[实用新型]蓄能调峰谷全天候太阳能均衡发电装置

说明书

技术领域

本实用新型属于太阳能发电领域，涉及一种相变材料蓄能调峰谷全天候太阳能均衡发电装置。

背景技术

太阳能发电已经研究发展了很多年，一些示范发电项目已经达到或超过20MW，主要发电方法有光电直接发电的光伏发电，有光热产生蒸汽驱动发电机的太阳能塔式发电，槽式发电等等。但太阳能、风能等绿色能源之所以不能大量发展，主要问题就是调峰问题，由于太阳只能再白天提供太阳能，而且，随阴天、下雨、风沙等影响光线强度都会变化，这些变化影响了发电效率，使太阳能光伏发电一直出于不稳定状态，发电量时大时小，无法正常上网供电，即使非上网用电，也无法正常使用。再遇到连续阴天下雨，就会出现不能正常发电，或不能发电。国内外众多企业，研究人员竭尽全力，尝试了电池，水电调峰等方法，始终无法大功率蓄能，电池蓄能除成本高，寿命短外，还存在报废时二次环境污染问题；水电调峰则除了要求地理位置靠近河流，水库、湖泊外，同时也为水库附近的生态环境、水利资源的保护带来很多新的问题。同时，光伏发电极低的发电效率低也是一大难题，很多研究人员仍在尝试各种提高效率的方法。利用光热转换产生蒸汽发电的塔式、槽式发电，包括利用风能的风力发电技术，都存在发电不能稳定的问题。不解决太阳能和风能均匀供电问题，大规模利用太阳能和风能发电，就不可能快速发展。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种蓄能调峰谷全天候太阳能均衡发电装置，以解决太阳能发电系统的低成本均衡调峰的稳定输出的技术问题。

为了实现上述发明目的，本实用新型所采用的技术方案如下：

一种蓄能调峰谷全天候太阳能均衡发电装置，包括太阳能集热装置、相变材料储存装置、螺杆膨胀动力机和发电机；所述太阳能集热装置内的热介质通过循环管线及泵输至相变材料储存装置的热交换器；所述螺杆膨胀动力机的驱动介质，通过循环管线及泵输至相变材料储存装置内的热交换器，由相变材料加热该驱动介质；该被加热的驱动介质输至螺杆膨胀动力机，驱动螺杆膨胀动力机带动发电机发电。

所述太阳能集热装置内的热介质还通过另一条循环管线及泵，直接与螺杆膨胀动力机的驱动介质管线相连，构成直接供热的回路，在该直接供热的回路管线上设有阀门。

所述相变材料储存装置根据需要选择一个或多个，该相变材料储存装置有保温层。

保温层是双层不锈钢板内部抽真空或填充有隔热材料，该隔热材料包括：气凝胶、聚苯板、聚异氰酸酯、聚丙烯酰胺、玻化微珠或岩棉中的一种。

保温层是由隔热材料外挂于相变材料储存装置上。

每个相变材料储存装置包括循环吸热介质侧热交换器和循环驱动介质侧热交换器；或内置循环驱动介质蒸发器；在采用多个相变材料储存装置时，采用并联或串联连接；在太阳能集热装置的热管与太阳能集热介质存储箱之间、太阳能集热介质存储箱与相变材料储存装置、相变材料储存装置与螺杆膨胀动力机驱动介质箱、螺杆膨胀动力机驱动介质箱与螺杆膨胀动力机之间的循环管线上分别设有阀门；所有的循环管路和介质存储箱均有保温处理层。

所述的相变材料储存装置设置在地面或地下。

所述相变材料储存装置、螺杆膨胀动力机驱动介质箱、太阳能集热介质存储箱均设置有温度计和压力表。

所述的螺杆膨胀动力机，采用单循环驱动和双循环驱动。

本实用新型所具有的积极有益效果：

1.采用太阳能集热装置集热，用所吸收太阳能加热相变材料，相变材料相变储蓄热能，再利用相变材料相变放热，加热驱动螺杆膨胀动力机的介质到所蓄要的温度压力；白天也可以用太阳能集热装置集热，用所吸收太阳能加热驱动螺杆膨胀动力机的介质，利用所加热的介质驱动螺杆膨胀动力机发电。

2．根据安装本装置地区气象情况和用户需求，使用合理数量的相变材料，如该地区可能连续阴天2天，为均衡发电，需要使用相变材料的用量够储蓄能量供三天发电使用，如果客户要求蓄能够5天发电使用，则使用相变材料数量应能蓄能量供五天发电使用。

3.无废气废物排放，无污染，环保节能，可以连续均衡发电，也可以根据客户需要发电或停止发电。

附图说明

图1为本实用新型的一个实施例结构示意图；

图2为本实用新型的另一个实施例结构示意图。

具体实施方式