[發明專利]一種擁有發電功能的太陽能熱化學儲能系統及方法

在審

• 申請號: 202110574102.4
• 申請日: 2021-05-25
• 公開（公告）號: CN113531918A
• 公開（公告）日: 2021-10-22
• 發明（設計）人: 張海珍;阮炯明;周宇昊
• 申請（專利權）人: 華電電力科學研究院有限公司
• 主分類號: F24S20/40
• 分類號: F24S20/40;F24S60/00;F24V30/00;F01B23/10
• 代理公司: 杭州天欣專利事務所(普通合伙) 33209
• 代理人: 張狄峰

1.一種擁有發電功能的太陽能熱化學儲能系統，其特征是，包括聚光設備（1）、光熱接收器（2）、熱化學反應器一（3）、蓄熱體（4）、蒸汽儲罐一（5）、蒸汽儲罐二（6）、蒸汽余壓發電裝置（7）、儲電裝置（8）、熱化學反應器二（9）和轉運裝置（10）；所述聚光設備（1）布置在光熱接收器（2）的一側，所述熱化學反應器一（3）的表面布置有蓄熱體（4），所述光熱接收器（2）與蓄熱體（4）連接，所述熱化學反應器一（3）的蒸汽出口與蒸汽儲罐一（5）連接，所述蒸汽儲罐一（5）與蒸汽儲罐二（6）連接，所述蒸汽儲罐二（6）與蒸汽余壓發電裝置（7）連接，所述蒸汽余壓發電裝置（7）與儲電裝置（8）連接，所述儲電裝置（8）與光熱接收器（2）連接，所述熱化學反應器一（3）的生石灰出口與轉運裝置（10）連接，所述轉運裝置（10）與熱化學反應器二（9）連接，所述熱化學反應器二（9）與蒸汽余壓發電裝置（7）和用戶側連接。

2.根據權利要求1所述的擁有發電功能的太陽能熱化學儲能系統，其特征是，所述光熱接收器（2）中設置有電熱轉換裝置。

3.根據權利要求1所述的擁有發電功能的太陽能熱化學儲能系統，其特征是，所述蓄熱體（4）通過導熱裝置連接至蒸汽儲罐一（5）和蒸汽儲罐二（6）。

4.一種如權利要求1-3中任一項所述的擁有發電功能的太陽能熱化學儲能系統的工作方法，其特征是，過程如下：

1、通過聚光設備（1）將太陽能聚焦到光熱接收器（2），光熱接收器（2）與熱化學反應器一（3）表面的蓄熱體（4）相連將太陽能轉換為熱能，熱化學反應器一（3）接收到熱能后內部的鈣基反應物質吸熱發生反應，生成水蒸汽和生石灰；

2、熱化學反應器一（3）產生的水蒸氣先后進入蒸汽儲罐一（5）和蒸汽儲罐二（6），當蒸汽儲罐一（5）和蒸汽儲罐二（6）儲存的蒸汽量或者壓力達到設定值后，通過蒸汽余壓發電裝置（7）轉換為電能，電能一部分通過儲電裝置（8）儲存，另一部分通過光熱接收器（2）中的電熱轉換裝置轉換為熱能；

3、熱化學反應器一（3）產生的生石灰通過轉運裝置（10）運輸到需要熱能或電能的位置，并在熱化學反應器二（9）中與水反應放熱，放熱產生的蒸汽通過蒸汽余壓發電裝置（7）發電，熱能通過熱交換裝置為用戶供熱；

4、當蓄熱體（4）接收到的太陽能熱量過多時，通過導熱裝置將熱量傳遞到蒸汽儲罐一（5）和蒸汽儲罐二（6），增加蒸汽余壓發電裝置（7）的發電量。