專利名稱：一種獨立新能源建筑節能一體化系統的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種新能源系統，具體的說，涉及一種使用光伏發電作為驅動能源，集成地源熱泵機組、毛細管網末端系統的獨立新能源建筑節能一體化系統。
背景技術：
太陽能是一種清潔、經濟、穩定的熱源。我國的太陽能資源相對豐富，光伏發電和太陽能熱水器產業經過幾年的快速發展已經形成了產業化生產，系統不斷創新，產品性能得到不斷的改進優化，目前正在被廣泛的應用。在光伏發電過程中，太陽能利用效率只有百分之十幾，大量能量被浪費掉了，而對這些能量進行回收，可大大提高對太陽能的利用率。熱泵空調機組是通過熱泵循環，消耗少量能源從低品位熱源中吸取冷熱量，向提供較多的可用冷熱量，目前熱泵空調主要有空氣源熱泵和地源熱泵。地源熱泵系統以其節能、環保、穩定而得到廣泛的應用，但能夠同時利用光伏發電作為地源熱泵機組驅動能源， 并利用太陽能產生低溫熱水供給地源熱泵機組做熱源，產生較高溫度熱水供空調用戶使用的系統，目前是制約各廠家發展的一個瓶頸。毛細管網末端一般以水為介質輸送能量，具有高效節能和高舒適度的特點。毛細管網可以與裝飾層結合安裝在頂棚、地面或墻面，均勻散布能量，就像皮膚中的毛細血管一樣柔和地調節室內溫度。使用者和房間表面之間的能量傳遞就通過輻射的方式進行。因為熱交換面積大，所以即使在熱交換表面和室內空氣之間溫差較小的情況下也能進行很大的能量交換。毛細管網相比傳統空調末端，具有舒適環保、使用壽命長，運行費用低等特點。
實用新型內容本實用新型要解決的問題是提供一種獨立新能源建筑節能一體化系統，能夠在直接進行光伏發電的同時，剩余的大量太陽能量被太陽能光伏集熱器吸收，產生低溫熱水，提供給地源熱泵機組作為熱源，這樣既可充分利用太陽能資源，同時由于太陽能集熱器生產低溫熱水，可使集熱效率大大提高，地源熱泵產生的低溫熱水供到毛細管網末端系統，來達到采暖的目的。為解決上述問題，本實用新型采用以下技術方案一種獨立新能源建筑節能一體化系統，包括地源熱泵機組、光伏發電系統和毛細管網末端系統，所述光伏發電系統包括光伏太陽能集熱器和光伏太陽能電池組，所述光伏太陽能電池組電連接有儲能轉換裝置，所述儲能轉換裝置與地源熱泵機組電連接，地源熱泵機組與毛細管網末端系統通過管路連通。以下是本實用新型對上述方案的進一步改進光伏太陽能集熱器通過管道連接有熱量存貯裝置。進一步改進熱量存貯裝置與地源熱泵機組通過管路連通，在該管路上安裝有地埋管換熱器和熱源循環泵。進一步改進所述熱量存貯裝置與太陽能光伏集熱器之間設有光伏太陽能溫差循環泵，光伏太陽能溫差循環泵與熱量存貯裝置與太陽能光伏集熱器分別通過管路連通。 3[0014]本實用新型采用上述方案，通過光伏太陽能集熱器和輔助太陽能集熱器收集熱量，通過光伏太陽能溫差循環泵以低溫熱水10-30°C的形式進入熱量存儲裝置，熱量存儲裝置內的低溫熱水通過熱源水泵供給地源熱泵機組用于冬季制取較高溫度40-45°C熱水經空調水泵供給用戶。冬季本系統在供熱工況運行時，利用太陽能光伏驅動地源熱泵，利用光伏太陽能集熱器吸收光伏發電剩余熱量制取的低溫熱水作為熱源，提供空調用熱水，不足的熱量由輔助太陽能集熱器提供。當太陽能不足時，使用發電儲備能源、備用電源或電網電源作為驅動能源，驅動機組從空氣中吸取熱量制取空調用熱水。夏季本系統在供冷工況運行時，利用太陽能光伏發電系統驅動地源熱泵，通過地源熱泵機組從空氣中吸取冷量制取空調用冷水。夜間和太陽能不足時使用太陽能光伏發電儲備能源、備用電源或公共電網電源作為驅動能源，驅動機組運行。本實用新型集光伏發電、太陽能光伏集熱器、地源熱泵、毛細管網末端系統于一體，它克服了光伏發電過程太陽能利用效率低的缺點，對剩余太陽能進行回收。在冬季和夏季對太陽能充分利用，達到節能環保的效果。在陽光較充足的地區，可廣泛推廣使用，適于批量生產。
以下結合附圖和實施例對本實用新型作進一步說明。
附圖為本實用新型實施例系統原理圖。圖中1-光伏太陽能電池組；2-光伏太陽能集熱器；3-儲能轉換裝置；4-地源熱泵機組；5-地埋管換熱器；6-熱量存儲裝置；7-光伏太陽能溫差循環泵；8-熱源循環泵； 9-空調循環泵；10-毛細管網末端系統。
具體實施方式
實施例，如圖所示，一種獨立新能源建筑節能一體化系統，一種獨立新能源建筑節能一體化系統，包括地源熱泵機組4、光伏發電系統和毛細管網末端系統10，所述光伏發電系統包括光伏太陽能集熱器2和光伏太陽能電池組1，所述光伏太陽能電池組1電連接有儲能轉換裝置3，所述儲能轉換裝置3與地源熱泵機組4電連接，地源熱泵機組4與毛細管網末端系統10通過管路連通。光伏太陽能電池組1將太陽能轉換為電能，儲能轉換裝置3將產生的電能儲存并轉換為標準交流電能用來直接驅動地源熱泵機組4，當地源熱泵機組利用光伏太陽能集熱器2吸收光伏發電剩余熱量制取的低溫熱水作為熱源，提供空調用熱水時，不足的熱量由輔助太陽能集熱器提供。光伏太陽能集熱器2通過管道連接有熱量存貯裝置6，熱量存貯裝置6與地源熱泵機組4通過管路連通，在該管路上安裝有地埋管換熱器5和熱源循環泵8。所述熱量存貯裝置6與太陽能光伏集熱器10之間設有光伏太陽能溫差循環泵7， 光伏太陽能溫差循環泵7與熱量存貯裝置6與太陽能光伏集熱器10分別通過管路連通。光伏太陽能集熱器2和地埋管換熱器5吸收熱量，通過光伏太陽能溫差循環泵7 以低溫熱水10-20°C的形式進入熱量存儲裝置，熱量存儲裝置內的低溫熱水通過熱源水泵供給地源熱泵機組用于冬季制取較高溫度40-50°C熱水經空調水循環泵9供給毛細管網末端系統10。冬季本系統在供熱工況運行時，利用太陽能光伏發電驅動地源熱泵，利用光伏太陽能集熱器和地埋管換熱器制取的低溫熱水作為熱源，提供空調用熱水，不足的熱量由輔助太陽能集熱器提供。當太陽能和風力發電不足時，使用發電儲備能源、備用電源或電網電源作為驅動能源，驅動機組從空氣中吸取熱量制取空調用熱水。夏季本系統在供冷工況運行時，利用太陽能光伏發電系統驅動地源熱泵，通過地源熱泵機組從土壤中吸取冷量制取空調用冷水。當太陽能發電不足時，使用發電儲備能源、 備用電源或電網電源作為驅動能源，驅動機組從土壤中吸取熱量制取空調用熱水。
權利要求1.一種獨立新能源建筑節能一體化系統，包括地源熱泵機組G)、光伏發電系統和毛細管網末端系統(10)，其特征在于所述光伏發電系統包括光伏太陽能集熱器( 和光伏太陽能電池組(1)，所述光伏太陽能電池組(1)電連接有儲能轉換裝置(3)，所述儲能轉換裝置C3)與地源熱泵機組電連接，地源熱泵機組(4)與毛細管網末端系統(10)通過管路連通。
2.根據權利要求1所述一種獨立新能源建筑節能一體化系統，其特征在于光伏太陽能集熱器( 通過管道連接有熱量存貯裝置(6)。
3.根據權利要求2所述的一種獨立新能源建筑節能一體化系統，其特征在于熱量存貯裝置(6)與地源熱泵機組(4)通過管路連通，在該管路上安裝有地埋管換熱器( 和熱源循環泵⑶。
4.根據權利要求3所述的一種獨立新能源建筑節能一體化系統，其特征在于所述熱量存貯裝置(6)與太陽能光伏集熱器(10)之間設有光伏太陽能溫差循環泵(7)，光伏太陽能溫差循環泵(7)與熱量存貯裝置(6)與太陽能光伏集熱器(10)分別通過管路連通。
專利摘要本實用新型公開了一種獨立新能源建筑節能一體化系統，包括地源熱泵機組、光伏發電系統和毛細管網末端系統，所述光伏發電系統包括光伏太陽能集熱器和光伏太陽能電池組，所述光伏太陽能電池組電連接有儲能轉換裝置，所述儲能轉換裝置與地源熱泵機組電連接，地源熱泵機組與毛細管網末端系統通過管路連通，本實用新型集光伏發電、太陽能光伏集熱器、地源熱泵、毛細管網末端于一體，它克服了光伏發電過程太陽能利用效率低的缺點，對剩余太陽能進行回收。在冬季和夏季對太陽能充分利用，達到節能環保的效果，在陽光較充足的地區，可廣泛推廣使用，適于批量生產。
文檔編號H01L31/058GK202013043SQ20112008113
公開日2011年10月19日 申請日期2011年3月25日 優先權日2011年3月25日
發明者于奎明 申請人:山東宏力空調設備有限公司