[发明专利]一种分布式光热热化学储能供热系统

说明书

本发明公开了一种分布式光热热化学储能供热系统，包括集光集热装置、反应存储罐库和供热热交换器三部分，其中集光集热装置具有菲尼尔透镜、定日支架、气泵、反应存储罐、集热器等组成。发明利用具有菲尼尔透镜的集光集热装置构成分布式阵列，将收集的热能以热化学储能的方式存储于反应存储罐中的物料中，并将反应存储罐作为春初单元集中存放，需要供热时利用反应存储罐进行放热反应，通过供热热交换器提供稳定的热能供应。系统实现了太阳光资源收集、存储与使用的彻底解耦，具有分散收集，集中使用的特性和成本低廉，应用灵活，安全环保的特点。

技术领域

本发明涉及分布式太阳能热化学储能及供热应用技术领域，特别涉及一种分布式光热热化学储能供热系统。

背景技术

太阳光能是一类储量巨大的清洁绿色能源，但是太阳光能分布的分散性、昼夜供给的间歇性和受天气影响的波动性极大影响了太阳能的开发利用。传统的利用水、油、石蜡或熔盐等的显热或潜热方式的储能方法，无法实现热能的长时间存储，其应用效果与规模都受到一定的限制。热化学储能利用可逆的热化学反应将热能存储于化学键中，具有高的储能密度和长时间无损存储的特点，与太阳能相结合可以极大地提高太阳能利用的可靠性、稳定性与经济型，特别适合于大规模的太阳能储能与功能系统。

发明内容

为了克服上述现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种分布式光热热化学储能供热系统，能够通过分布式的装置收集太阳光热，并利用CaO/Ca(OH)₂等气固可逆反应体系热化学储能的方式长期储存，实现集中稳定供应热能。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案是：

一种分布式光热热化学储能供热系统，包括集光集热装置、反应存储罐库和供热热交换器，集光集热装置有多个，为分布式架构，各集光集热装置收集的热量以化学能的形式储存在反应存储罐中，所有的反应存储罐经过运输集中存放在反应存储罐库，当需要供热时，将反应存储罐库中储有能量的反应存储罐进行放热反应，通过传热介质如空气等输出，输出端连接供热热交换器，反应存储罐放热完毕后，通过运输运送到各集光集热装置，重新进行吸热反应过程

每个所述的集光集热装置包括菲尼尔透镜1、定日支架2、气泵3、反应存储罐4和集热器5，菲尼尔透镜1设置在定日支架2上，菲尼尔透镜1输出端连接集热器5，集热器5通过气泵3与反应存储罐4相连。

所述的反应存储罐4用于实现吸热反应过程，实现放热反应过程。

所述的反应存储罐4作为反应物料的存储容器。

所述的反应存储罐4中具有换热结构，以空气等气体为换热介质。

所述反应存储罐库，用于反应存储罐集中和长期存储。

所述反应存储罐5用于实现多种气固可逆反应。

本发明的有益效果：

利用分布式集光集热装置组成大规模集热阵列，将大量的太阳光能以化学能的方式存储在热化学反应物料中，储能物料固定的存储在反应存储罐中，避免了粉末物料输送、运输的麻烦，并实现集中、大量长期的存放，在需要供热时使用反应存储罐库存储的反应存储罐进行放热，通过供热热交换器提供稳定、大规模的供热。系统实现了太阳光资源收集、存储与使用的彻底解耦，可以将全年收集的光热能量集中在一季使用，或将分布于各处的集光集热装置收集的能量，集中于一处使用，具有成本低廉，应用灵活，安全环保的特点，适合大规模应用。

附图说明

图1为本发明的系统构成示意图。

系统包括集光集热装置、反应存储罐库和供热热交换器三部分，其中集光集热装置：1为菲尼尔透镜、2为定日支架、3为气泵、4为反应存储罐、5为集热器。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步详细说明。