[发明专利]一种基于相变储能的谷电应用控制装置及方法

权利要求书

1.一种基于相变储能的谷电应用控制装置，包括供热区和温度总控装置，所述供热区按照户型结构划分为一个以上，所述供热区内设置有温度分控装置和一个以上的蓄热地板，所述温度分控装置分别与蓄热地板控制连接和温度总控装置连接，所述蓄热地板为相变蓄热的碳纤维供热装置，所述供热区内还设置有与温度分控装置连接的红外传感器、压力传感器、温度传感器和摄像头，所述温度分控装置收集供热区内的红外传感器、压力传感器、温度传感器和摄像头检测到的红外数据、压力数据、温度数据和视频数据并且传送至温度总控装置，所述温度总控装置还与室外温度传感器和服务器连接，所述服务器与天气网连接以获取当地气温变化数据，所述温度总控装置通过服务器收集当地气温变化数据且通过室外温度传感器收集室外实时温度数据，所述蓄热地板包括碳纤维发热模块(3)和相变蓄热砖(4)，所述碳纤维发热模块(3)和相变蓄热砖(4)可分离和结合，其特征在于：所述蓄热地板还包括壳体一(1)、地板(2)、驱动模块(5)、弹簧(6)，所述壳体一(1)内壁设置有台阶(11)，所述台阶(11)围成蓄热腔，所述相变蓄热砖(4)活动设置于蓄热腔内，所述碳纤维发热模块(3)固定设置在台阶(11)顶部，所述弹簧(6)设置在相变蓄热砖(4)和碳纤维发热模块(3)之间，所述驱动模块(5)设置于蓄热腔底部，通过驱动模块(5)和弹簧(6)的作用驱动相变蓄热砖(4)上下活动使得碳纤维发热模块(3)和相变蓄热砖(4)分离和结合。

2.根据权利要求1所述的基于相变储能的谷电应用控制装置，其特征在于：所述碳纤维发热模块(3)包括散热板(31)、卡环(33)，碳纤维发热电缆(32)和支撑块(34)，所述卡环(33)设置在散热板(31)底部，所述碳纤维发热电缆(32)卡设在卡环(33)上，所述支撑块(34)固定设置在台阶(11)上。

3.根据权利要求2所述的基于相变储能的谷电应用控制装置，其特征在于：所述碳纤维发热电缆(32)底部设置有导热片(321)。

4.根据权利要求3所述的基于相变储能的谷电应用控制装置，其特征在于：所述相变蓄热砖(4)包括壳体二(41)，所述壳体二(41)内部填充有相变蓄热材料，所述壳体二(41)顶部设置有插槽(42)，所述插槽(42)与导热片(321)插接配合。

5.根据权利要求1所述的基于相变储能的谷电应用控制装置，其特征在于：所述壳体二(41)底部设置有楔形块一(43)。

6.根据权利要求5所述的基于相变储能的谷电应用控制装置，其特征在于：所述驱动模块(5)包括电动推杆(51)，所述电动推杆(51)一侧设置有楔形块二(52)，所述楔形块一(43)的斜面和楔形块二(52)的斜面相互抵触。

7.根据权利要求1所述的基于相变储能的谷电应用控制装置，其特征在于：所述地板(2)包括地板层(21)、红外陶瓷层(22)、散热层(23)和保护层(24)。

8.根据权利要求7所述的基于相变储能的谷电应用控制装置，其特征在于：所述地板层(21)材质为木质或者陶瓷。

9.一种基于相变储能的谷电应用控制方法，使用权利要求1-8任一项所述的基于相变储能的谷电应用控制装置，其特征在于：包括如下步骤：

步骤1：初始状态为用电低谷时段，温度总控装置发送控制信号至温度分控装置，温度分控装置控制蓄热地板的碳纤维发热电缆通电发热，且驱动模块驱动相变蓄热砖向上移动，使碳纤维发热电缆的导热片插入相变蓄热砖的插槽内使相变蓄热砖进行蓄热，并且温度总控装置根据供热区内温度分控装置采集的红外数据、压力数据和温度数据以及室外温度传感器的室外温度数据、服务器收集的当地温度变化数据确定蓄热地板的蓄热时间；

步骤2：当达到蓄热时间后，温度总控装置发送控制信号至温度分控装置，温度分控装置进而控制蓄热地板的驱动模块驱动相变蓄热砖向下移动，使碳纤维发热电缆的导热片脱离相变蓄热砖的插槽停止蓄热；

步骤3：当用电低谷时段结束后，温度总控装置发送控制信号至温度分控装置，温度分控装置控制蓄热地板的碳纤维发热电缆断电停止发热，并且温度总控装置根据供热区内温度分控装置采集的红外数据、压力数据和温度数据判定供热区为空置区或者活动区；

步骤4：若温度总控装置判定供热区为活动区，则控制蓄热地板的驱动模块驱动相变蓄热砖向上移动，使碳纤维发热电缆的导热片插入相变蓄热砖的插槽内使相变蓄热砖贮存的热量释放或者使碳纤维发热电缆的导热片脱离相变蓄热砖的插槽使相变蓄热砖停止热量释放，使供热区内的温度保持在设定范围；若温度总控装置判定供热区为空置区，则控制蓄热地板的驱动模块以及弹簧驱动相变蓄热砖向下移动，使碳纤维发热电缆的导热片脱离相变蓄热砖的插槽使相变蓄热砖停止热量释放；

步骤5：当进入用电低谷时段后，重复上述步骤1一步骤4。