔膠層壓方式結(jié)合在一起。

作為優(yōu)選方式，儲(chǔ)熱水箱5的底部為保溫層6。

作為優(yōu)選方式，透明板0與儲(chǔ)熱水箱5同心設(shè)置。

作為優(yōu)選方式，吸熱板4為與儲(chǔ)熱水箱5同心設(shè)置的半圓柱狀。

作為優(yōu)選方式，儲(chǔ)熱水箱熱水出口13經(jīng)管路連接至多個(gè)并聯(lián)的用戶(hù)端14。

作為優(yōu)選方式，柔性電池片3通過(guò)電線(xiàn)連接至電網(wǎng)。

為實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明還提供一種所述的超大型柔性光伏光熱-水箱熱水干燥系統(tǒng)的工作方法，其為：在非采暖季，風(fēng)道入口擋板7、風(fēng)道出口擋板11和風(fēng)扇8關(guān)閉，光照穿過(guò)透明板0照射在光伏光熱層2上，一部分光照被柔性電池片3吸收轉(zhuǎn)化為電能并輸送至電網(wǎng)；另一部分被光伏光熱層2轉(zhuǎn)化為熱能并通過(guò)儲(chǔ)熱水箱5壁面進(jìn)入水箱，儲(chǔ)熱水箱5內(nèi)的水以自然對(duì)流換熱形式對(duì)壁面進(jìn)行冷卻吸熱，水溫不斷上升；當(dāng)水達(dá)到使用要求溫度后，儲(chǔ)熱水箱5通過(guò)儲(chǔ)熱水箱熱水出口13和用戶(hù)端15為建筑樓層提供熱水，而儲(chǔ)熱水箱冷水進(jìn)口16及時(shí)補(bǔ)充冷水填滿(mǎn)儲(chǔ)熱水箱5；