專(zhuān)利名稱(chēng)：聚光太陽(yáng)能光伏發(fā)電熱水器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及太陽(yáng)能技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種具有可拆卸聚光器，能夠?qū)崿F(xiàn)光電轉(zhuǎn)換和熱水功能的熱水裝置。
背景技術(shù)：
太陽(yáng)能是一種干凈的可再生的新能源，越來(lái)越受到人們的親睞，在人們生活、工作中有廣泛的作用，其中之一就是將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)換為電能，太陽(yáng)能電池就是利用太陽(yáng)能工作的
常見(jiàn)裝置?，F(xiàn)有的太陽(yáng)能電池板多數(shù)采用TPT背板加玻璃蓋板層壓結(jié)構(gòu)，多個(gè)單晶硅或多晶硅太陽(yáng)能電池串并聯(lián)排列，通過(guò)層壓形成太陽(yáng)能電池平板組件，通過(guò)將多個(gè)組件按要求串并聯(lián)形成陣列實(shí)現(xiàn)電能輸出，從而組成了一個(gè)太陽(yáng)能電池發(fā)電系統(tǒng)。現(xiàn)有的太陽(yáng)能利用在民用領(lǐng)域主要涉及太陽(yáng)能熱水器和太陽(yáng)能發(fā)電裝置，前者是屬于光-熱轉(zhuǎn)換，主要通過(guò)真空吸熱管吸收太陽(yáng)能，對(duì)管內(nèi)的熱水進(jìn)行加熱；后者屬于光-電轉(zhuǎn)換，主要是通過(guò)單晶硅、多晶硅等光伏器件將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)換為電能，兩者均得到了廣泛的應(yīng)用。但是目前還沒(méi)有出現(xiàn)一種組合簡(jiǎn)單實(shí)用的能將兩種方式相結(jié)合的裝置，既能通過(guò)聚光提高太陽(yáng)電池輸出電能，也能夠通過(guò)散熱冷卻太陽(yáng)電池的同時(shí)輸出熱水，從而結(jié)合了兩種方式的長(zhǎng)處并互補(bǔ)，滿(mǎn)足多種場(chǎng)合的需要，避免了單一化的弊端。
發(fā)明內(nèi)容有鑒于此，本實(shí)用新型的目的是提供一種聚光太陽(yáng)能光伏發(fā)電熱水器，既能夠通過(guò)聚光部件使太陽(yáng)能電池模組的輸出功率提高，同時(shí)通過(guò)水冷卻結(jié)構(gòu)，與太陽(yáng)能電池模組發(fā)生熱交換，不僅能夠輸出熱水，同時(shí)能夠?qū)崿F(xiàn)快速降溫，達(dá)到優(yōu)良的降溫效果。本實(shí)用新型的目的是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的該聚光太陽(yáng)能光伏發(fā)電熱水器包括A型聚光器、集成太陽(yáng)能電池板以及控制單元；所述集成太陽(yáng)能電池板包括采用導(dǎo)熱金屬制成的水冷卻底座板，所述水冷卻底座板的內(nèi)部分隔為多個(gè)沿長(zhǎng)度方向延伸的水冷腔，所述水冷腔的一端作為進(jìn)水端，另一端作為出水端；多個(gè)水冷腔的進(jìn)水端通過(guò)同一進(jìn)水管道與外部供水裝置相聯(lián)接，所述進(jìn)水管道上設(shè)置有進(jìn)水電控閥；多個(gè)水冷腔的出水端通過(guò)同一出水管道連接至水箱，所述出水管道上設(shè)置有排水電控閥，所述水冷卻底座板的內(nèi)部還設(shè)置有水溫傳感器，所述水溫傳感器的信號(hào)輸出端與控制單元的信號(hào)輸入端相聯(lián)接，所述進(jìn)水電控閥和出水電控閥與控制單元控制聯(lián)接；所述水冷卻底座板的頂部設(shè)置有太陽(yáng)能電池模組，所述太陽(yáng)能電池模組的電源輸出端通過(guò)控制單元與蓄電池相聯(lián)接，相鄰太陽(yáng)能電池模組之間設(shè)置有A型聚光器，所述A型聚光器為條狀結(jié)構(gòu)且橫截面為A型，包括兩個(gè)對(duì)稱(chēng)的斜邊以及連接在兩個(gè)斜邊之間的橫擋 I，所述A型聚光器以?xún)啥四_朝下的方式設(shè)置在水冷卻底座板上。[0010]進(jìn)一步，所述太陽(yáng)能電池模組與水冷卻底座板之間從上到下依次設(shè)置有膠膜導(dǎo)熱層和絕緣漆層；進(jìn)一步，所述水冷卻底座板的長(zhǎng)邊兩側(cè)為外擴(kuò)的弧形面；進(jìn)一步，所述水冷卻底座板為鋁材制成；進(jìn)一步，所述A型聚光器的兩斜邊之間的夾角為5 50° ；進(jìn)一步，所述A型聚光器的兩斜邊的外部斜面為平面或內(nèi)凹的拋物面；進(jìn)一步，所述橫擋I為水平設(shè)置；進(jìn)一步，所述聚光器還包括橫擋II，所述橫擋II與橫擋I相平行且設(shè)置在兩斜邊的端腳之間；進(jìn)一步，所述聚光器采用鋁材制成。本實(shí)用新型的有益效果是1.本實(shí)用新型通過(guò)使用聚光部件，使太陽(yáng)能電池模組的光電轉(zhuǎn)化效率提高，聚光器安裝在兩個(gè)太陽(yáng)能電池模組之間即可，通過(guò)斜邊的反射作用為其斜邊兩側(cè)的太陽(yáng)能電池聚光，從而大大地提高了轉(zhuǎn)化效率；通過(guò)巧妙設(shè)置斜邊的外部斜面為內(nèi)凹的拋物面，能夠進(jìn)一步提高聚光效果；同時(shí)該聚光部件能夠根據(jù)需要進(jìn)行方便地拆卸和安裝，提高了靈活性；2.本實(shí)用新型通過(guò)采用水冷卻結(jié)構(gòu)，能夠?qū)崿F(xiàn)太陽(yáng)能電池的快速散熱，同時(shí)熱交換后的冷卻水能夠作為熱水輸出，實(shí)現(xiàn)了一機(jī)多用，具有較高的推廣價(jià)值。本實(shí)用新型的其他優(yōu)點(diǎn)、目標(biāo)和特征在某種程度上將在隨后的說(shuō)明書(shū)中進(jìn)行闡述，并且在某種程度上，基于對(duì)下文的考察研究對(duì)本領(lǐng)域技術(shù)人員而言將是顯而易見(jiàn)的，或者可以從本實(shí)用新型的實(shí)踐中得到教導(dǎo)。本實(shí)用新型的目標(biāo)和其他優(yōu)點(diǎn)可以通過(guò)下面的說(shuō)明書(shū)和權(quán)利要求書(shū)來(lái)實(shí)現(xiàn)和獲得。

為了使本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的詳細(xì)描述，其中圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為集成太陽(yáng)能電池板的側(cè)視剖面圖；圖3為A型聚光器的直面型結(jié)構(gòu)示意圖；圖4為A型聚光器帶橫擋II的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
以下將參照附圖，對(duì)本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)的描述。應(yīng)當(dāng)理解，優(yōu)選實(shí)施例僅為了說(shuō)明本實(shí)用新型，而不是為了限制本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。如圖1所示，本實(shí)用新型的聚光太陽(yáng)能光伏發(fā)電熱水器，包括A型聚光器1、集成太陽(yáng)能電池板2以及控制單元3;集成太陽(yáng)能電池板包括采用導(dǎo)熱金屬制成的水冷卻底座板21，水冷卻底座板21 的內(nèi)部分隔為多個(gè)沿長(zhǎng)度方向延伸的水冷腔22，水冷腔22的一端作為進(jìn)水端，另一端作為出水端；多個(gè)水冷腔的進(jìn)水端通過(guò)同一進(jìn)水管道23與外部供水裝置相聯(lián)接，進(jìn)水管道上設(shè)置有進(jìn)水電控閥M ；多個(gè)水冷腔22的出水端通過(guò)同一出水管道25連接至水箱，出水管道上設(shè)置有排水電控閥沈，水冷卻底座板21的內(nèi)部還設(shè)置有水溫傳感器，水溫傳感器的信號(hào)輸出端與控制單元3的信號(hào)輸入端相聯(lián)接，進(jìn)水電控閥M和出水電控閥沈與控制單元3 控制聯(lián)接。使用時(shí)，通過(guò)水溫傳感器的輸出的水溫信號(hào)，控制單元可以自動(dòng)控制進(jìn)水電控閥 24和出水電控閥沈的開(kāi)關(guān)，從而實(shí)現(xiàn)水路循環(huán)，滿(mǎn)足電池板降溫和熱水輸出的需要。在圖1中，可以看到出水管道與排水管道是采取與水冷卻底座板21可拆卸式連接的方式，當(dāng)然必須采用密封器件保證連接的密閉性，事實(shí)上，出水管道與排水管道還可以采取與水冷卻底座板21 —體成型的方式，只是對(duì)加工的要求更高。水冷卻底座板的頂部設(shè)置有多個(gè)太陽(yáng)能電池模組4，本實(shí)施例中，如圖2所示，太陽(yáng)能電池模組4與水冷卻底座板之間從上到下依次設(shè)置有膠膜導(dǎo)熱層6和絕緣漆層7。從而可以滿(mǎn)足導(dǎo)熱與絕緣要求。太陽(yáng)能電池模組4的電源輸出端通過(guò)控制單元與蓄電池5相聯(lián)接，相鄰太陽(yáng)能電池模組4之間設(shè)置有A型聚光器1，如圖3所示，A型聚光器1為條狀結(jié)構(gòu)且橫截面為A型， 包括兩個(gè)對(duì)稱(chēng)的斜邊11、12以及連接在兩個(gè)斜邊之間的橫擋I 13，A型聚光器以?xún)啥四_朝下的方式設(shè)置在水冷卻底座板上，當(dāng)然，兩者的連接為可拆卸式連接，從而便于A型聚光器的更換與重新布置。作為進(jìn)一步的改進(jìn)，水冷卻底座板的長(zhǎng)邊兩側(cè)為外擴(kuò)的弧形面，從而使整個(gè)結(jié)構(gòu)更為美觀，同時(shí)減少了裝置的棱角，使用時(shí)更為安全。作為進(jìn)一步的改進(jìn)，A型聚光器1的兩斜邊之間的夾角為30°。夾角的度數(shù)可以根據(jù)所選用的太陽(yáng)電池組件尺寸和當(dāng)?shù)氐膶?shí)際情況進(jìn)行選擇，一般在5 50°之間。作為進(jìn)一步的改進(jìn)，A型聚光器1的兩斜邊的外部斜面除設(shè)計(jì)為圖1中所示的內(nèi)凹的弧形面外，還可以設(shè)計(jì)成如圖3所示的直面型，相對(duì)而言，直面型的加工難度更低，但聚光效果不如弧面型。作為進(jìn)一步的改進(jìn)，如圖4所示，聚光器還包括橫擋II 14，橫擋II與橫擋I相平行，均為水平設(shè)置，且橫擋II設(shè)置在兩斜邊的端腳之間。本實(shí)施例中，由于鋁材具有重量輕、強(qiáng)度較高、不易腐蝕、導(dǎo)熱性能好等優(yōu)點(diǎn)，因此水冷卻底座板與A型聚光器均為鋁材制成。最后說(shuō)明的是，以上實(shí)施例僅用以說(shuō)明本實(shí)用新型的技術(shù)方案而非限制，盡管參照較佳實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行了詳細(xì)說(shuō)明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，可以對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案進(jìn)行修改或者等同替換，而不脫離本技術(shù)方案的宗旨和范圍，其均應(yīng)涵蓋在本實(shí)用新型的權(quán)利要求范圍當(dāng)中。
權(quán)利要求1.聚光太陽(yáng)能光伏發(fā)電熱水器，其特征在于所述熱水器包括A型聚光器(1)、集成太陽(yáng)能電池板(2)以及控制單元(3)；所述集成太陽(yáng)能電池板包括采用導(dǎo)熱金屬制成的水冷卻底座板(21)，所述水冷卻底座板(21)的內(nèi)部分隔為多個(gè)沿長(zhǎng)度方向延伸的水冷腔(22)，所述水冷腔(22)的一端作為進(jìn)水端，另一端作為出水端；多個(gè)水冷腔的進(jìn)水端通過(guò)同一進(jìn)水管道(23)與外部供水裝置相聯(lián)接，所述進(jìn)水管道上設(shè)置有進(jìn)水電控閥(24)；多個(gè)水冷腔(22)的出水端通過(guò)同一出水管道(25)連接至水箱，所述出水管道上設(shè)置有排水電控閥(26)，所述水冷卻底座板(21)的內(nèi)部還設(shè)置有水溫傳感器，所述水溫傳感器的信號(hào)輸出端與控制單元(3)的信號(hào)輸入端相聯(lián)接，所述進(jìn)水電控閥(24)和出水電控閥(26)與控制單元(3)控制聯(lián)接；所述水冷卻底座板的頂部設(shè)置有多個(gè)太陽(yáng)能電池模組(4)，所述太陽(yáng)能電池模組(4) 的電源輸出端通過(guò)控制單元與蓄電池(5)相聯(lián)接，相鄰太陽(yáng)能電池模組(4)之間設(shè)置有A型聚光器(1 )，所述A型聚光器(1)為條狀結(jié)構(gòu)且橫截面為A型，包括兩個(gè)對(duì)稱(chēng)的斜邊(11、12) 以及連接在兩個(gè)斜邊之間的橫擋I (13)，所述A型聚光器以?xún)啥四_朝下的方式設(shè)置在水冷卻底座板上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的聚光太陽(yáng)能光伏發(fā)電熱水器，其特征在于所述太陽(yáng)能電池模組與水冷卻底座板之間從上到下依次設(shè)置有膠膜導(dǎo)熱層(6)和絕緣漆層(7)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的聚光太陽(yáng)能光伏發(fā)電熱水器，其特征在于所述水冷卻底座板(21)的長(zhǎng)邊兩側(cè)為外擴(kuò)的弧形面。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的聚光太陽(yáng)能光伏發(fā)電熱水器，其特征在于所述水冷卻底座板(21)為鋁材制成。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的A型模組非跟蹤槽式聚光器，其特征在于所述A型聚光器 (1)的兩斜邊之間的夾角為5 50。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的A型模組非跟蹤槽式聚光器，其特征在于所述A型聚光器 (1)的兩斜邊的外部斜面為平面或內(nèi)凹的拋物面。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的A型模組非跟蹤槽式聚光器，其特征在于所述橫擋I為水平設(shè)置。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的A型模組非跟蹤槽式聚光器，其特征在于所述聚光器還包括橫擋II (14)，所述橫擋II與橫擋I相平行且設(shè)置在兩斜邊的端腳之間。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的A型模組非跟蹤槽式聚光器，其特征在于所述聚光器采用鋁材制成。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種聚光太陽(yáng)能光伏發(fā)電熱水器，包括A型聚光器(1)、集成太陽(yáng)能電池板(2)以及控制單元(3)；本實(shí)用新型通過(guò)使用聚光部件，使太陽(yáng)能電池模組的輸出功率提高，聚光器安裝在兩個(gè)太陽(yáng)能電池模組之間即可，通過(guò)斜邊的反射作用為其斜邊兩側(cè)的太陽(yáng)能電池聚光，從而大大地提高了輸出功率；通過(guò)巧妙設(shè)置斜邊的外部斜面為內(nèi)凹的拋物面，能夠進(jìn)一步提高聚光效果；同時(shí)該聚光部件能夠根據(jù)需要進(jìn)行方便地拆卸和安裝，提高了靈活性；本實(shí)用新型還通過(guò)采用水冷卻結(jié)構(gòu)，能夠?qū)崿F(xiàn)太陽(yáng)能電池的快速散熱，并將熱交換后的冷卻水能夠作為熱水輸出，實(shí)現(xiàn)了一機(jī)多用，具有較高的推廣價(jià)值。
文檔編號(hào)H01L31/052GK202084567SQ20112016993
公開(kāi)日2011年12月21日 申請(qǐng)日期2011年5月25日 優(yōu)先權(quán)日2011年5月25日
發(fā)明者張馨月 申請(qǐng)人:重慶國(guó)馨太陽(yáng)能有限公司