[发明专利]太阳能谷电蓄能供热采暖系统

说明书

本发明提供太阳能谷电蓄能供热采暖系统，其至少包括：空气式太阳能集热器（1）、循环风机（2）、气水换热器（3）、空气源热泵机组（4）、储热水箱（5）、供热水箱（6）、风机盘管（7）、谷电锅炉（8）、集热循环水泵（9）、供热循环水泵（10）、膨胀罐（11）、温度监测仪（12）、储热循环水泵（13）。其特点是气水换热器（3）一端接空气式太阳能集热器（1），另一端接储热水箱（5）；空气源热泵机组（4）和储热水箱（5）相连；储热水箱（5）和供热水箱（6）串联分别与谷电锅炉（8）连接；风机盘管（7）一端连接供热水箱（6），另一端与储热水箱（5）相连，形成了整个太阳能谷电蓄能供热采暖系统。

技术领域

本发明涉及太阳能谷电蓄能供热采暖系统，属于新能源技术及清洁能源领域。

背景技术

能源是人类生产和生活必不可少的物质资源，对于社会的发展和人们的生存有着至关重要的作用，我国的能源使用情况浪费大、污染重、资源利用率低。蓄能技术是我国提高能源应用效率、调整能源结构进而推动我国产业结构升级，实现经济绿色增长、包容性增长和持续增长的重要技术。蓄能技术相对于蓄电技术成本低、效率高，在热利用与热需求领域具有显著的竞争优势。

目前，全国低谷电的平均利用效率只有35%左右，存在着大量的能源浪费。采用低谷电采暖技术，可以大量利用闲置的低谷电力，提高能源的利用率，廉价的低谷电利用，同时可以降低用户的供暖成本，采用谷电储能设备无污染气体排放，对于节能减排具有非常重要的意义。

我国的采暖形式主要有烧煤锅炉、燃气壁挂炉、电锅炉、空气源热泵等。采用烧煤锅炉供暖，供热能力强，但往往受燃气管网铺设的限制，无法满足大部分人的需求，且使用成本过高，对环境污染严重；燃气壁挂炉适合家庭分户使用，供热范围小且使用成本高，同时对环境具有一定的污染；使用空气源热泵采暖时，具有很好的节能效果，但存在供热温度低，舒适性不能保证、故障高，维修专业性要求高等缺陷。

本发明提供太阳能谷电蓄能供热采暖系统，主要利用相变蓄能技术，并结合太阳能以及低谷电能，集中满足建筑供暖、供冷、生活热水等需求。本系统集成多种可再生能源技术，包含太阳能热利用模块、低谷电相变储能单元、水力模块以及热泵技术，构成多能互补集成化系统。分布式能源站从能源站设计到运行优化都依据同一个原则：优先利用太阳能、低谷电次之，空气源热泵技术作为最后基础保障，从而实现了能源的梯级利用，使降低了系统的运行费用。

发明内容

本发明是为了解决上述课题而进行的，目的在于提供一种既能满足采暖需求和低谷电利用，又能减少对环境污染的太阳能谷电蓄能供热采暖系统。

太阳能谷电蓄能供热采暖系统包含：空气式太阳能集热器（1）、循环风机（2）、气水换热器（3）、空气源热泵机组（4）、储热水箱（5）、供热水箱（6）、风机盘管（7）、谷电锅炉（8）、集热循环水泵（9）、供热循环水泵（10）、膨胀罐（11）、温度监测仪（12）、储热循环水泵（13）。其特点是气水换热器（3）一端接空气式太阳能集热器（1），另一端接循环风机（2）形成集热器风系统循环；空气源热泵机组（4）一端连接储热水箱（5），另一端和集热循环水泵（9）相联；空气式太阳能集热器（1）通过气水换热器（3）对低温水进行加热，通过集热循环水泵（9）将热量供给储热水箱（5）；谷电锅炉（8）和储热水箱（5）、供热水箱（6）相连接形成并联回路，通过消耗低谷电能用于供热采暖；风机盘管（7）一端连接供热水箱（6），另一端与供热循环水泵（10）相连；膨胀罐（11）连接在储热循环水泵（13）的前端；温度监测仪（12）用于检测用户侧回水温度，形成了整个太阳能谷电蓄能供热采暖系统。

进一步，本发明的太阳能谷电蓄能供热采暖系统还具有如下特征：蓄能供热采暖系统分为四个模块，有太阳能集热模块、低谷电相变蓄能模块、水力模块、热泵模块。

进一步，本发明的太阳能谷电蓄能供热采暖系统还具有如下特征：空气式太阳能集热器使用传热介质为空气，收集太阳能辐射热通过气水换热器与热水进行换热。