适用于高寒地区的分离式光储热系统的制作方法

本技术涉及到新能源，特别涉及到一种适用于高寒地区的分离式光储热系统。

背景技术：

1、在高寒地区，如我国青藏高原、西北严寒区域等，传统的能源供应系统面临严峻挑战。极端低温环境会导致光伏发电效率显著降低，蓄电池性能急剧衰减甚至损坏，同时常规光热系统的集热工质易冻结，管路存在冻裂风险。现有的能源系统多为单一功能设计，或简单组合，缺乏在高寒环境下协同运行与智能调控的能力。

2、此外，高寒地区常见的油气井场等应用场景，不仅需要电力供应，还需为生产设施（如储油罐）提供防凝加热，现有系统往往需依赖额外的燃气或电加热设备，经济性与环保性较差。因此，迫切需要一种能够适应高寒环境、综合利用太阳能、具备高可靠性且能实现电热联供的分离式系统。

技术实现思路

1、本实用新型的主要目的为提供一种适用于高寒地区的分离式光储热系统，旨在解决现有的能源系统多为单一功能设计，或简单组合，缺乏在高寒环境下协同运行与智能调控的能力的技术问题。

2、为了实现上述实用新型目的，本实用新型第一方面提出适用于高寒地区的分离式光储热系统，包括：

3、光伏发电单元；

4、储能单元，通过电缆与所述光伏发电单元电性连接；

5、光热集热单元，所述光热集热单元包括集热器和为所述集热器提供动力的循环泵；

6、控制系统；

7、所述循环泵通过所述电缆与所述储能单元的输出端电性连接；

8、所述控制系统包括控制器以及与所述控制器电性连接的环境传感器组，所述环境传感器组至少包括风速传感器和温度传感器；

9、所述控制器与所述光热集热单元的驱动机构和所述储能单元的电池管理系统电性连接。

10、进一步地，所述光热集热单元为槽式太阳能集热器，其集热工质为防冻导热油，所述集热器的集热管为金属吸热管与玻璃外管构成的真空集热管结构。

11、进一步地，所述驱动机构包括与所述控制器电性连接的电机和减速机，所述电机通过所述减速机驱动所述集热器绕其轴旋转。

12、进一步地，所述储能单元包括电池箱和设置于所述电池箱内的加热装置，所述加热装置与所述电池管理系统电性连接。

13、进一步地，该系统还包括应急市电接口，所述应急市电接口通过切换开关与所述循环泵的供电回路电性连接。

14、进一步地，所述环境传感器组还包括设置于所述集热器上的压力传感器。

15、进一步地，所述控制系统还包括人机交互界面和4g通信模块，所述人机交互界面和4g通信模块均与所述控制器电性连接。

16、进一步地，所述光伏发电单元、储能单元和光热集热单元相互独立地固定安装于地面支架上。

17、进一步地，该系统应用于油气井场，所述光伏发电单元和储能单元为抽油机供电，所述光热集热单元通过换热器与储油罐连接。

18、进一步地，所述金属吸热管的材质为304不锈钢，所述玻璃外管的材质为硼硅玻璃。

19、有益效果：

20、1、本实用新型的适用于高寒地区的分离式光储热系统，通过光伏发电单元、储能单元与光热集热单元物理分离，独立安装于各自的地面支架上。这种布局使得各单元可根据自身功能需求最佳部署，避免了相互干扰，结构独立，极大提升了系统在高寒地区复杂地形与恶劣气候条件下的布局灵活性与环境适应性。

21、2、本实用新型的适用于高寒地区的分离式光储热系统，分离式结构为各单元的独立控制和故障隔离奠定了基础。控制系统可根据环境传感器组的反馈，独立管理光热单元的跟踪、启停和储能单元的充放电、加热，避免了传统一体化系统中单一故障导致整个系统瘫痪的风险，系统容错性与可靠性显著提高。

22、3、本实用新型的适用于高寒地区的分离式光储热系统，通过设置包括风速传感器和温度传感器的环境传感器组，并与控制器联动，系统能实时感知高寒地区的恶劣环境条件。控制器可及时调整光热集热单元的运行状态（如通过驱动机构收回或调整集热器，并管理储能单元的工作模式，极大地提升了系统在极端环境下的生存能力与运行可靠性。

1.一种适用于高寒地区的分离式光储热系统，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的适用于高寒地区的分离式光储热系统，其特征在于，所述光热集热单元（3）为槽式太阳能集热器，其集热工质为防冻导热油，所述集热器（31）的集热管（311）为金属吸热管（3111）与玻璃外管（3112）构成的真空集热管结构。

3.根据权利要求2所述的适用于高寒地区的分离式光储热系统，其特征在于，所述驱动机构（33）包括与所述控制器（41）电性连接的电机（331）和减速机（332），所述电机（331）通过所述减速机（332）驱动所述集热器（31）绕其轴旋转。

4.根据权利要求1所述的适用于高寒地区的分离式光储热系统，其特征在于，所述储能单元（2）包括电池箱（21）和设置于所述电池箱（21）内的加热装置（22），所述加热装置（22）与所述电池管理系统电性连接。

5.根据权利要求1所述的适用于高寒地区的分离式光储热系统，其特征在于，该系统还包括应急市电接口（5），所述应急市电接口（5）通过切换开关（51）与所述循环泵（32）的供电回路电性连接。

6.根据权利要求1所述的适用于高寒地区的分离式光储热系统，其特征在于，所述环境传感器组（42）还包括设置于所述集热器（31）上的压力传感器（423）。

7.根据权利要求1所述的适用于高寒地区的分离式光储热系统，其特征在于，所述控制系统（4）还包括人机交互界面（43）和4g通信模块（44），所述人机交互界面（43）和4g通信模块（44）均与所述控制器（41）电性连接。

8.根据权利要求1所述的适用于高寒地区的分离式光储热系统，其特征在于，所述光伏发电单元（1）、储能单元（2）和光热集热单元（3）相互独立地固定安装于地面支架上。

9.根据权利要求1-8任一项所述的适用于高寒地区的分离式光储热系统，其特征在于，该系统应用于油气井场，所述光伏发电单元（1）和储能单元（2）为抽油机（6）供电，所述光热集热单元（3）通过换热器（7）与储油罐（8）连接。

10.根据权利要求2所述的适用于高寒地区的分离式光储热系统，其特征在于，所述金属吸热管（3111）的材质为304不锈钢，所述玻璃外管（3112）的材质为硼硅玻璃。