7中吸热，经加热后的工质流出换能装置27后，经工质汇流器29汇集流出蒸发器与换能盘管同置集成系统18，然后进入直流泵5完成一个循环。
[0052]在循环一与循环二过程中，制热工质流向与换热工质流向正好相反，如图7和图8所示。在冷热双效蓄能系统结构的竖截面左视图图9所示，17为蓄能槽，18是蒸发器与换能盘管同置集成系统，26为蒸发器，27为换能装置，28为制热工质流出蒸发器26，29为制热工质流出蒸发器26内，同理可得，30为换热工质流入换能装置27内，31为换热工质流出换能装置27。而在冷热双效蓄能系统结构的竖截面右视图图10中工质流动方向正好与图9相反，图10中，在相同位置，32为制热工质流入蒸发器26内，33则为制热工质流出蒸发器26，同理，34为换热工质流出换能装置27，35为换热工质流入换能装置27内。
[0053]过程一:风力发电机组I与光伏组件2发出电能，流经集成了最大功率点动态跟踪器与AC/DC整流滤波器的控制器3内，经控制器3耦合后的电能平稳输入能源管理控制器4内，实现电能智能化管理控制，可为并联直流压缩机系统7提供稳定电源，驱动压缩机高效运行，还可为直流水泵5和直流空调机22供能，完成对冷热双效蓄能系统与用能系统稳定供电的过程。
[0054]过程二:制热过程中，室外冷凝器9与蓄能槽17中的蒸发器18实现功能互换，冷凝器9从室外空气中吸收热量供蒸发器18释放热量制热。冷凝器从外界吸收热量过程中，室外空气中的水蒸气会在冷凝器9表面放热冷凝结霜，阻止其吸收热量，因此为防止冷凝器9结霜，可回收空气中的水蒸气在冷凝器9放热变成的冷凝水，流入压缩机冷却器6内，将加热后的水回流注入冷凝器9表面加热冷凝器，防止结霜，确保制热效率。将流出冷凝器9的回热水回收到储水箱11内以备它用。
【主权项】
1.一种分布式风能/光伏独立能源系统驱动的冷热双效蓄能空调系统，其特征在于空调系统采用分布式风能/光伏独立能源系统驱动，有效缓解电网供需压力，提高空调普适性，为实现冷热双效蓄能，对蒸发器与冷凝器结构进行优化，加装换向阀，采用优化系统部件及回收空调及室外冷凝器产生的冷凝水，提升系统能量综合利用率。
2.根据权利要求1所述的分布式风能/光伏独立能源系统，其特征在于能源系统由风力发电系统和光伏发电系统组成，可实现24小时不间断供电；采用AC/DC整流滤波控制器3，利用整流滤波技术，将风机发出的不稳定三相交流电平整为稳定的直流输出，实现与光伏组件产生的直流电无缝耦合叠加；采用最大功率点的动态跟踪控制技术，实现在任何风速、辐照度和负载条下均能保证风力发电机组和光伏组件同时工作在各自最大功率点上，采用一个最大功率跟踪器3同时动态跟踪风力发电机组和光伏组件各自最大功率，还采用能量管理控制器4，同时对风力发电机组产生的电能和光伏组件产生的电能进行控制管理，可单独控制风力发电和光伏发电过程中的能量输出，也可控制两种能量的叠加输出。
3.根据权利要求1所述的实现冷热双效蓄能功能，其特征在于对蒸发器与冷凝器结构进行优化，加装换向阀，通过加装换向阀，将冷凝器与蒸发器功能互换，实现制冷到制热过程的转换，制冷模式时，蒸发器制冰蓄冷，启动换向阀，蒸发器调换为冷凝器，原有的冷凝器变成蒸发器时，此时为制热模式，蒸发器制热储热。
4.根据权利要求1所述的提升分布式风能/光伏独立能源系统驱动蓄能空调系的能量综合利用率，其特征在于在蒸发器与冷凝器之间加装换热器，增加制冷或制热效率，优化蒸发器结构，将冷热双效蓄能系统蒸发器与间接换能盘管同置集成组装在一起，对压缩机运行模式优化，提高能源系统与蓄能系统耦合性，进一步回收制冷或制热过程中的冷凝水，增加系统综合能量利用率；还可在蒸发器与冷凝器之间加装换热器，增加制冷或制热效率，其特征在于换热器装在蒸发器末端与冷凝器末端，采用结构简单的毛细管搭接式进行热量交换；还能将冷热双效蓄能系统蒸发器与间接换能盘管同置集成组装在一起，沉浸水中的蒸发器吸热或放热的同时，部分冷量或热量可直接传导给换能盘管供空调使用，实现普通家用空调即开即用的功能。
5.根据权利要求1、3和4所述的缓解蒸发器周围冰块或热水过冷或过热现象，其特征在于优化蒸发器结构，缩小单一蒸发器尺寸，分散分布在蓄能槽不同部位同时工作，蓄能槽中分布多个蒸发器，缩短单一回路中制冷工质在蒸发器内流动路程，缓解过冷或过热现象，提高制冷或制热效；还可对单一回路蒸发器更深一步进行优化，将传统盘管式蒸发器优化为并联分流式蒸发器，如图5所示，蒸发器26前段，采用分流器23将工质分流到各个蒸发器26支路，蒸发器26后端采用汇流器24收集工质，进一步缩短工质流程，提高效率，同时采取多路分流、多点制冷或制热的方法，进一步缓过冷或过热现象；同理，采用同种措施优化换能装置，如图6所示；在换能装置27前段，采用分流器28将工质分流到各个换能支路，换能装置27后端采用汇流器29收集工质，提升换能效率。
6.根据权利要求1、3、4和5所述的更进一步提高分布式风能/光伏独立能源系统驱动蓄能空调系的能量综合利用率，其特征在于在冷热双效蓄能系统18的蒸发器26和换能装置27上加装铝翅片25，不仅强化能量传递速率，提升效率，还可平衡内部温度，缓解过冷或过热现象。
7.根据权利要求1、2、3、4、5和6所述的充分利用分布式风能/光伏能源系统提供的能量，其特征在于将应用于冷热双效蓄能系统中的单一直流压缩机优化为四个小型直流压缩机并联的压缩机系统，四个直流压缩机的额定功率之和与优化前的单个压缩机额定功率相等，采用并联压缩机系统后，可降低系统的辐照度阈值下限，将优化前单个直流压缩机启动的辐照值由不少于400W/m2减少到并联系统的150W/m2，辐照度阈值下限降低了近三分之--O
8.根据权利要求1、2、3、4、5、6和7所述的更进一步提升分布式风能/光伏独立能源系统驱动蓄能空调系的综合能量利用率，其特征在于回收供冷过程中空调室内机产生的冷凝水，用于冷却制冷系统的冷凝器和压缩机，强化散热，提高制冷效率；制热过程中，回收室外蒸发器上产生的冷凝水，并利用压缩机产生的热量加热冷凝水，加热后的冷凝水回流到蒸发器表面，可有效阻止空气中的水蒸气放热冷凝在蒸发器表面结冰，提高制热效率。
【专利摘要】本发明公开了一种分布式风能/光伏独立能源驱动的冷热双效蓄能空调系统。采用分布式风能/光伏能源系统独立驱动，提升蓄能空调系统普适性，有效缓解电网供需压力。对系统蒸发器和冷凝器结构进行优化，通过加装换向阀，实现蒸发器与冷凝器功能互换，达到夏季制冰蓄冷冬季制热储热双效功能。将间接换能盘管与蓄能系统的蒸发器盘管进行同置集成，具有普通空调即开即用的效果。同时还对蒸发器与换能盘管同置集成系统结构及布局进行优化，提高系统效率。采用回收制冷或制热过程中室内空气在空调挂机或室外空气在蒸发器冷凝产生的冷凝水用于冷却制冷工质或加热蒸发器防止结冰的双效冷热回收利用技术，实现资源合理利用和能量最大化利用，提升能量综合利用率。
【IPC分类】F24F5-00, F24F12-00, H02S10-12
【公开号】CN104728974
【申请号】CN201510123828
【发明人】李明, 徐永锋
【申请人】云南师范大学
【公开日】2015年6月24日
【申请日】2015年3月20日