專(zhuān)利名稱(chēng):一種太陽(yáng)能電熱聯(lián)動(dòng)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及太陽(yáng)能電池技術(shù)領(lǐng)域,尤其是一種具有水循環(huán)冷卻系統(tǒng)的太陽(yáng)能 電熱聯(lián)動(dòng)裝置。
背景技術(shù):
傳統(tǒng)能源日益緊缺,太陽(yáng)能作為取之不盡用之不竭、環(huán)保的新能源開(kāi)發(fā)利用力度 不斷加大,太陽(yáng)能電池組件的使用也越來(lái)越普遍。平板式太陽(yáng)能電池組件,在正常工作時(shí), 其能量轉(zhuǎn)換分兩部分一部分太陽(yáng)能轉(zhuǎn)換成電能,同時(shí)將不能吸收的太陽(yáng)能轉(zhuǎn)換為熱能,熱 能通過(guò)空氣的自然對(duì)流散發(fā)到大氣中。隨著太陽(yáng)能電池組件使用功率增大,散發(fā)的熱量增 多,靠空氣的自然對(duì)流散熱不能使熱量及時(shí)散發(fā),由此引起太陽(yáng)能電池組件溫度升高,背板 溫度可以高達(dá)85°C左右。這不僅影響太陽(yáng)能電池組件的電能輸出效率,縮短太陽(yáng)能電池組 件的使用壽命,而且浪費(fèi)了熱能。公開(kāi)號(hào)CN101409310A的發(fā)明專(zhuān)利公開(kāi)了一種具有水循環(huán) 冷卻系統(tǒng)的太陽(yáng)能電池組件,通過(guò)將水噴淋到太陽(yáng)能電池組件表面來(lái)降低太陽(yáng)能電池組件 工作溫度,不足處是熱能未得到利用,而且由于水開(kāi)放式噴淋,影響了環(huán)境。因此,如何既有 效地降低太陽(yáng)能電池組件的工作溫度,提高電能輸出效率,提高太陽(yáng)能電池組件的使用壽 命,又變害為利充分利用熱能,成為亟待解決的問(wèn)題。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于克服太陽(yáng)能電池組件工作時(shí)溫度升高,影響太陽(yáng)能電池組 件的電能輸出效率,縮短太陽(yáng)能電池組件的使用壽命,而且浪費(fèi)了熱能的不足,提供一種既 有效降低太陽(yáng)能電池組件工作溫度,提高電能輸出效率,增加使用壽命,又不影環(huán)境響, 且變害為利使熱能充分利用,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的太陽(yáng)能電熱聯(lián)動(dòng)裝置。本實(shí)用新型的目的是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的提供一種太陽(yáng)能電熱聯(lián)動(dòng)裝置,包括平太陽(yáng)能電池組件,支架;所述太陽(yáng)能電池組 件具有電輸出端;所述太陽(yáng)能電熱聯(lián)動(dòng)裝置具有導(dǎo)熱板、導(dǎo)熱管、水循環(huán)冷卻系統(tǒng);所述導(dǎo) 熱板與太陽(yáng)能電池組件背面固定連接;所述導(dǎo)熱板另一面與導(dǎo)熱管固定連接;所述導(dǎo)熱管 為往復(fù)式排列;所述導(dǎo)熱管具有進(jìn)水口、出水口 ;所述導(dǎo)熱管進(jìn)水口、出水口分別與水循環(huán) 冷卻系統(tǒng)連接。導(dǎo)熱管往復(fù)式排列在導(dǎo)熱板上覆蓋面積大,展開(kāi)長(zhǎng)度長(zhǎng),且有利于進(jìn)水口、 出水口位置設(shè)置;由于太陽(yáng)能電池組件、導(dǎo)熱板、導(dǎo)熱管,依次固定連接,太陽(yáng)能電池組件工 作時(shí)散發(fā)的熱量,通過(guò)導(dǎo)熱板、導(dǎo)熱管,傳導(dǎo)到在導(dǎo)熱管中流動(dòng)的冷卻水上,使冷卻水得到 加熱,通過(guò)水循環(huán)冷卻系統(tǒng)導(dǎo)走熱量。作為優(yōu)選,導(dǎo)熱管橫截面為矩型中空管;矩型中空管與導(dǎo)熱板連接的接觸面積大, 有利于傳導(dǎo)熱量。導(dǎo)熱板、導(dǎo)熱管材料為金屬,優(yōu)選熱傳導(dǎo)系數(shù)大,加工性能好的銅材。所述太陽(yáng)能電熱聯(lián)動(dòng)裝置,具有逆變器控制器、蓄電池;所述逆變器控制器分別與 太陽(yáng)能電池組件電輸出端、蓄電池電連接;太陽(yáng)能電池組件產(chǎn)生的電能通過(guò)逆變器控制器向負(fù)載供電,在負(fù)載不工作時(shí),通過(guò)逆變器控制器向蓄電池充電蓄能;當(dāng)太陽(yáng)能電池組件供 電不足時(shí),蓄電池通過(guò)逆變器控制器向負(fù)載供電,使太陽(yáng)能電池組件產(chǎn)生的電能得到充分 利用;通過(guò)逆變器控制器,輸出的電能可在直流或交流間轉(zhuǎn)換。所述太陽(yáng)能電熱聯(lián)動(dòng)裝置的水循環(huán)冷卻系統(tǒng),具有壓力泵、儲(chǔ)水罐;所述導(dǎo)熱管的 進(jìn)水口通過(guò)進(jìn)水管與壓力泵出水端連接;壓力泵的進(jìn)水端通過(guò)進(jìn)水管與儲(chǔ)水罐連接;導(dǎo)熱 管的出水口通過(guò)出水管與儲(chǔ)水罐連接;形成循環(huán)系統(tǒng);冷卻水在壓力泵作用下從儲(chǔ)水罐經(jīng) 進(jìn)水管進(jìn)入導(dǎo)熱管,太陽(yáng)能電池組件散發(fā)的熱量,通過(guò)導(dǎo)熱板和導(dǎo)熱管的傳導(dǎo),由冷卻水快 速導(dǎo)走,經(jīng)出水管流回儲(chǔ)水罐,由此降低太陽(yáng)能電池組件的工作溫度,提高了太陽(yáng)能電池組 件的輸出功率,增加了電能輸出;通過(guò)冷卻水的循環(huán),使儲(chǔ)水罐中的冷卻水被加熱;所述儲(chǔ) 水罐具有冷水進(jìn)口、熱水出口 ;外接水源經(jīng)冷水進(jìn)口向儲(chǔ)水罐補(bǔ)充冷水,熱水經(jīng)熱水出口流 出供使用。所述太陽(yáng)能電熱聯(lián)動(dòng)裝置,它包含有溫度控制器;所述溫度控制器的溫度感應(yīng)端 與儲(chǔ)水罐或?qū)峁芑蜻M(jìn)水管或出水管或?qū)岚鍝褚贿B接,控制端與壓力泵電路連接;根據(jù) 溫度設(shè)定范圍,溫度控制器自動(dòng)控制壓力泵的開(kāi)啟或關(guān)閉;壓力泵也可以手動(dòng)控制開(kāi)啟或 關(guān)閉。該實(shí)用新型的有益效果是太陽(yáng)能電池組件、導(dǎo)熱板、導(dǎo)熱管,依次固定連接;儲(chǔ) 水罐、進(jìn)水管、壓力泵、出水管、導(dǎo)熱管構(gòu)成冷卻水的循環(huán)系統(tǒng);太陽(yáng)能電池組件工作時(shí)散發(fā) 的熱量,通過(guò)導(dǎo)熱板、導(dǎo)熱管,傳導(dǎo)到在導(dǎo)熱管中流動(dòng)的冷卻水上,使冷卻水得到加熱,導(dǎo)走 熱量。通過(guò)冷卻水的循環(huán),使儲(chǔ)水罐中的冷卻水被加熱;由此降低了太陽(yáng)能電池組件的工作 溫度,提高了太陽(yáng)能電池組件的輸出功率,能增加電能輸出5-10%,同時(shí)可以變害為利利用 熱能,提供熱水,熱水溫度可以高達(dá)70°C。而且提高了太陽(yáng)能電池組件的使用壽命。
圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖;圖2是圖1的A-A旋轉(zhuǎn)剖視圖;圖3是圖2的俯視圖。圖中太陽(yáng)能電池組件1、支架2、導(dǎo)熱板3、導(dǎo)熱管4、儲(chǔ)水罐5、壓力泵6、溫度控制器7、進(jìn)水管8、出水管9、逆變器控制器10、蓄電池11、太陽(yáng)能電池組件電 輸出端la、導(dǎo)熱管進(jìn)水口 4a、導(dǎo)熱管出水口 4b、儲(chǔ)水罐冷水進(jìn)口 5a、儲(chǔ)水罐熱水出口 5b。
實(shí)施例一種太陽(yáng)能電熱聯(lián)動(dòng)裝置如圖1所示支架2為框架結(jié)構(gòu),不銹鋼材料焊接而成; 太陽(yáng)能電池組件1安裝在支架2上;太陽(yáng)能電池組件1的電輸出端Ia與逆變器控制器10 電連接,逆變器控制器10與蓄電池11電連接;導(dǎo)熱管4的進(jìn)水口 4a通過(guò)進(jìn)水管8與壓力 泵6出水端連接;壓力泵6的進(jìn)水端通過(guò)進(jìn)水管8與儲(chǔ)水罐5連接;導(dǎo)熱管4的出水口 4b 通過(guò)出水管9與儲(chǔ)水罐5連接,形成水循環(huán)冷卻系統(tǒng);儲(chǔ)水罐5具有冷水進(jìn)口 5a、熱水出口 5b ;溫度控制器7的溫度感應(yīng)端與進(jìn)水管8連接,控制端與壓力泵6電路連接;根據(jù)溫度控 制器7的溫度設(shè)定范圍,溫度控制器7自動(dòng)控制壓力泵6的開(kāi)啟或關(guān)閉;壓力泵6也可以手 動(dòng)控制開(kāi)啟或關(guān)閉。[0018]如圖2圖3所示太陽(yáng)能電熱聯(lián)動(dòng)裝置導(dǎo)熱板3與太陽(yáng)能電池組件1背面固定連 接;導(dǎo)熱板3另一面與導(dǎo)熱管4固定連接;導(dǎo)熱管4橫截面為矩型中空管,導(dǎo)熱管4在導(dǎo)熱 板3上往復(fù)式排列;導(dǎo)熱管4往復(fù)式排列在導(dǎo)熱板3上覆蓋面積大,展開(kāi)長(zhǎng)度長(zhǎng),且有利于 進(jìn)水口 4a、出水口 4b位置設(shè)置;導(dǎo)熱板3、導(dǎo)熱管4的材料為熱傳導(dǎo)系數(shù)大,加工性能好的 銅材。太陽(yáng)能電池組件1產(chǎn)生的電能通過(guò)逆變器控制器10向負(fù)載供電,在負(fù)載不工作 時(shí),通過(guò)逆變器控制器10向蓄電池11充電蓄能;當(dāng)太陽(yáng)能電池組件1供電不足時(shí),蓄電池 11通過(guò)逆變器控制器10向負(fù)載供電,使太陽(yáng)能電池組件1產(chǎn)生的電能得到分利用;通過(guò)逆 變器控制器10,輸出的電能可在直流或交流間轉(zhuǎn)換。冷卻水在壓力泵6作用下從儲(chǔ)水罐5經(jīng)進(jìn)水管8進(jìn)入導(dǎo)熱管4,太陽(yáng)能電池組件散 發(fā)的熱量,通過(guò)導(dǎo)熱板3和導(dǎo)熱管4的傳導(dǎo),由冷卻水快速導(dǎo)走,經(jīng)出水管9流回儲(chǔ)水罐5 ; 由此降低太陽(yáng)能組件1的工作溫度,提高了太陽(yáng)能組件1的輸出功率,增加了電能輸出;通 過(guò)冷卻水的循環(huán),使儲(chǔ)水罐5中的冷卻水被加熱;熱水經(jīng)熱水出口 5b流出供使用,外接水源 經(jīng)冷水進(jìn)口 5a向儲(chǔ)水罐5補(bǔ)充冷水。該太陽(yáng)能電熱聯(lián)動(dòng)裝置降低了太陽(yáng)能組件1的工作溫度,提高了太陽(yáng)能組件1的 輸出功率,能增加電能輸出5-10%,同時(shí)可以變害為利利用熱能,提供熱水,熱水溫度可以高 達(dá)70°C。而且提高了太陽(yáng)能電池組件1的使用壽命。
權(quán)利要求一種太陽(yáng)能電熱聯(lián)動(dòng)裝置,包括太陽(yáng)能電池組件,支架;所述太陽(yáng)能電池組件具有電輸出端;其特征是太陽(yáng)能電熱聯(lián)動(dòng)裝置具有導(dǎo)熱板、導(dǎo)熱管、水循環(huán)冷卻系統(tǒng);所述導(dǎo)熱板與太陽(yáng)能電池組件背面固定連接;所述導(dǎo)熱板另一面與導(dǎo)熱管固定連接;所述導(dǎo)熱管為往復(fù)式排列;所述導(dǎo)熱管具有進(jìn)水口、出水口;所述導(dǎo)熱管進(jìn)水口、出水口分別與水循環(huán)冷卻系統(tǒng)連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述太陽(yáng)能電熱聯(lián)動(dòng)裝置,其特征是所述導(dǎo)熱管為中空矩型管。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述太陽(yáng)能電熱聯(lián)動(dòng)裝置,其特征是所述太陽(yáng)能電熱聯(lián)動(dòng)裝 置具有逆變器控制器、蓄電池;所述逆變器控制器分別與太陽(yáng)能電池組件電輸出端、蓄電池 電連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述太陽(yáng)能電熱聯(lián)動(dòng)裝置,其特征是所述水循環(huán)冷卻系統(tǒng)具 有壓力泵、儲(chǔ)水罐;所述導(dǎo)熱管的進(jìn)水口端通過(guò)進(jìn)水管與壓力泵出水端連接;壓力泵的進(jìn) 水端通過(guò)進(jìn)水管與儲(chǔ)水罐連接;導(dǎo)熱管的出水口端通過(guò)出水管與儲(chǔ)水罐連接;導(dǎo)熱管的出 水口通過(guò)出水管與儲(chǔ)水罐連接;所述儲(chǔ)水罐具有冷水進(jìn)口、熱水出口。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述太陽(yáng)能電熱聯(lián)動(dòng)裝置,其特征是所述太陽(yáng)能電熱聯(lián)動(dòng)裝置具 有溫度控制器;所述溫度控制器的溫度感應(yīng)端與儲(chǔ)水罐或?qū)峁芑蜻M(jìn)水管或出水管或?qū)?板擇一連接,控制端與壓力泵電路連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述太陽(yáng)能電熱聯(lián)動(dòng)裝置,其特征是所述水循環(huán)冷卻系統(tǒng)具有 壓力泵、儲(chǔ)水罐;所述儲(chǔ)水罐具有冷水進(jìn)口、熱水出口 ;所述導(dǎo)熱管的進(jìn)水口端通過(guò)進(jìn)水管 與壓力泵出水端連接;壓力泵的進(jìn)水端通過(guò)進(jìn)水管與儲(chǔ)水罐連接;導(dǎo)熱管的出水口端通過(guò) 出水管與儲(chǔ)水罐連接;導(dǎo)熱管的出水口通過(guò)出水管與儲(chǔ)水罐連接;所述儲(chǔ)水罐具有冷水進(jìn) 口、熱水出口。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述太陽(yáng)能電熱聯(lián)動(dòng)裝置,其特征是所述太陽(yáng)能電熱聯(lián)動(dòng)裝置具 有溫度控制器;所述溫度控制器的溫度感應(yīng)端與儲(chǔ)水罐或?qū)峁芑蜻M(jìn)水管或出水管或?qū)?板擇一連接,控制端與壓力泵電路連接。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型涉及太陽(yáng)能電池技術(shù)領(lǐng)域,尤其是一種太陽(yáng)能電熱聯(lián)動(dòng)裝置,包括太陽(yáng)能電池組件,支架;太陽(yáng)能電池組件具有電輸出端;太陽(yáng)能電熱聯(lián)動(dòng)裝置具有導(dǎo)熱板、導(dǎo)熱管、水循環(huán)冷卻系統(tǒng);導(dǎo)熱板與太陽(yáng)能電池組件背面固接;導(dǎo)熱板另一面與導(dǎo)熱管固接;導(dǎo)熱管為往復(fù)式排列;導(dǎo)熱管具有進(jìn)水口、出水口;導(dǎo)熱管進(jìn)水口、出水口分別與水循環(huán)冷卻系統(tǒng)連接。該太陽(yáng)能電熱聯(lián)動(dòng)裝置降低了太陽(yáng)能組件的工作溫度,提高了太陽(yáng)能組件的輸出功率,能增加電能輸出5-10%,同時(shí)可以變害為利利用熱能,提供熱水,熱水溫度可以高達(dá)70℃。而且提高了太陽(yáng)能電池組件的使用壽命。
文檔編號(hào)H02N6/00GK201639520SQ20102019785
公開(kāi)日2010年11月17日 申請(qǐng)日期2010年5月21日 優(yōu)先權(quán)日2010年5月21日
發(fā)明者張軍, 曾水龍, 涂小林 申請(qǐng)人:浙江萬(wàn)向太陽(yáng)能有限公司;萬(wàn)向集團(tuán)公司