本实用新型公开了一种光伏光热一体化海水淡化系统，该系统包括光伏余热回收系统、太阳能集热器、海水淡化系统、水泵、水箱、水塔、逆变系统；本实用新型专利将根据太阳辐射强度以及水温自动控制管道水流量，以保证热用户获得足够温度的热水及淡水的同时光伏发电具有较高的效率。本系统可同时获得生活用水、热水以及电能，可以实现高效、多级利用太阳能的目的，同时整个过程除太阳能以外无需输入其它能量，满足了节能减排的要求。特别适合太阳能资源丰富，没有集中供暖或较偏远的农村地区及海岛等电力和淡水资源缺乏地区安装使用。

　　(19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)实用新型专利 (10)授权公告号 CN 213679908 U (45)授权公告日 2021.07.13 (21)申请号 5.1 (22)申请日 2020.09.25 (73)专利权人 信息产业电子第十一设计研究院 科技工程股份有限公司 地址 610056 四川省成都市成华区双林路 251号 (72)发明人 徐立龙明全商丹于涛 (74)专利代理机构 成都中亚专利代理有限公司 51126 代理人 王岗 (51)Int.Cl. C02F 1/14 (2006.01) H02S 40/42 (2014.01) H02S 40/32 (2014.01) C02F 103/08 (2006.01) 权利要求书1页 说明书3页 附图2页 (54)实用新型名称 一种光伏光热一体化海水淡化系统 (57)摘要 本实用新型公开了一种光伏光热一体化海 水淡化系统，该系统包括光伏余热回收系统、太 阳能集热器、海水淡化系统、水泵、水箱、水塔、逆 变系统；本实用新型专利将根据太阳辐射强度以 及水温自动控制管道水流量，以保证热用户获得 足够温度的热水及淡水的同时光伏发电具有较 高的效率。本系统可同时获得生活用水、热水以 及电能，可以实现高效、多级利用太阳能的目的， 同时整个过程除太阳能以外无需输入其它能量， 满足了节能减排的要求。特别适合太阳能资源丰 富，没有集中供暖或较偏远的农村地区及海岛等 电力和淡水资源缺乏地区安装使用。 U 8 0 9 9 7 6 3 1 2 N C CN 213679908 U 权利要求书 1/1页 1.一种光伏光热一体化海水淡化系统，其特征在于；该系统包括光伏余热回收系统 （4）、太阳能集热器（6）、海水淡化系统、水泵、水箱、水塔（15）、逆变系统（5）； 所述水箱包括保温水箱（7）和淡水水箱（8）； 所述光伏余热回收系统（4）与太阳能集热器（6）连通，太阳能集热器（6）的输出端与保 温水箱（7）连通，保温水箱（7）的输出端连接海水淡化系统，水塔（15）也与海水淡化系统连 通； 所述海水淡化系统具有玻璃板（10）、溢流板（11）、吸热板B（12）、热水流道（13）、盛水槽 （14）；玻璃板（10）对应于吸热板B（12）上方，吸热板B（12）的下方为热水流道（13），吸热板B （12）的侧面具有溢流板（11），保温水箱（7）的输出端连接热水流道（13），热水流道（13）的输 出端回接光伏余热回收系统（4）和太阳能集热器（6）；玻璃板（10）对应设置盛水槽（14），盛 水槽（14）连通淡水水箱（8）。 2.根据权利要求1所述一种光伏光热一体化海水淡化系统，其特征在于；水塔（15）的进 水端连通IS型离心泵（16）。 3.根据权利要求1所述一种光伏光热一体化海水淡化系统，其特征在于；太阳能集热器 （6）具有吸热板A（2）、光伏电池（3）和冷却通道，在光伏电池（3）背面贴附有吸热板A（2），吸 热板A（2）后贴附有冷却通道，冷却通道为半矩形槽道（18），半矩形槽道（18）后敷设保温材 料（1），吸热板A（2）、光伏电池（3）、半矩形槽道（18）之间采用高强度环氧密封胶（17）粘接。 4.根据权利要求1所述一种光伏光热一体化海水淡化系统，其特征在于；太阳能集热器 （6）优选使用平板型太阳能集热器。 5.根据权利要求1所述一种光伏光热一体化海水淡化系统，其特征在于；热水流道（13） 为圆角化型流道。 6.根据权利要求1所述一种光伏光热一体化海水淡化系统，其特征在于；水泵包括IRG 型离心泵（9）和IS型离心泵（16）。 7.根据权利要求1所述一种光伏光热一体化海水淡化系统，其特征在于；所述太阳能集 热器（6）的输出管道采用热镀锌钢管，其余输水管道采用PPR管，所有管道均需敷设保温材 料（1）。 8.根据权利要求1所述一种光伏光热一体化海水淡化系统，其特征在于；光伏余热回收 系统（4）的输出端设置三通阀，淡水水箱（8）与保温水箱（7）之间设置三通阀，水塔（15）的出 口端设置流量调节阀。 9.根据权利要求1所述一种光伏光热一体化海水淡化系统，其特征在于；所述水塔（15） 设置水位传感器，太阳能集热器（6）出口以及保温水箱（7）中设置温度传感器。 10.根据权利要求1所述一种光伏光热一体化海水淡化系统，其特征在于；逆变系统（5） 由光伏扬水逆变器和并网逆变器组成。 2 2 CN 213679908 U 说明书 1/3页 一种光伏光热一体化海水淡化系统 技术领域 [0001] 本实用新型属于太阳能综合利用领域，具体来讲涉及一种光伏光热一体化海水淡 化系统。 背景技术 [0002] 随着全球化石燃料的不断枯竭，以及温室气体无节制的排放对环境造成的严重破 坏问题，开发利用无污染的清洁能源引起了广泛的关注。常见的比较重要的清洁能源如水 能、风能、太阳能、生物质能、氢能等一系列能源。其中太阳能常利用于发电、热水供应及各 种动力装置等各领域，其应用对环境无污染性，目前得到了广泛的重视。 [0003] 我国太阳能资源丰富，发展高效的太阳能利用技术可有效解决我国能源短缺和能 源结构问题，同时更可以有效的解决偏远地区的用电，采暖等问题。 [0004] 为了解决太阳能电池光电转化效率随着电池板温度升高而直线下降的问题，同时 会影响光伏系统的寿命，因此相关学者提出了太阳能光伏电热系统，但是目前实际应用效 果来看，太阳能光伏电热系统获得的热水温度时长不能满足热用户的使用温度。太阳能海 水淡化可以有效的解决淡水短缺和环境污染的问题。 实用新型内容 [0005] 因此，为了解决上述不足，本实用新型在此提供一种光伏光热一体化海水淡化系 统，以解决太阳能电池板高温下效率降低、光伏余热浪费和太阳能光伏/热系统效率不高的 问题，以及淡水资源短缺问题。 [0006] 本实用新型是这样实现的，构造一种光伏光热一体化海水淡化系统，其特征在于； 该系统包括光伏余热回收系统、太阳能集热器、海水淡化系统、水泵、水箱、水塔、逆变系统； [0007] 所述水箱包括保温水箱和淡水水箱； [0008] 所述光伏余热回收系统与太阳能集热器连通，太阳能集热器的输出端与保温水箱 连通，保温水箱的输出端连接海水淡化系统，水塔也与海水淡化系统连通； [0009] 所述海水淡化系统具有玻璃板、溢流板、吸热板B、热水流道、盛水槽；玻璃板对应 于吸热板B上方，吸热板B的下方为热水流道，吸热板B的侧面具有溢流板，保温水箱的输出 端连接热水流道，热水流道的输出端回接光伏余热回收系统和太阳能集热器；玻璃板对应 设置盛水槽，盛水槽连通淡水水箱。 [0010] 根据本实用新型所述一种光伏光热一体化海水淡化系统，其特征在于；水塔的进 水端连通IS型离心泵。 [0011] 根据本实用新型所述一种光伏光热一体化海水淡化系统，其特征在于；太阳能集 热器具有吸热板A、光伏电池和冷却通道，在光伏电池背面贴附有吸热板A，吸热板A后贴附 有冷却通道，冷却通道为半矩形槽道，半矩形槽道后敷设保温材料，吸热板A、光伏电池、半 矩形槽道之间采用高强度环氧密封胶粘接。 [0012] 根据本实用新型所述一种光伏光热一体化海水淡化系统，其特征在于；太阳能集 3 3 CN 213679908 U 说明书 2/3页 热器优选使用平板型太阳能集热器。 [0013] 根据本实用新型所述一种光伏光热一体化海水淡化系统，其特征在于；热水流道 为圆角化型流道。 [0014] 根据本实用新型所述一种光伏光热一体化海水淡化系统，其特征在于；水泵包括 IRG型离心泵和IS型离心泵。 [0015] 根据本实用新型所述一种光伏光热一体化海水淡化系统，其特征在于；所述太阳 能集热器的输出管道采用热镀锌钢管，其余输水管道采用PPR管，所有管道均需敷设保温材 料。 [0016] 根据本实用新型所述一种光伏光热一体化海水淡化系统，其特征在于；光伏余热 回收系统的输出端设置三通阀，淡水水箱与保温水箱之间设置三通阀，水塔的出口端设置 流量调节阀。 [0017] 根据本实用新型所述一种光伏光热一体化海水淡化系统，其特征在于；所述水塔 设置水位传感器，太阳能集热器出口以及保温水箱中设置温度传感器。 [0018] 根据本实用新型所述所述一种光伏光热一体化海水淡化系统，其特征在于；逆变 系统由光伏扬水逆变器和并网逆变器组成。 [0019] 本实用新型具有如下优点：本实用新型专利公开一种光伏光热一体化海水淡化系 统，该系统包括：三相交流水泵、水塔、输水管道、太阳能集热器、光伏电池板、冷却通道、保 温材料、逆变器系统、海水淡化系统以及管路附件。所述管道外表面需敷设保温材料；所述 逆变器系统由光伏扬水逆变器和并网逆变器组成；所述光伏电池板、冷却通道、保温材料组 成光伏光热一体化系统；本实用新型专利将根据太阳辐射强度以及水温自动控制管道水流 量，以保证热用户获得足够温度的热水及淡水的同时光伏发电具有较高的效率。本系统可 同时获得生活用水、热水以及电能，可以实现高效、多级利用太阳能的目的，同时整个过程 除太阳能以外无需输入其它能量，满足了节能减排的要求。特别适合太阳能资源丰富，没有 集中供暖或较偏远的农村地区及海岛等电力和淡水资源缺乏地区安装使用。 附图说明 [0020] 图1是本实用新型中系统的安装结构示意图； [0021] 图2是本实用新型中冷却通道结构示意图。 [0022] 其中：1‑保温材料、2‑吸热板A、3‑光伏电池、4‑光伏余热回收系统、5‑逆变器、6‑太 阳能集热器、7‑保温水箱、8‑淡水水箱、9‑IRG水泵、10‑玻璃板、11‑溢流板、12‑吸热板B、13‑ 热水流道、14‑盛水槽、15‑水塔、16‑IS型离心泵、17‑高强度环氧密封胶、18‑半矩形流道。 具体实施方式 [0023] 下面将结合附图1‑图2对本实用新型进行详细说明，对本实用新型实施例中的技 术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而 不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性 劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。 [0024] 本实用新型通过改进在此提供一种光伏光热一体化海水淡化系统，以解决太阳能 电池板高温下效率降低、光伏余热浪费和太阳能光伏/热系统效率不高的问题，以及淡水资 4 4 CN 213679908 U 说明书 3/3页 源短缺问题。 [0025] 本实用新型实施过程如下；一种光伏光热一体化海水淡化系统，主要包括光伏余 热回收系统、太阳能集热器6、海水淡化系统、水泵、水箱、水塔15、逆变系统5及管路附件组 成。 [0026] 实施时，太阳能集热器6对应的太阳能电池3后依次粘接吸热板A2和半矩形槽道 18，水流过以吸收光伏电池板的热量，而后进入太阳能集热器6再次加热，进入保温水箱7 中，在保温水箱7的水可用以生活热水，也可用以海水淡化系统的热水流道13加热海水，保 温箱7的热水进入海水淡化系统后，将热量传递给吸热板B12，吸收热板B12吸收热水和太阳 辐射，进而加热海水使得海水蒸发，在玻璃板10上冷凝获得淡水，淡水沿着玻璃板10流入盛 水槽14中，由水箱8储存；海水自水塔15流出，在吸热板B12表面流过，通过数级溢流板11，最 后流出海水淡化系统，再次由泵输送进水塔15之中；加热海水后的水又回到光伏余热回收 系统4，进入下一次循环。 [0027] 实施时，光伏余热回收系统4后设置三通阀，淡水水箱8与保温水箱7之间设置三通 阀，水塔15出口设置流量调节阀。 [0028] 实施时，逆变系统5由光伏扬水逆变器和并网逆变器组成，太阳能泵变频器将光伏 电池板产生的直流电逆变为三相交流电，供给水泵使用，并网逆变器将光伏电池板直流电 转化为与电网频率及相位相同的交流电供给其他用电设备使用。 [0029] 实施时，所述水塔15设置水位传感器，太阳能集热器6出口以及保温水箱7中设置 温度传感器。水泵包括IRG型离心泵9和IS型离心泵16。 [0030] 本实用新型中，所述太阳能集热器6输出端的输水管道采用热镀锌钢管，其余输水 管道采用PPR管，所有管道均需敷设保温层。 [0031] 本实用新型光伏电站余热利用系统中，所述冷却通道采用半矩形截面的冷却通 道，冷却通道与吸热板A2之间采用高强度环氧密封胶17粘接。 [0032] 本实用新型实施时；IS型离心泵16将海水输送进水塔15，海水从水塔流入海水淡 化系统进行加热蒸发；加热板底部的流道13中的热水来自光伏余热回收系统4以及太阳能 集热器6，热水加热海水后在回到光伏余热回收系统4中继续循环；蒸发获得的蒸馏水可以 用以用户直接使用，也可进入保温水箱作光伏余热回收系统的补水或生活热水。 [0033] 本实用新型一种光伏光热一体化海水淡化系统的效益为：将光伏电池发电时的余 热进行回收，同时降低了光伏电池的温度，提高光伏电池的发电效率与太阳能利用效率；将 光伏电池产生的电能直接转化为水的势能，提供生活用水的同时可以有效的避免电能的损 失；对冷却水进行再加热，可以获得温度更高的热水，以供热水用户使用；采用热水蒸发海 水收获淡水。本系统结构简单，安装方便，满足太阳能资源丰富的海岛地区生活用水用电， 可以实现更加高效利用太阳能。 [0034] 对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新 型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定 义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因 此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理 和新颖特点相一致的最宽的范围。 5 5 CN 213679908 U 说明书附图 1/2页 图1 6 6 CN 213679908 U 说明书附图 2/2页 图2 7 7

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