[实用新型]适用于建筑的多热源间接式PVT热泵系统

说明书

本实用新型涉及一种适用于建筑的多热源间接式PVT热泵系统，包括：电网、逆变器、PVT集热器瓦片、换热管道、屋顶或倾斜面、电磁三通阀A、集热器水箱、相变储热装置、热泵蒸发器、循环水泵、电磁三通阀B、风冷换热器A、电磁三通阀C、压缩机、风冷换热器B、电磁三通阀D、生活用水水箱、水冷冷凝器、管道A、水‑水换热器、管道B、电磁三通阀E、膨胀阀、电磁三通阀F、瓦片凸起部分、光伏组件、平板式热管、保温材料、导热胶、瓦片平面部分、瓦片、相变微胶囊、金属网箱体、相变材料和外壳。本实用新型的有益效果是：安装和维护方便，在不破坏传统瓦片遮风挡雨和保温功能的条件下实现了真正意义上的建筑一体化，拓展了PVT技术的应用前景。

技术领域

本实用新型属于太阳能利用领域，具体涉及适用于建筑的多热源间接式PVT热泵系统，有效降低建筑能耗。

背景技术

建筑能耗占我国社会终端能源总消费量的比例已接近1/3，而且该比例还会随着经济水平的提高而继续增加，其中热力和电力消耗占建筑能耗的绝大部分。我国太阳能资源比较丰富，太阳能的利用可以有效缓解这方面的需求。日常生活中常见的太阳能利用方式为太阳能热水器和光伏发电，但这些技术需要较大的安装面积才能达到用户所需的电力和热力供应，对于外部面积有限的建筑而言有一定局限性。另外光伏发电效率一般较低，余下吸收而未能转化的太阳能会以热能的形式存在，导致组件温度升高，而光伏组件发电效率受温度影响较大，发电效率会随其温度的升高而降低，造成光伏发电系统效率进一步减小。

PVT热泵技术可以有效降低光伏组件温度，发电效率比传统光伏组件高，另外光伏组件余热可以有效提升热泵性能，产生生活所需热水或者用于供暖，系统单位面积太阳能利用率得到提高。根据热泵蒸发器的热源来源，PVT热泵技术分为直接式和间接式。直接式热泵系统的蒸发器直接吸收光伏组件余热，热损较少，系统制热系数COP高，制热时间短，但只适合热量需求稳定且大的场合。热需求不稳定的场合存在热水消纳不及时而影响系统正常运行的问题。间接式系统灵活性较大，集热过程与热泵系统的运行相对独立。集热过程采用水等液态介质吸收光伏组件的热量，液态介质升温后流入集热水箱，水箱温度达不到要求时再用热泵进行加热。间接式热泵系统集热制热时间比直接式长，可有效避免夏季热水过多而浪费的问题，对用户供热习惯的包容性更强。目前提出的间接式系统存在两个问题，一是与建筑的耦合的方式比较简单，限制了在建筑上的推广应用；二是随着集热过程的进行，换热工质温度增加，热损增加，光伏组件冷却效果下降，系统性能下降。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服上述不足，提供适用于建筑的多热源间接式PVT热泵系统。

这种适用于建筑的多热源间接式PVT热泵系统，包括：电网、逆变器、PVT集热器瓦片、换热管道、屋顶或倾斜面、电磁三通阀A、集热器水箱、相变储热装置、热泵蒸发器、循环水泵、电磁三通阀B、风冷换热器A、电磁三通阀C、压缩机、风冷换热器B、电磁三通阀D、生活用水水箱、水冷冷凝器、管道A、水-水换热器、管道B、电磁三通阀E、膨胀阀、电磁三通阀F、瓦片凸起部分、光伏组件、平板式热管、保温材料、导热胶、瓦片平面部分、瓦片、相变微胶囊、金属网箱体、相变材料和外壳；

多个PVT集热器瓦片构成一个整体，通过逆变器接入电网中；PVT集热器瓦片包括光伏组件、一个或多个平板式热管、保温材料、导热胶和瓦片；

所述瓦片放置于具有一定倾斜角度的屋顶或倾斜面上，单个瓦片包含瓦片凸起部分和瓦片平面部分，所述平板式热管位于光伏组件与瓦片平面部分之间；光伏组件的整个背光面与平板式热管的蒸发段通过导热胶相贴合；平板式热管的背光面通过导热胶与瓦片平面部分相贴合；平板式热管的冷凝段为圆弧形，平板式热管的冷凝段通过导热胶与换热管道连接；换热管道和平板式热管未参与换热的部分全部包裹有保温材料；