一种耦合光伏光热、地热及储热的供能装置的制作方法

技术特征：
1.一种耦合光伏光热、地热及储热的供能装置，其特征在于，包括：平板型光伏热水集热模块(1)，所述平板型光伏热水集热模块(1)用于将太阳能转化为电能和热能并输出；储电装置(4)，所述储电装置(4)用于存储所述平板型光伏热水集热模块(1)输出的电能；第一储水箱(2-1)，所述第一储水箱(2-1)用于利用所述平板型光伏热水集热模块(1)输出的热能，通过换热的方式加热所述第一储水箱(2-1)存储的循环水；高温热泵机组(6-1)，所述高温热泵机组(6-1)的蒸发侧进口与所述第一储水箱(2-1)的循环水出口相连通；所述高温热泵机组(6-1)的蒸发侧出口与所述第一储水箱(2-1)的循环水进口相连通；高温储热装置(7-1)，所述高温储热装置(7-1)的一次侧进口与所述高温热泵机组(6-1)的冷凝侧出口相连通；所述高温储热装置(7-1)的一次侧出口与所述高温热泵机组(6-1)的冷凝侧进口相连通；第二储水箱(2-2)，所述第二储水箱(2-2)用于利用高温储热装置(7-1)的二次侧输出的热能，通过换热的方式加热所述第二储水箱(2-2)存储的循环水；所述第二储水箱(2-2)输出的加热后的循环水用于供给用户生活热水使用设备(8)；中深层地热能取热装置(5)和低温热泵机组(6-2)，所述中深层地热能取热装置(5)的出口与所述低温热泵机组(6-2)的蒸发侧进口相连通；所述中深层地热能取热装置(5)的进口与所述低温热泵机组(6-2)的蒸发侧出口相连通；所述中深层地热能取热装置(5)的进口与所述第一储水箱(2-1)的循环水出口相连通；所述中深层地热能取热装置(5)的出口与所述第一储水箱(2-1)的循环水进口相连通；低温储热装置(7-2)，所述低温储热装置(7-2)的一次侧进口与所述低温热泵机组(6-2)的冷凝侧出口相连通；所述低温储热装置(7-2)的一次侧出口与所述低温热泵机组(6-2)的冷凝侧进口相连通；所述低温储热装置(7-2)输出的热能用于供给用户地板辐射末端(9)。2.根据权利要求1所述的一种耦合光伏光热、地热及储热的供能装置，其特征在于，还包括：逆变器(3)，所述逆变器(3)设置于所述平板型光伏热水集热模块(1)和所述储电装置(4)之间。3.根据权利要求1所述的一种耦合光伏光热、地热及储热的供能装置，其特征在于，还包括：第一旁通管和第二旁通管；所述高温储热装置(7-1)的一次侧进口通过第一旁通管与所述第一储水箱(2-1)的循环水出口相连通；所述高温储热装置(7-1)的一次侧出口通过第二旁通管与所述第一储水箱(2-1)的循环水进口相连通；第一旁通管和第二旁通管上均设置有阀门。4.根据权利要求3所述的一种耦合光伏光热、地热及储热的供能装置，其特征在于，还包括：自动控制模块，用于获取第一储水箱(2-1)输出的加热后的循环水的温度，当温度大于等于第一预设温度阈值时，打开第一旁通管和第二旁通管上设置的阀门，使得第一储水箱(2-1)输出的加热后的循环水通过第一旁通管和第二旁通管直接进入所述高温储热装置
(7-1)；当温度小于第一预设温度阈值时，关闭第一旁通管和第二旁通管上设置的阀门，使得第一储水箱(2-1)输出的加热后的循环水先经过高温热泵机组(6-1)提升温度，再进入高温储热装置(7-1)储存热量；其中，第一预设温度阈值的取值范围为45℃～50℃。5.根据权利要求1所述的一种耦合光伏光热、地热及储热的供能装置，其特征在于，所述高温储热装置(7-1)为相变储热装置；所述高温储热装置(7-1)的相变材料温度范围为50℃～55℃。6.根据权利要求1所述的一种耦合光伏光热、地热及储热的供能装置，其特征在于，所述低温储热装置(7-2)为相变储热装置；所述低温储热装置(7-2)的相变材料温度范围为45℃～50℃。7.根据权利要求1所述的一种耦合光伏光热、地热及储热的供能装置，其特征在于，还包括：用户生活热水使用设备(8)，所述用户生活热水使用设备(8)的进水口与所述第二储水箱(2-2)的出水口相连通。8.根据权利要求1所述的一种耦合光伏光热、地热及储热的供能装置，其特征在于，还包括：用户地板辐射末端(9)，所述用户地板辐射末端(9)的进口与所述低温储热装置(7-2)的二次侧出口相连通，所述用户地板辐射末端(9)的出口与所述低温储热装置(7-2)的二次侧进口相连通。9.根据权利要求1所述的一种耦合光伏光热、地热及储热的供能装置，其特征在于，还包括：第一高位水箱(11-1)，用于与所述平板型光伏热水集热模块(1)输出热能的热流管路相连通；第二高位水箱(11-2)，用于与所述中深层地热能取热装置(5)的进口相连通；第三高位水箱(11-3)，用于与所述低温储热装置(7-2)和所述用户地板辐射末端(9)之间的热流管路相连通；第四高位水箱(11-4)，用于与所述高温储热装置(7-1)和所述第二储水箱(2-2)之间的热流管路相连通。

技术总结
本实用新型公开了一种耦合光伏光热、地热及储热的供能装置，包括：平板型光伏热水集热模块；储电装置；第一储水箱；高温热泵机组，高温热泵机组的蒸发侧与第一储水箱相连通；高温储热装置，高温储热装置的一次侧与高温热泵机组的冷凝侧相连通；第二储水箱；中深层地热能取热装置和低温热泵机组，中深层地热能取热装置与低温热泵机组的蒸发侧相连通；中深层地热能取热装置还与第一储水箱相连通；低温储热装置，低温储热装置的一次侧与低温热泵机组的冷凝侧相连通。本实用新型将可再生的中深层地热能供热、太阳能光伏光热和相变储热相互耦合，为解决能源消纳问题以及提高建筑供热系统能效提供新思路。效提供新思路。效提供新思路。


技术研发人员：朱超 王沣浩 郭丽 王泽源 蔡皖龙 师鹏 丁涛 屈治国 郭安祥 李奕臻 吴子豪 王辰曦 李壮 傅金柱 薛倩楠
受保护的技术使用者：国网陕西省电力有限公司电力科学研究院
技术研发日：2022.08.04
技术公布日：2022/11/15