[發明專利]一種太陽能利用與輻射制冷復合系統

有效

• 申請號: 202011220637.3
• 申請日: 2020-11-05
• 公開（公告）號: CN112361645B
• 公開（公告）日: 2021-10-26
• 發明（設計）人: 董凱軍;蘇林
• 申請（專利權）人: 中國科學院廣州能源研究所
• 主分類號: F25B23/00
• 分類號: F25B23/00;F25B17/02;F25B27/00;F24S20/40
• 代理公司: 廣州科粵專利商標代理有限公司 44001
• 代理人: 周友元;莫瑤江

1.一種太陽能利用與輻射制冷復合系統，其特征在于：包括輻射制冷系統和太陽能轉換利用系統，輻射制冷系統包括輻射制冷裝置和輻射冷量收集利用系統，太陽能轉換利用系統包括太陽能能量轉換裝置和能源利用系統；

太陽能能量轉換裝置位于輻射制冷裝置的兩側，兩者構成復合結構能量轉換裝置，輻射制冷裝置將熱能轉化為電磁波，向太空輻射電磁波實現制冷，同時將照射到其表面的太陽能反射到太陽能能量轉換裝置，太陽能能量轉換裝置接收太陽光直接照射、輻射制冷裝置反射的太陽光以及輻射制冷裝置本體的輻射電磁波，并將其轉化為電能、熱能或冷量，實現同一區域太陽能和輻射制冷的疊加利用。

2.根據權利要求1所述的一種太陽能利用與輻射制冷復合系統，其特征在于：所述的太陽能能量轉換裝置包括但不限于太陽能光伏發電板、太陽能集熱器、太陽能吸附制冷裝置，太陽能能量轉換裝置將接收到的太陽能轉化為太陽能、熱能或冷量。

3.根據權利要求1所述的一種太陽能利用與輻射制冷復合系統，其特征在于：所述的輻射制冷裝置包括隔熱罩、輻射制冷薄膜、光線反射面；

輻射制冷薄膜和光線反射面由上至下構成層狀結構體，置于隔熱罩內，層狀結構體的表面形狀和角度根據光反射的要求設計，層狀結構體為固定結構或軟性可調結構，對于軟性可調結構，配套有用于帶動層狀結構體在二維平面內自由移動的光線反射角度調節機構，根據不同太陽光線的入射角度，智能調節光線反射面的反射角度，將反射光全部反射至太陽能能量轉換裝置，以使太陽能能量轉換裝置最大限度地吸收太陽光線，輻射制冷薄膜將熱能以光波的形式輻射到太空，實現制冷。

4.根據權利要求3所述的一種太陽能利用與輻射制冷復合系統，其特征在于：所述的隔熱罩采用隔熱保溫材料制成，以防止冷量損失，上部及側面應具備良好的透光性能，保溫材料包括但不限于真空保溫玻璃、保溫棉。

5.根據權利要求1所述的一種太陽能利用與輻射制冷復合系統，其特征在于：所述的輻射冷量收集利用系統包括但不限于采用循環水、循環制冷劑、循環氣體、金屬導熱方式將輻射制冷薄膜產生的冷量收集并輸出利用。

6.根據權利要求1所述的一種太陽能利用與輻射制冷復合系統，其特征在于：所述的太陽能轉換利用系統包括吸附床、吸附制冷管路、冷凝器、節流閥和第二水箱；

吸附床為內部填充有吸附材料的吸附制冷結構，豎向布置在所述的輻射制冷裝置的兩側，白天吸附床吸收光能后吸附材料中的水分蒸發，夜間吸附材料吸收水分實現制冷，吸附床通過吸附制冷管路依次經冷凝器、節流閥與第二水箱相連，第二水箱內的冷水同時通過供冷管路、第二水泵送至用戶側，實現太陽吸附制冷供冷。

7.根據權利要求1所述的一種太陽能利用與輻射制冷復合系統，其特征在于：所述的太陽能轉換利用系統包括光伏板、電纜和電制冷機；光伏板豎向布置在所述的輻射制冷裝置的兩側，產生的電能通過電纜傳輸至電制冷機，電制冷機產生的冷水同時通過供冷管路、第二水泵送至用戶側，實現電制冷供冷。

8.根據權利要求1所述的一種太陽能利用與輻射制冷復合系統，其特征在于：所述的太陽能轉換利用系統包括光伏板、電纜和電能儲存裝置，光伏板豎向布置在所述的輻射制冷裝置的兩側，產生的電能直接通過電纜輸送至電能儲存裝置或用戶側，電能儲存裝置在太陽光照較強的時段儲存由光伏板產生的電能，在缺少太陽光照或太陽光照較弱的時段由電儲能裝置單獨或輔助光伏板向用戶側供電，實現供電。

9.根據權利要求1所述的一種太陽能利用與輻射制冷復合系統，其特征在于：所述的太陽能轉換利用系統包括集熱器、第四水泵、第三水箱、熱水管路、第五水泵和供熱管路；集熱器豎向布置在所述的輻射制冷裝置的兩側，集熱器通過熱水管路、第四水泵與第三水箱構成循環回路，第三水箱內的熱水通過供熱管路、第五水泵送至用戶側，實現供熱。

10.根據權利要求1所述的一種太陽能利用與輻射制冷復合系統，其特征在于：所述的復合結構能量轉換裝置可采用單套使用或者多套組合使用，并與能源利用系統及輻射冷量收集利用系統一起構成復合能源利用系統。