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专利号: 2023118463666
申请人: 广东海洋大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 制冷或冷却;加热和制冷的联合系统;热泵系统;冰的制造或储存;气体的液化或固化
更新日期:2026-01-27
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种多能互补式贮藏系统,其特征在于,包括太阳能发电模块、波浪能发电模块、风力发电模块、控制模块以及贮藏模块;

所述太阳能发电模块包括太阳能发电单元、第一太阳能供电开关、第二太阳能供电开关、第三太阳能供电开关、第四太阳能供电开关及第一蓄电池组;

所述太阳能发电单元的输出端分别与所述第一太阳能供电开关的第一端和所述第二太阳能供电开关的第一端连接,所述第二太阳能供电开关的第二端与所述第一蓄电池组的充电端连接,所述第一蓄电池组的放电端与所述第三太阳能供电开关的第一端和所述第四太阳能供电开关的第一端连接,所述第三太阳能供电开关的第二端、所述第一太阳能供电开关的第二端和所述第四太阳能供电开关的第二端分别与所述贮藏模块内的用电装置连接;

所述波浪能发电模块包括波浪能发电单元、第一波浪能供电开关、第二波浪能供电开关、第三波浪能供电开关及第二蓄电池组;

所述波浪能发电单元的输出端分别与所述第一波浪能供电开关的第一端和所述第二波浪能供电开关的第一端连接,所述第二波浪能供电开关的第二端与所述第二蓄电池组的充电端连接,所述第二蓄电池组的放电端与所述第三波浪能供电开关的第一端连接,所述第三波浪能供电开关的第二端和所述第一波浪能供电开关的第二端分别与所述贮藏模块内的用电装置连接;

所述风力发电模块包括风力发电单元、第一风能供电开关、第二风能供电开关、第三风能供电开关、第四风能供电开关及第三蓄电池组;

所述风力发电单元的输出端分别与所述第一风能供电开关的第一端和所述第二风能供电开关的第一端连接,所述第二风能供电开关的第二端与所述第三蓄电池组的充电端连接,所述第三蓄电池组的放电端与所述第三风能供电开关的第一端和所述第四风能供电开关的第一端连接,所述第三风能供电开关的第二端、所述第一风能供电开关的第二端和所述第四风能供电开关的第二端分别与所述贮藏模块内的用电装置连接;

所述控制模块分别与各发电模块以及所述贮藏模块通信连接;

所述控制模块用于按照所述贮藏模块内的温湿度情况,控制所述贮藏模块内的温度调节装置的工作状态,还用于根据各发电模块所处环境的环境情况和所述工作状态,调整各发电模块中开关的状态;

所述贮藏模块包括冷库主体和热库主体;

所述温度调节装置包括嵌设于所述冷库主体和所述热库主体之间的隔墙上的多个半导体温差片;

所述半导体温差片的冷端用于冷却所述冷库主体内的空气,所述半导体温差片的热端用于加热所述热库主体内的空气;

所述热库主体内部通过可开合导流板分隔为设置有所述半导体温差片的热风隔间和不设置有所述半导体温差片的解冻隔间;

所述热风隔间设置有鼓风机,所述鼓风机用于送风至所述半导体温差片的热端处;

所述热风隔间内部通过送风管道与用户端连通;

所述第三风能供电开关的第二端、所述第一风能供电开关的第二端、所述第三太阳能供电开关的第二端和所述第一太阳能供电开关的第二端分别与所述贮藏模块内的温度调节装置连接;

所述冷库主体内部通过保温隔墙分隔为冷藏隔间和冷冻隔间;

所述冷藏隔间主要用于海上平台饲料的持续保鲜;所述冷冻隔间主要用于海上平台收获的海产品的持续冷冻;

所述热库主体的设置便于对海上平台投喂饲料进行解冻和对所述半导体温差片的热端处的余热进行利用;

所述热风隔间用于收集所述半导体温差片的热端处的余热,并通过所述送风管道向所述用户端供暖风;所述可开合导流板在需要对物品进行解冻时处于打开状态,配合热端风机为所述解冻隔间均匀配风提高解冻效率,在无需解冻时处于闭合状态,使所述解冻隔间与所述热风隔间分隔开。

2.根据权利要求1所述的多能互补式贮藏系统,其特征在于,还包括备用发电模块;

所述备用发电模块包括备用发电单元和备用供电开关;

所述备用发电单元的输出端与所述备用供电开关的第一端连接,所述备用供电开关的第二端与所述贮藏模块内的用电装置连接。

3.一种如权利要求1或2所述的多能互补式贮藏系统的控制方法,其特征在于,包括:

通过控制模块,按照贮藏模块内的温湿度情况,控制所述贮藏模块内的温度调节装置的工作状态;

根据所述温度调节装置当前的工作状态,确定所述贮藏模块所需的供电功率;

通过所述控制模块,采用各发电模块所处环境的环境情况,并结合所述供电功率,调整各发电模块中开关的状态。

4.根据权利要求3所述的控制方法,其特征在于,所述通过控制模块,按照贮藏模块内的温湿度情况,控制所述贮藏模块内的温度调节装置的工作状态,包括:通过控制模块,实时获取所述贮藏模块的冷藏隔间内的冷藏温度和冷藏湿度及所述贮藏模块的冷冻隔间内的冷冻温度和冷冻湿度;

当所述冷藏湿度和所述冷冻湿度的平均值大于预设湿度时,通过所述控制模块暂停所述冷藏隔间和所述冷冻隔间内的温度调节装置;

当所述冷藏温度大于等于预设冷藏温度,所述冷冻温度大于等于预设冷冻温度,且所述冷藏湿度和所述冷冻湿度的平均值小于等于预设湿度时,通过所述控制模块启动所述冷藏隔间和所述冷冻隔间内的温度调节装置;

当所述冷藏温度大于等于预设冷藏温度,所述冷冻温度小于预设冷冻温度,且所述冷藏湿度和所述冷冻湿度的平均值小于等于预设湿度时,通过所述控制模块启动所述冷藏隔间内的温度调节装置,并暂停所述冷冻隔间内的温度调节装置;

当所述冷藏温度小于预设冷藏温度,所述冷冻温度大于等于预设冷冻温度,且所述冷藏湿度和所述冷冻湿度的平均值小于等于预设湿度时,通过所述控制模块启动所述冷冻隔间内的温度调节装置,并暂停所述冷藏隔间内的温度调节装置;

当所述冷藏温度小于预设冷藏温度,所述冷冻温度小于预设冷冻温度,且所述冷藏湿度和所述冷冻湿度的平均值小于等于预设湿度时,通过所述控制模块暂停所述冷藏隔间和所述冷冻隔间内的温度调节装置。

5.根据权利要求4所述的控制方法,其特征在于,所述根据所述温度调节装置当前的工作状态,确定所述贮藏模块所需的供电功率,包括:当所述冷藏隔间内和所述冷冻隔间内的温度调节装置均为暂停状态时,确定所述贮藏模块所需的供电功率为第一预设供电功率;

当所述冷藏隔间内的温度调节装置为启动状态,且所述冷冻隔间内的温度调节装置为暂停状态时,确定所述贮藏模块所需的供电功率为第二预设供电功率;

当所述冷冻隔间内的温度调节装置为启动状态,且所述冷藏隔间内的温度调节装置为暂停状态时,确定所述贮藏模块所需的供电功率为第三预设供电功率;

当所述冷藏隔间内和所述冷冻隔间内的温度调节装置均为启动状态时,确定所述贮藏模块所需的供电功率为第四预设供电功率。

6.根据权利要求3所述的控制方法,其特征在于,所述通过所述控制模块,采用各发电模块所处环境的环境情况,并结合所述供电功率,调整各发电模块中开关的状态,包括:通过控制模块,实时获取太阳能发电模块所处环境的光照参数和风力发电模块所处环境的风力参数;

当所述光照参数满足预设光照条件,所述太阳能发电模块的输出功率大于等于所述供电功率时,通过控制模块将第一太阳能供电开关和第二风能供电开关闭合,将第二太阳能供电开关、第三太阳能供电开关、第一风能供电开关和第三风能供电开关打开;

当所述光照参数满足预设光照条件,所述太阳能发电模块的输出功率小于所述供电功率,所述风力参数满足预设风力条件,且所述太阳能发电模块和所述风力发电模块的总输出功率大于等于所述供电功率时,通过控制模块将第一太阳能供电开关和第一风能供电开关闭合,将第二太阳能供电开关、第三太阳能供电开关、第二风能供电开关和第三风能供电开关打开;

当所述光照参数满足预设光照条件,所述风力参数满足预设风力条件,所述太阳能发电模块和所述风力发电模块的总输出功率小于所述供电功率,且所述太阳能发电模块、所述风力发电模块和第一蓄电池组的总输出功率大于等于所述供电功率时,通过控制模块将第一太阳能供电开关、第三太阳能供电开关和第一风能供电开关闭合,将第二太阳能供电开关、第二风能供电开关和第三风能供电开关打开;

当所述光照参数满足预设光照条件,所述风力参数满足预设风力条件,所述太阳能发电模块、所述风力发电模块和第一蓄电池组的总输出功率小于所述供电功率,且所述太阳能发电模块、所述风力发电模块、第一蓄电池组和第三蓄电池组的总输出功率大于等于所述供电功率时,通过控制模块将第一太阳能供电开关、第三太阳能供电开关、第一风能供电开关和第三风能供电开关闭合,将第二太阳能供电开关和第二风能供电开关打开;

当所述光照参数满足预设光照条件,所述太阳能发电模块的输出功率小于所述供电功率,所述风力参数不满足预设风力条件,且所述太阳能发电模块和所述第一蓄电池组的总输出功率大于等于所述供电功率时,通过控制模块将第一太阳能供电开关、第三太阳能供电开关和第二风能供电开关闭合,将第二太阳能供电开关、第一风能供电开关和第三风能供电开关打开;

当所述光照参数满足预设光照条件,所述太阳能发电模块和所述第一蓄电池组的总输出功率小于所述供电功率,所述风力参数不满足预设风力条件,且所述太阳能发电模块、所述第一蓄电池组和所述第三蓄电池组的总输出功率大于等于所述供电功率时,通过控制模块将第一太阳能供电开关、第三太阳能供电开关和第三风能供电开关闭合,将第二太阳能供电开关、第一风能供电开关和第二风能供电开关打开;

当所述光照参数不满足预设光照条件,所述风力参数满足预设风力条件,且所述风力发电模块的输出功率大于等于所述供电功率时,通过控制模块将第一风能供电开关和第二太阳能供电开关闭合,将第二风能供电开关、第三风能供电开关、第一太阳能供电开关和第三太阳能供电开关打开;

当所述光照参数不满足预设光照条件,所述风力参数满足预设风力条件,所述风力发电模块的输出功率小于所述供电功率,且所述风力发电模块和第一蓄电池组的总输出功率大于等于所述供电功率时,通过控制模块将第一风能供电开关和第三太阳能供电开关闭合,将第二风能供电开关、第三风能供电开关、第一太阳能供电开关和第二太阳能供电开关打开;

当所述光照参数不满足预设光照条件,所述风力参数满足预设风力条件,所述风力发电模块和第一蓄电池组的总输出功率小于所述供电功率,所述风力发电模块、第一蓄电池组和第三蓄电池组的总输出功率大于等于所述供电功率时,通过控制模块将第一风能供电开关、第三风能供电开关和第三太阳能供电开关闭合,将第二风能供电开关、第一太阳能供电开关和第二太阳能供电开关打开;

当所述光照参数不满足预设光照条件,所述风力参数不满足预设风力条件,第一蓄电池组的输出功率大于等于所述供电功率时,通过控制模块将第三太阳能供电开关闭合,将第一风能供电开关、第二风能供电开关、第三风能供电开关、第一太阳能供电开关和第二太阳能供电开关打开;

当所述光照参数不满足预设光照条件,所述风力参数不满足预设风力条件,第一蓄电池组的输出功率小于所述供电功率,第一蓄电池组和第三蓄电池组的总输出功率大于等于所述供电功率时,通过控制模块将第三风能供电开关和第三太阳能供电开关闭合,将第一风能供电开关、第二风能供电开关、第一太阳能供电开关和第二太阳能供电开关打开。

7.根据权利要求6所述的控制方法,其特征在于,所述通过所述控制模块,采用各发电模块所处环境的环境情况,并结合所述供电功率,调整各发电模块中开关的状态,还包括:通过控制模块,实时获取波浪能发电模块所处环境的波浪参数;

当所述波浪参数满足预设波浪条件时,通过所述控制模块将第一波浪能供电开关闭合,将第二波浪能供电开关、第三波浪能供电开关、第四太阳能供电开关和第四风能供电开关打开;

当所述波浪参数不满足预设波浪条件,且所述第二蓄电池组的储能满足预设储能条件时,通过所述控制模块将第三波浪能供电开关闭合,将第一波浪能供电开关、第二波浪能供电开关、第四太阳能供电开关和第四风能供电开关打开;

当所述波浪参数不满足预设波浪条件,所述第二蓄电池组的储能不满足预设储能条件,且第一蓄电池组和第二蓄电池组的总储能满足预设储能条件时,通过所述控制模块将第三波浪能供电开关和第四太阳能供电开关闭合,将第一波浪能供电开关、第二波浪能供电开关和第四风能供电开关打开;

当所述波浪参数不满足预设波浪条件,且第一蓄电池组和第二蓄电池组的总储能不满足预设储能条件,且第一蓄电池组、第二蓄电池组和第三蓄电池组的总储能满足预设储能条件时,通过所述控制模块将第三波浪能供电开关、第四太阳能供电开关和第四风能供电开关闭合,将第一波浪能供电开关和第二波浪能供电开关打开。