一种光电热一体化空气源热泵系统的制作方法

本发明涉及热泵，具体涉及一种光电热一体化空气源热泵系统。

背景技术：

1、pvt系统是集太阳能光伏发电和光热一体的系统，称为太阳能光伏光热联产系统，简称pvt。它包含光伏(pv)与光热(pt)两部分，光伏部分采用光伏板，为建筑提供所需电能；光热部分主要为集热器和循环水系统，通过水循环冷却光伏板，提高光伏发电效率，同时将光电转换过程中产生的热能，通过热交换收集起来使用。

2、空气源热泵是采用逆卡诺循环原理，以少量电能为动力，利用制冷剂吸收空气中的低品位热量，通过压缩机的压缩转化高品位热能，用来供暖或供应热水。空气源热泵的工作效率和室外环境的空气温度有直接关系，进入热泵的空气温度越高，工作效率就越高，反之亦然。

3、现阶段的热泵系统通常部件较多，设计繁杂；需要依靠外部电源，能耗高；无法将能源充分利用，效率较低；且功能单一，应用范围有限；因此，本领域人员亟需寻找一种新的技术方案来解决上述的问题。

技术实现思路

1、针对现有技术中的技术问题，本发明提供一种光电热一体化空气源热泵系统。

2、本发明提供的光电热一体化空气源热泵系统，包括：pvt组件、tk组件、压缩机、冷凝换热器、节流装置，其中：

3、所述pvt组件的出口与所述tk组件的工质入口连通，所述tk组件的工质出口与所述pvt组件的入口连通；所述tk组件的制冷剂出口与所述压缩机的入口连通，所述压缩机的出口与所述冷凝换热器的入口连通，所述冷凝换热器的出口与所述节流装置的入口连通，所述节流装置的出口与所述tk组件的制冷剂入口连通。

4、进一步的，还包括逆变器；所述pvt组件与所述逆变器电连接，所述逆变器与所述tk组件、压缩机电连接，所述逆变器与城市电网电连接。

5、进一步的，所述pvt组件包括光伏板和集热器；所述光伏板在正面，用于接收太阳能并转换为电能，向所述逆变器输送，所述集热器位于所述光伏板的背面，并与所述光伏板之间进行热传递。

6、进一步的，所述tk组件包括风机，所述风机位于所述tk组件的顶部，室外空气进入所述tk组件再通过所述风机输出，令所述空气中的热量传递到所述tk组件中；所述风机与所述逆变器电连接。

7、进一步的，还包括工质循环泵，所述工质循环泵连接在所述pvt组件的出口与所述tk组件的工质入口之间的管路上。

8、进一步的，还包括四通换向阀，所述四通换向阀连接在所述压缩机的出口与所述冷凝换热器的入口之间的管路上，所述四通换向阀与建筑空调设备连通。

9、进一步的，所述冷凝换热器上设有供暖介质换热通道，所述供暖介质换热通道两端分别为供暖供水连接口和供暖回水连接口。

10、进一步的，所述tk组件、压缩机、冷凝换热器、节流装置、逆变器集成为空气源热泵机组，所述空气源热泵机组外部设有箱体。

11、进一步的，所述箱体上部设有通风网孔，下部设有可开闭箱门。

12、本发明提供的光电热一体化空气源热泵系统，至少具有以下有益效果：

13、(1)本发明中包括pvt组件、tk组件、压缩机、冷凝换热器和节流装置，实现了自主供电，以及供暖和制冷的功能，且部件数量少，设计精简；

14、(2)本发明的pvt组件吸收太阳能后，可将太阳能转换为电能，用于给风机和压缩机供电，无需外部电源就可以保证系统正常运行，有效减少能耗；多余的电能还可以传递到城市电网中，当夜间无太阳能可利用时，系统可利用城市电网中的电能供电；

15、(3)本发明中，室外空气可进入到tk组件，pvt组件产生的热量传递到tk组件后，一部分热量用于将tk组件中的低温低压制冷剂气化成高温低压制冷剂；还有一部分热量用于加热空气，在气化过程中，低温低压制冷剂可与加热后的空气进行热量交换，充分利用了能源，提高了工作效率；

16、(4)本发明的冷凝换热器上设有供暖介质换热通道，高温高压制冷剂冷却凝结成低温高压制冷剂过程中产生的热量通过供暖供水连接口给用户供暖；系统中还包括四通换向阀，设置在压缩机与冷凝换热器之间，可以改变制冷剂的流向，通过建筑空调设备实现制冷的功能，可以满足用户的不同需求，扩大了应用范围；

17、(5)本发明中tk组件、压缩机、冷凝换热器、节流装置、逆变器集成为空气源热泵机组，空气源热泵机组外部设有箱体，可形成一体式的设备，便于携带，可以大范围推广应用。

技术特征：

1.一种光电热一体化空气源热泵系统，其特征在于，包括：pvt组件、tk组件、压缩机、冷凝换热器、节流装置，其中：

2.如权利要求1所述的一种光电热一体化空气源热泵系统，其特征在于，还包括逆变器；所述pvt组件与所述逆变器电连接，所述逆变器与所述tk组件、压缩机电连接，所述逆变器与城市电网电连接。

3.如权利要求2所述的一种光电热一体化空气源热泵系统，其特征在于，所述pvt组件包括光伏板和集热器；所述光伏板在正面，用于接收太阳能并转换为电能，向所述逆变器输送，所述集热器位于所述光伏板的背面，并与所述光伏板之间进行热传递。

4.如权利要求2所述的一种光电热一体化空气源热泵系统，其特征在于，所述tk组件包括风机，所述风机位于所述tk组件的顶部，室外空气进入所述tk组件再通过所述风机输出，令所述空气中的热量传递到所述tk组件中；所述风机与所述逆变器电连接。

5.如权利要求1所述的一种光电热一体化空气源热泵系统，其特征在于，还包括工质循环泵，所述工质循环泵连接在所述pvt组件的出口与所述tk组件的工质入口之间的管路上。

6.如权利要求1所述的一种光电热一体化空气源热泵系统，其特征在于，还包括四通换向阀，所述四通换向阀连接在所述压缩机的出口与所述冷凝换热器的入口之间的管路上，所述四通换向阀与建筑空调设备连通。

7.如权利要求1所述的一种光电热一体化空气源热泵系统，其特征在于，所述冷凝换热器上设有供暖介质换热通道，所述供暖介质换热通道两端分别为供暖供水连接口和供暖回水连接口。

8.如权利要求1所述的一种光电热一体化空气源热泵系统，其特征在于，所述tk组件、压缩机、冷凝换热器、节流装置、逆变器集成为空气源热泵机组，所述空气源热泵机组外部设有箱体。

9.如权利要求8所述的一种光电热一体化空气源热泵系统，其特征在于，所述箱体上部设有通风网孔，下部设有可开闭箱门。

技术总结本发明涉及热泵技术领域，具体公开了一种光电热一体化空气源热泵系统，包括：PVT组件、TK组件、压缩机、冷凝换热器、节流装置；PVT组件的出口与TK组件的工质入口连通，TK组件的工质出口与PVT组件的入口连通；TK组件的制冷剂出口与压缩机的入口连通，压缩机的出口与冷凝换热器的入口连通，冷凝换热器的出口与节流装置的入口连通，节流装置的出口与TK组件的制冷剂入口连通。本发明设计精简，PVT组件将太阳能转换为电能给系统供电，无需外部电源就可以保证系统正常运行，有效减少能耗，同时发电过程产生的热用于加热进入系统的空气温度，提高热泵机组效率，实现空气源热泵机组电能和热能的自给自足。技术研发人员：曹甜甜,尹丽媛,田琦,李侃,杨鑫,何嘉伟,郭秀容受保护的技术使用者：中核第七研究设计院有限公司技术研发日：技术公布日：2024/5/29