基于温差的发电系统

本技术涉及温差发电领域，特别涉及基于温差的发电系统。

背景技术：

1、随着人类社会的不断发展，能源紧缺问题越发严重，传统化石能源带来的污染问题、不可持续发展问题也越发突出。为了解决这些问题，人们开发了太阳能光伏发电、槽式/塔式/碟式太阳能光热发电、风电、潮汐发电等新能源发电技术。然而，光伏发电技术存在原料制造污染问题且夜晚无法工作，太阳能光热发电系统结构复杂、建设成本高且夜晚无法工作，风电在无风时无法工作、对选址有要求，潮汐发电对选址要求更加严格。

技术实现思路

1、鉴于上述技术问题，本实用新型提供了一种基于温差的发电系统，以期至少部分地解决上述提及的技术问题中的至少之一。

2、为了实现上述目的，作为本实用新型的一个方面，提供了一种基于温差的发电系统，包括：

3、基于温差的发电系统，其特征在于，包括：

4、第一水箱，内部装有水；

5、太阳能集热器，适用于吸收太阳光的能量，并将所述太阳光的能量转化为热能；

6、至少一个第一热管，所述第一热管连接所述第一水箱和所述太阳能集热器，所述第一热管适用于单向的将所述热能传递至所述第一水箱中的水，以对所述第一水箱中的水进行加热，使所述第一水箱中的水的温度上升；

7、第二水箱，内部装有水；

8、散热机构，适用于对所述第二水箱中的水的热量进行散发，以使所述第二水箱中的水的温度降低；

9、至少一个第二热管，连接所述第二水箱和所述散热机构，适用于单向的将所述第二水箱中的水的热量传输至所述散热机构；

10、温差发电机构，连接所述第一水箱和所述第二水箱，适用于利用所述第一水箱中的水和所述第二水箱中的水的温度差进行发电。

11、根据本实用新型的实施例，所述第一水箱安装在第一支架上，以使所述第一水箱的高度大于所述太阳能集热器的高度；

12、所述第一热管包括相连通的第一段和第二段，所述第一段伸入所述第一水箱的水中，所述第二段深入所述太阳能集热器，所述第一段和所述第二段的夹角为大于或者等于90度；

13、所述第二段与水平面的夹角为小于90度。

14、根据本实用新型的实施例，所述温差发电机构包括：

15、温差发电片；

16、第一异形均热板，安装在所述温差发电片的第一面，所述第一异形均热板适用于将所述第一水箱中的水的热量传递至所述温差发电片的第一面，以使所述第一面的温度升高；

17、第二异形均热板，安装在所述温差发电片的第二面，所述第二均热板适用于将所述温差发电片的热量传递至所述第二水箱中的水中，以使所述第二面的温度降低；

18、所述温差发电片适用于根据所述第一面和所述第二面的温差进行发电。

19、根据本实用新型的实施例，所述温差发电机构包括：

20、发电机外壳，所述发电机外壳内部形成第一容置空间，所述第一容置空间中充有第一液体工质；

21、多孔材料层，附着在所述发电机外壳的内壁上；

22、涡轮，安装在所述第一容置空间中，所述涡轮的叶片上安装有永磁体；

23、磁感应模块，安装在所述发电机外壳的外壁；

24、其中，温差发电机构的两端分别伸入到第一水箱中的水中以及第二水箱中的水中，所述第一液体工质自第一水箱中的水中吸收热量后被汽化，汽化后的第一液体工质自温度高的一端向温度低的一端流动，带动所述涡轮叶片转动，所述永磁体切割所述磁感应模块产生的磁感线，产生感应电流，从而实现发电。

25、根据本实用新型的实施例，所述太阳能集热器包括：

26、透明保温外壳，所述透明保温外壳形成第二容置空间；

27、吸热组件，适用于吸收所述太阳光的能量，所述吸热组件设置在所述第二容置空间中，并且与深入至所述太阳能集热管中的第二段连接。

28、根据本实用新型的实施例，所述吸热组件包括多组翅片，其中，每个所述第二段上分别连接有一组翅片；或者

29、所述吸热组件包括板材，所述第二段连接在所述板材上。

30、根据本实用新型的实施例，所述第二热管包括第二外壳，所述第二外壳内部形成第二容置空间，所述第二容置空间为真空且底部充有第二工质，所述第二水箱中的水的温度高于所述第二工质的汽化温度且所述外界环境温度小于所述第二工质的液化温度时，所述第二工质吸收所述第二水箱中的水的热量后被汽化，汽化后的第二工质将热量传递给所述散热机构后冷凝变为液体，从而实现单向的将所述第二水箱中的水的热量传输至所述散热机构。

31、根据本实用新型的实施例，所述第一水箱的外壁上设置有第一保温层，适用于减少所述第一水箱中的水的热量向外界扩散，在所述第一保温层的外壁上还设置有第一涂层，适用于进一步减少所述第一水箱中的水的热量向外界扩散；

32、所述第二水箱的外壁上设置有第二保温层，在所述第二保温层的外壁上还设置有第二涂层，所述第二涂层适用于反射所述太阳光。

33、根据本实用新型的实施例，所述发电系统还包括储电机构，适用于对所述温差发电机构发的电进行存储。

34、根据本实用新型的实施例，在所述第一水箱上安装有第一注水阀和第一排水阀，在所述第二水箱上安装有第二注水阀和第二排水阀；

35、在所述第一水箱上还装有第一液位计，在所述第二水箱上还装有第二液位计。

36、根据本实用新型的实施例，将该发电系统安置在室外，太阳能集热器吸收太阳光的热量而升温，热量通过第一热管传递至第一水箱的水中，将水加热。第二水箱中的水温度高于环境温度时第二水箱中的水通过第二热管将热量传递给散热机构，从而使第二水箱中的水温变低。温差发电机构利用第一水箱中的水和第二水箱中的水的温差进行发电。

技术特征：

1.一种基于温差的发电系统，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的发电系统，其特征在于，

3.根据权利要求1所述的发电系统，其特征在于，所述温差发电机构包括：

4.根据权利要求1所述的发电系统，其特征在于，所述温差发电机构包括：

5.根据权利要求2所述的发电系统，其特征在于，所述太阳能集热器包括：

6.根据权利要求5所述的发电系统，其特征在于，

7.根据权利要求1所述的发电系统，其特征在于，所述第二热管包括第二外壳，所述第二外壳内部形成第二容置空间，所述第二容置空间为真空且底部充有第二工质。

8.根据权利要求1所述的发电系统，其特征在于，

9.根据权利要求1所述的发电系统，其特征在于，所述发电系统还包括储电机构，适用于对所述温差发电机构发的电进行存储。

10.根据权利要求1所述的发电系统，其特征在于，

技术总结
一种基于温差的发电系统，包括：第一水箱，内部装有水；太阳能集热器，适用于吸收太阳光的能量，并将太阳光的能量转化为热能；至少一个第一热管，第一热管连接第一水箱和太阳能集热器，第一热管适用于单向的将热能传递至第一水箱中的水，以对第一水箱中的水进行加热，使第一水箱中的水的温度上升；第二水箱，内部装有水；散热机构，适用于对第二水箱中的水的热量进行散发，以使第二水箱中的水的温度降低；至少一个第二热管，连接第二水箱和散热机构，适用于单向的将第二水箱中的水的热量传输至散热机构；温差发电机构，连接第一水箱和第二水箱，适用于利用第一水箱中的水和第二水箱中的水的温度差进行发电。

技术研发人员：周敬之,周国辉,淮秀兰,李勋锋,成克用
受保护的技术使用者：中国科学院工程热物理研究所
技术研发日：20230421
技术公布日：2024/1/15