一种清洁能源供热系统

1.本实用新型涉及清洁能源技术领域，特别是涉及一种清洁能源供热系统。


背景技术：

2.实现碳达峰和碳中和对我国实现生态文明建设、引领全球气候治理具有重要战略意义，大规模风光可再生清洁能源的消纳利用是实现碳达峰、碳中和的有力保障与重要路径。然而目前的清洁能源发电系统在发电后均输送至电网或储能装置中以待使用，并不会就地消纳，而在其传输过程中会存在电量损失，降低了清洁能源的利用效率，基于此，亟需一种新型的清洁能源供热系统来解决上述问题。


技术实现要素：

3.本实用新型的目的是提供一种清洁能源供热系统，以解决上述现有技术存在的问题，提高清洁能源的利用效率且提高了空间利用率。
4.为实现上述目的，本实用新型提供了如下方案：
5.本实用新型提供一种清洁能源供热系统，包括：光伏发电装置、蓄电池和供热系统，所述蓄电池和所述供热系统均与所述光伏发电装置电连接，所述蓄电池和所述光伏发电装置供热系统均与所述供热系统电连接，所述供热系统为热泵供热系统，所述光伏发电装置的发电膜铺设于所述供热系统的吸热器上表面。
6.优选的，所述光伏发电装置、所述蓄电池和所述供热系统均用于与公共电网电连接。
7.优选的，所述供热系统包括变频器、热泵、放热器、控制器和所述吸热器，所述热泵和所述控制器均与所述变频器电连接，所述变频器和所述光伏发电装置、所述公共电网以及所述蓄电池均电连接，所述控制器控制所述变频器对所述热泵的功率进行调节，所述放热器和所述吸热器通过管路连通，所述热泵设置于所述管路上，所述管路内流通有导热介质。
8.优选的，还包括风力发电装置，所述供热系统、所述蓄电池以及所述公共电网均与所述风力发电装置电连接。
9.优选的，所述吸热器包括铝排管，所述铝排管内用于循环流动导热介质。
10.优选的，所述放热器为板式换热器。
11.优选的，所述管路为pe管。
12.优选的，所述风力发电装置、所述光伏发电装置、所述蓄电池、所述公共电网和所述供热系统分别电连接于一主线路上，所述风力发电装置通过风电变流器电连接于所述主线路上，所述光伏发电装置通过光电变流器电连接于所述主线路，所述蓄电池通过双向功率变流器电连接于所述主线路上。
13.本实用新型相对于现有技术取得了以下技术效果：
14.本实用新型提供了一种清洁能源供热系统，其中的光伏发电装置产生的电能能够
供供热系统使用，且当光伏发电装置产生的电能过剩时可将电能初步储存于蓄电池中以做备用，当因天气原因导致光伏发电装置产生的电能不足以支撑供热系统的消耗时，蓄电池中储存的电能可通向供热系统以供供热系统使用，上述设置实现了电能的自消纳过程，减少了电能在传输过称中的损耗，提高了清洁能源的利用效率；另外，光伏发电装置的发电膜铺设于供热系统的吸热器上表面，吸热器不仅用于吸收大气中的热量，还可以吸收发电膜在发电过程中产生的热量，对发电膜起到一定的降温作用，因此，本实用新型提供的清洁能源供热系统提高了清洁能源的利用效率、提高了空间利用率且能够延长发电膜的使用寿命。
附图说明
15.为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
16.图1为本实用新型提供的清洁能源供热系统的整体结构示意图；
17.图中：1
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风力发电装置、2
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风电变流器、3
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光伏发电装置、4
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光电变流器、5
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蓄电池、6
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双向功率变流器、7
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主线路、8
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公共电网、9
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吸热器、10
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热泵、11
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变频器、12
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放热器、13
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管路、14
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控制器。
具体实施方式
18.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
19.本实用新型的目的是提供一种清洁能源供热系统，以解决现有技术存在的问题，本实用新型提供的清洁能源供热系统提高了清洁能源的利用效率、提高了空间利用率且能够延长发电膜的使用寿命。
20.为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。
21.本实用新型提供一种清洁能源供热系统，如图1所示，包括：光伏发电装置3、蓄电池5和供热系统，蓄电池5和供热系统均与光伏发电装置3电连接，蓄电池5和光伏发电装置3供热系统均与供热系统电连接，供热系统为热泵供热系统，光伏发电装置3的发电膜铺设于供热系统的吸热器9上表面；其中的光伏发电装置3产生的电能能够供供热系统使用，且当光伏发电装置3产生的电能过剩时可将电能初步储存于蓄电池5中以做备用，当因天气原因导致光伏发电装置3产生的电能不足以支撑供热系统的消耗时，蓄电池5中储存的电能可通向供热系统以供供热系统使用，上述设置实现了电能的自消纳过程，减少了电能在传输过称中的损耗，提高了清洁能源的利用效率；另外，光伏发电装置3的发电膜铺设于供热系统的吸热器9上表面，吸热器9不仅用于吸收大气中的热量，还可以吸收发电膜在发电过程中产生的热量，对发电膜起到一定的降温作用，因此，本实用新型提供的清洁能源供热系统提
高了清洁能源的利用效率、提高了空间利用率且能够延长发电膜的使用寿命。
22.进一步的，光伏发电装置3、蓄电池5和供热系统均用于与公共电网8电连接，光伏发电装置3和蓄电池5中的电能过剩时，可向公共电网8传输，当光伏发电装置3和蓄电池5中的电能不足以支持供热系统工作时，公共电网8中的电能可通向供热系统以供其正常工作。
23.进一步的，供热系统包括变频器11、热泵10、放热器12、控制器14和吸热器9，热泵10和控制器14均与变频器11电连接，变频器11和光伏发电装置3、公共电网8以及蓄电池5均电连接，控制器14控制变频器11对热泵10的功率进行调节，放热器12和吸热器9通过管路13连通，热泵10设置于管路13上，管路13内流通有导热介质，通过调节热泵10的功率来实现对吸热器9表面的温度控制，使其始终低于大气温度，提高吸热能效，吸收的能量通过放热器12输出。
24.进一步的，控制器14根据户外吸热器9所处环境温度、风速以及室内温度，综合考虑对热泵10进行智能控制；pe管主要用于完成制冷剂流动，pe管埋在地下，通过板式换热器进行能源交换，将吸热器9吸收的太阳能热量和与空气中的热量转换到板式换热器中供用户使用。
25.进一步的，还包括风力发电装置1，供热系统、蓄电池5以及公共电网8均与风力发电装置1电连接，综合的利用风力和太阳能进行发电，提高本装置的发电能力，且风力发电装置1所产生的电能可直接供给供热系统使用，在电能过剩时可将电能输送至蓄电池5或公共电网8中使用，实现了风光清洁能源的全部利用，提高了利用效率。
26.进一步的，吸热器9包括铝排管，铝排管内用于循环流动导热介质，放热器12为板式换热器，铝排管的防腐、导热性能较好，管路13为pe管。
27.进一步的，风力发电装置1、光伏发电装置3、蓄电池5、公共电网8和供热系统分别电连接于一主线路7上，风力发电装置1通过风电变流器2电连接于主线路7上，光伏发电装置3通过光电变流器4电连接于主线路7，蓄电池5通过双向功率变流器6电连接于主线路7上，无需将各装置之间单独进行线路连接，风电变流器2为ac/dc/ac变流器，光电变流器4为dc/ac变流器，ac/dc/ac变流器实现将风力发电装置1输出的非工频非恒压的交流电变换为直流电，再将直流电变换为频率为50hz，电压幅值为380v的三相交流电，dc/ac变流器实现将光伏发电装置3输出的波动性直流电转化为频率为50hz，电压幅值为380v的三相交流电，双向功率变流器6为dc/ac双向功率变流器，蓄电池实现对风光电能的储存，在风光输出电能多于热泵所需电能时，通过dc/ac双向功率变流器将交流电变换为直流电储存在蓄电池中，当风光输出电能不足以满足热泵所需电能时，再将蓄电池的电能通过dc/ac双向功率变流器将直流电变换为交流电输出主线路，通过主线路为热泵供能，主线路作为交流母线使用。
28.本装置中的风力发电装置1采用永磁直驱式小型风机，蓄电池5采用铅酸蓄电池5，所述控制器14采用高速低功耗的stm32系列的微处理器，铝排管中流动的导热介质为乙二醇，热泵10为h系列的太阳能热泵；公共电网8中的电流为标准的380v、50hz的交流电；变频器11为通用型变频器。
29.本实用新型中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本实用新型的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处。综上
所述，本说明书内容不应理解为对本实用新型的限制。