[发明专利]太阳能梯级储能装置

权利要求书

1.一种太阳能梯级储能装置，其特征在于，包括：

依次叠加的N个光化学反应器，所述N个光化学反应器中有不同的光化学反应物，分别吸收太阳光中不同波长的光子，反应生成光化学反应生成物，将这部分光子储存在化学键中，其中N≥1；

其中，所述太阳能梯级储能装置还包括热化学反应器，所述热化学反应器中有热化学反应物，所述N个光化学反应器吸收后剩余的太阳光透射到所述热化学反应器中转化为热量，所述热化学反应器中的热化学反应物吸收热量，反应生成热化学生成物，将剩余的太阳能量以化学能的形式储存起来；

或者，

所述太阳能储能装置还包括水加热器，所述水加热器中有水，所述N个光化学反应器吸收后剩余的太阳光透射到水加热器转化为热量，所述水加热器中的水吸收热量后温度升高，将剩余的太阳能量以显热的形式储存起来。

2.根据权利要求1所述的太阳能梯级储能装置，其特征在于，所述太阳能梯级储能装置还包括聚光系统，用于提高太阳光的能量密度。

3.根据权利要求2所述的太阳能梯级储能装置，其特征在于，所述聚光系统为菲涅尔透镜、抛物槽式太阳能聚光集热器、复合抛物面聚光集热器、塔式太阳能聚光集热器或碟式太阳能聚光集热器。

4.根据权利要求1所述的太阳能梯级储能装置，其特征在于，所述光化学反应物为降冰片二烯及其衍生物、偶氮苯及其衍生物、富瓦烯金属化合物或偶氮苯纳米管。

5.根据权利要求1所述的太阳能梯级储能装置，其特征在于，所述热化学反应物为经过预热或不经过预热的甲烷水蒸气、甲烷与二氧化碳的混合物、甲醇与水的混合物或二甲醚。

6.根据权利要求1所述的太阳能梯级储能装置，其特征在于，所述热化学反应器中的反应温度的控制通过调节聚光系统的聚光比实现。

7.根据权利要求1所述的太阳能梯级储能装置，其特征在于，所述光化学反应器前面安装有光谱过滤器，减少导致光化学逆反应发生的光线。

8.根据权利要求1所述的太阳能梯级储能装置，其特征在于，所述光化学反应物溶于苯中，由泵送至光化学反应器；热化学反应物常温下为液体，由泵送至热化学反应器。