[发明专利]太阳能光热耦合相变蓄热生态农房系统

权利要求书

1.一种太阳能光热耦合相变蓄热生态农房系统，其特征在于，包括：

光伏集热模块，其设置在农房房顶，用以将太阳能转换为电能并在光电转化过程中将释放的部分热能输送至沼气池以提高沼气池温度；

直流变频热泵模块，其与所述光伏模块的电流输出端相连，用以将输入的电能转化为热能以向农房系统提供热量；

相变蓄热模块，其与所述直流变频热泵模块相连，用以使用相变蓄热材料接收和存储所述直流变频热泵模块输出的热能；

沼气池模块，其与所述降温蓄热装置相连，用以产生和输出沼气，沼气池模块包括，

用以进行沼气发酵的沼气发酵池；

设置在沼气池底部用以对沼气池加热的沼气池加热盘管；以及设置在沼气发酵池沼气出口和炕灶沼气燃烧室之间用以将沼气输送至沼气燃烧室的输气管路；

炕灶模块，其分别与所述沼气池模块和所述相变蓄热模块相连，用以在燃烧沼气时产生热量以进行炊事活动并通过炕体和炕面散热管路进行散热，炕灶模块在未进行沼气燃烧时通过与所述相变蓄热模块进行热量交换以增加炕灶炕体管路内液体的温度；

供暖散热模块，其分别与所述炕灶模块和所述相变蓄热模块相连，用以将热量输出至农房空间内。

2.根据权利要求1所述的太阳能光热耦合相变蓄热生态农房系统，其特征在于，所述光伏集热模块包括太阳能光伏板、聚光器和降温蓄热装置，其中，

所述聚光器设置在所述太阳能光伏板周围用以将太阳光聚集在所述太阳能光伏板上，所述降温蓄热装置设置在所述太阳能光伏板背向太阳光一侧并分别与所述太阳能光伏板以及所述沼气池相连，用以通过热量转移将所述太阳能光伏板的热量转移至沼气池以使所述太阳能光伏板的温度降低至预设工作温度并且使沼气池内温度升高至预设值。

3.根据权利要求2所述的太阳能光热耦合相变蓄热生态农房系统，其特征在于，所述降温蓄热装置包括第一相变蓄热箱、集热介质、散热介质、第一换热管路和第一散热管路，其中，

所述第一相变蓄热箱，用以储存所述太阳能光伏板产生的热能，所述相变蓄热箱中填充有相变蓄热材料；

所述集热介质，其设置在所述第一换热管路内部，用以作为所述太阳能光伏板与所述第一相变蓄热箱间转移热量的介质；

所述散热介质，其设置在所述第一散热管路内部，用以作为所述第一相变蓄热箱与所述沼气池间转移热量的介质；

所述第一换热管路，其与所述太阳能光伏板以及所述第一相变蓄热箱相连，用以承载所述集热介质并驱动所述集热介质在所述第一换热管路内流动以使所述太阳能光伏板的热能通过集热介质转移为所述相变蓄热箱中存储的热能；

所述第一散热管路，其进液口与所述沼气池加热盘管的出液口相连，并且其出液口与所述沼气池加热盘管的进液口相连，所述第一散热管路的进液口和出液口之间的管路设置在所述第一相变蓄热箱内，用以承载所述散热介质并驱动所述散热介质在所述第一散热管路以及所述沼气池加热盘管内流动以使所述第一相变蓄热箱中存储的热能通过散热介质转移至沼气池内。

4.根据权利要求3所述的太阳能光热耦合相变蓄热生态农房系统，其特征在于，所述相变蓄热模块包括第二相变蓄热箱、第二集热介质、第二散热介质、第二换热管路和第二散热管路，其中：

所述第二相变蓄热箱，用以储存所述直流变频热泵模块产生的热能，所述第二相变蓄热箱中填充有相变蓄热材料；

所述第二换热管路，其与所述直流变频热泵模块以及所述第二相变蓄热箱相连，用以承载所述直流变频热泵模块输出的热水并驱动热水在所述第二换热管路内流动以使所述直流变频热泵模块输出的热能转移为所述第二相变蓄热箱中存储的热能；

所述第二散热管路，其出液口通过三通阀与炕面散热管路的进液口以及所述供暖散热模块的进液口相连，其，其进液口通过三通阀与炕面散热管路的出液口以及所述供暖散热模块的出液口相连，所述第二散热管路的进液口和出液口之间的管路设置在所述第二相变蓄热箱内，用以承载水液并驱动水液在所述第二散热管路与所述炕面散热管路或在所述第二散热管路与所述供暖散热模块的管路内流动以使所述第二相变蓄热箱中存储的热能转移至炕面或农房空间内。