[发明专利]一种PVT热泵与水源热泵结合的供热系统

说明书

本发明要解决的技术问题是提供一种PVT热泵与水源热泵结合的供热系统，供热系统在发电的同时可提供热量供热，满足采暖季供暖需求，非采暖季热水需求，实现了太阳能热电联产的效果，其包括PVT热泵机组、PVT板组件、水源热泵机组、蓄热水箱和缓冲水箱；所述PVT板组件的换热通道连通到所述PVT热泵机组的介质循环管路上充当蒸发器，所述PVT热泵机组的供热侧通过循环管路连通所述蓄热水箱并加热；所述蓄热水箱的一侧设有换向管路，通过换向管路的换向调节所述蓄热水箱可交替接通所述水源热泵机组的蒸发换热器和缓冲水箱；所述水源热泵机组的供热侧通过循环管路连通所述缓冲水箱。

技术领域

本发明属于新能源光电光热一体化应用领域，具体涉及一种PVT热泵与水源热泵结合的供热系统。

背景技术

目前，针对传统光伏组件工作温度高导致的发电转换效率低的情况，出现了一种新型PVT板（光伏（PV）和光热（PT）一体化），这种PVT 板是在光伏组件的基础上增加换热微流道，并与光伏组件有机地结合在一起，通过循环在换热微通道内的介质将光伏组件表面的热量转化为可利用的热量，同时可以有效降低光伏组件表面的温度，进而提升光伏组件的电转换率。

通常情况下，由于光照条件限制，光伏组件表面产生的热量不稳定，温度不高，不能持续供应，限制了这部分热量的直接应用，无法通过供热系统持续、高效、广泛的应用这部分热量，无法兼容满足采暖季供暖需求和非采暖季热水需求。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种PVT热泵与水源热泵结合的供热系统，供热系统在发电的同时可提供热量供热，满足采暖季供暖需求，非采暖季热水需求，实现了太阳能热电联产的效果。

本发明是通过以下技术方案实现的：

一种PVT热泵与水源热泵结合的供热系统，包括PVT热泵机组、PVT板组件、水源热泵机组、蓄热水箱和缓冲水箱；

所述PVT板组件的换热通道连通到所述PVT热泵机组的介质循环管路上充当蒸发器，所述PVT热泵机组的供热侧通过循环管路连通所述蓄热水箱并加热；

所述蓄热水箱的一侧设有换向管路，通过换向管路的换向调节所述蓄热水箱可交替接通所述水源热泵机组的蒸发换热器和缓冲水箱；

所述水源热泵机组的供热侧通过循环管路连通所述缓冲水箱。

进一步的，还包括生活热水箱，所述蓄热水箱通过循环管路连通所述生活热水箱并加热。

进一步的，所述水源热泵机组的供热侧通过由第一管道和第二管道组成的循环管路连通所述缓冲水箱，所述水源热泵机组的蒸发换热器通过第三管道和第四管道接通所述换向管路；

所述换向管路包括第五管道、第六管道电动三通阀Ⅰ和电动三通阀Ⅱ，所述第五管道通过电动三通阀Ⅰ连通所述第二管道上，所述第四管道连通所述第五管道侧壁上；所述第六管道连通所述第一管道的侧壁上，所述第三管道通过电动三通阀Ⅱ连通所述第六管道上。

进一步的，还包括辅助空气源热泵机组，所述辅助空气源热泵机组的供热侧通过循环管路连通所述缓冲水箱。

进一步的，所述蓄热水箱和缓冲水箱均设有接通自来水的补水管道。

本发明所述供热系统为直膨式PVT热泵与水源热泵结合的综合应用系统，采用PVT板组件发电，并充分利用光伏组件的表面的热量进行供热，供热系统运行优势明显，本发明与现有技术相比所取得的有益效果如下：

1、PVT板组件发电，PVT板组件的换热通道连通到PVT热泵机组的介质循环管路上充当蒸发器，从而能够吸收PVT板组件的表面的热量，可以有效降低光伏组件表面的温度，进而提升光伏组件的电转换率；

蓄热水箱可以充分将白天光伏组件表面的热量转化利用或存储起来，最大限度地降低光伏组件表面温度；

当蓄热水箱内的热水温度不足以满足缓冲水箱的需求用于供暖时，通过换向管路可作为水源热泵机组的热源，继续通过水源热泵机组提升热量用于供热；