[实用新型]一种太阳能光热和市电谷充峰放用的储能系统

说明书

本实用新型公开一种太阳能光热和市电谷充峰放用的储能系统，属于新能源领域。针对现有太阳光热利用存在间歇性且利用率低的问题，本实用新型提供一种太阳能光热和市电谷充峰放用的储能系统，它包括用于对太阳能进行热量收集并对储热介质加热的聚能装置，聚能装置的出口与储热罐的入口连通，储热罐的出口与聚能装置的入口连通；储热罐内设置有换热管，换热管内设置有换热介质，换热管的出口与外部供电能或热能装置连接。本实用新型通过聚能装置将太阳光热能量临时储存起来，根据需要放热或换热给工质的储能罐，以解决阴雨天气、夜间等没有太阳光热时段太阳能光热利用的间歇性问题；对光热利用的推广应用、节能减排和“双碳”目标的实现有重大意义。

技术领域

本实用新型属于太阳能利用的新能源技术领域，更具体地说，涉及一种太阳能光热和市电谷充峰放用的储能系统。

背景技术

太阳能是指太阳的热辐射能，主要表现就是常说的太阳光线，太阳能已经成为人类使用能源的重要组成部分，并不断得到发展。由于太阳能能量密度较低，因此光热利用的基本原理是设法把太阳辐射光能收集起来，通过不同介质之间的相互交换、传递以热能的形式加以利用，而利用太阳能发电更是太阳能利用的重要方式。但是目前针对太阳能发电而言受环境影响较大，在阴雨天气以及夜间等没有太阳光热时段无法有效进行利用。

针对上述问题有些已公开专利也做了一些相应改进，如中国专利申请号CN202120258795.1，公开日为2021年10月26日，该专利公开了一种发电系统，涉及太阳能热利用技术领域，所述发电系统包括：吸热装置，包括多个吸热表面，用于吸收太阳光的光能，将光能转换为热能；光伏电池板，围绕吸热装置的吸热表面设置，用于将光能转换为电能；光反射镜场，用于将太阳光的入射光反射至吸热表面和光伏电池板；储热装置，与吸热装置连接，用于储存吸热装置所吸收的热能；热电转换装置，与储热装置连接，用于将储热装置中储存的热能转换为电能；电压输出结构，与热电转换装置和光伏电池板分别连接，用于接收光伏电池板和热电转换装置所输出的电能，将电能转换为预设电压值后输出。该专利的不足之处在于：热能利用率较差，且整体成本高。

又如中国专利申请号CN202120728827.X，公开日为2021年11月23日，该专利公开了一种与光热发电耦合的液态压缩空气储能系统，包括光热发电系统，空气压缩储能系统以及空气膨胀释能系统：光热发电系统用于将太阳光转化为热能，一部分热能进入蒸汽发生器加热汽轮机组给水，驱动汽轮机组带动第一发电机发电；另一部分热能作为热源输送至空气膨胀释能系统。该专利的不足之处在于：结构复杂，太阳光热能储存以及利用率都有待提高。

实用新型内容

1、要解决的问题

针对现有太阳光热利用存在间歇性且利用率低的问题，本实用新型提供一种太阳能光热和市电谷充峰放用的储能系统。本实用新型通过聚能装置将太阳光热能量临时储存起来，根据需要放热或换热给工质的储能罐，以解决阴雨天气、夜间等没有太阳光热时段太阳能光热利用的间歇性问题；对光热利用的推广应用、节能减排和“双碳”目标的实现有重大意义。

2、技术方案

为解决上述问题，本实用新型采用如下的技术方案。

一种太阳能光热和市电谷充峰放用的储能系统，包括用于对太阳光进行热量收集并对储热介质加热的聚能装置，聚能装置的出口与储热罐的入口连通，储热罐的出口与聚能装置的入口连通；储热罐内设置有换热管，换热管内设置有换热介质，换热管的出口与外部供电能或热能装置连接，通过聚能装置对储热介质加热，加热后的储热介质流入到储热罐内与换热介质进行热交换，对换热介质进行加热，随后加热后的换热介质供外部供电能或热能装置使用。

更进一步的，所述聚能装置包括由若干个串联或并联在一起的凸透镜形成的凸透镜阵列，吸收凸透镜阵列热能的金属板，金属板的上表面设置在凸透镜阵列的焦平面上，金属板的下表面设置有蛇形集热管，蛇形集热管与聚能装置外部的储热介质输送管道连接，储热介质输送管道内设置储热介质，储热介质输送管道的出口与储热罐的入口连通，储热介质输送管道的入口与储热罐的出口连通。