專(zhuān)利名稱(chēng):光伏光熱(pvt)集熱器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及太陽(yáng)能電池,尤其是產(chǎn)生熱水和電的太陽(yáng)能電池。
背景技術(shù):
傳統(tǒng)的PVT集熱器使用無(wú)定形的硅PV (光伏)模塊,帶有由玻璃制 成的頂層作為受光器。當(dāng)陽(yáng)光傳播至PV模塊時(shí), 一些太陽(yáng)能將轉(zhuǎn)變?yōu)?熱量并被傳導(dǎo)至陽(yáng)光輻射板,該陽(yáng)光輻射板與PV模塊具有相同的尺 寸,通過(guò)使用導(dǎo)熱環(huán)氧樹(shù)脂連接在PV模塊下。然后熱量被傳導(dǎo)至在陽(yáng) 光輻射板下的銅管中流動(dòng)的水,以產(chǎn)生熱水。產(chǎn)生的電從直流電轉(zhuǎn)變 為交流電,用于馬上與現(xiàn)有的配電系統(tǒng)直接連接。這種系統(tǒng)已經(jīng)公開(kāi) 在國(guó)家禾斗技發(fā)展署(National Science and Technology Development Agency)的泰國(guó)申請(qǐng)第058163號(hào)中,題目為"無(wú)定形硅PVT集熱器", 其中使用無(wú)定形的太陽(yáng)能電池膜直接連接在受熱板上,以將熱量傳導(dǎo) 至熱水管道,這樣熱水可用于各種應(yīng)用中。
在以后的時(shí)間,為改進(jìn)PVT集熱器和安裝方法進(jìn)行了嘗試,即日 本專(zhuān)利申請(qǐng)第7169986號(hào)"無(wú)定形太陽(yáng)能電池的密封方法",其目的是 通過(guò)提供帶有玻璃板的PV模塊,無(wú)定形太陽(yáng)能電池在其一側(cè),EVA(乙 烯醋酸乙烯酯)板放置在頂部,安裝在支撐板上,從而降低安裝無(wú)定形 硅PV模塊的成本。然后整個(gè)組件通過(guò)使用軋輥在70°C左右經(jīng)層壓工 藝以消除氣泡,并軟化EVA板。之后,組件在13(TC和5巴的壓力下 熱處理大約1小時(shí),然后使其在室溫下冷卻。但,將用于生產(chǎn)熱水的 銅管安裝至支撐板上仍然是一個(gè)棘手的工藝。
已公布的日本專(zhuān)利申請(qǐng)第2000241030號(hào)"太陽(yáng)能熱的熱電轉(zhuǎn)換熱 水器面板",的目的是通過(guò)將太陽(yáng)能電池板和用于從太陽(yáng)能生產(chǎn)熱水的 系統(tǒng)的導(dǎo)熱銅管板結(jié)合成相同框架內(nèi)的一個(gè)單元以便更容易地安裝, 從而簡(jiǎn)化了PVT集熱器的安裝。但,在工作一段時(shí)間后可能會(huì)發(fā)生漏 水,導(dǎo)致電氣系統(tǒng)的短路。
已公布的日本專(zhuān)利申請(qǐng)第58-095147號(hào)"太陽(yáng)能熱收集裝置的制 造"顯示根據(jù)已公布的日本專(zhuān)利申請(qǐng)第57-041838號(hào)中的方法,通過(guò)直 接加壓焊接至鋁板上來(lái)安裝帶有集熱鋁板的銅管,后一篇申請(qǐng)題為"制 造含銅管的鋁板",其顯示了將銅管安裝至集熱鋁板的方法,該方法是 通過(guò)輥壓鋁條,將其纏繞在銅管上制成環(huán)形,然后在將其連接在導(dǎo)熱 鋁板之前將支撐腿焊接在一起。在該發(fā)明的安裝過(guò)程中需要焊接,這 是一種復(fù)雜的工藝,并且耗時(shí)。
上面的發(fā)明,盡管其產(chǎn)生了所需的熱水和電,但其缺點(diǎn)是各部件 通過(guò)環(huán)氧樹(shù)脂層或焊接相互連接,從而產(chǎn)生熱損失。粘結(jié)材料的成本 也使人關(guān)注。這已經(jīng)限制了該設(shè)備的實(shí)際應(yīng)用。除此之外,其安裝仍 然有點(diǎn)復(fù)雜,并且由此產(chǎn)生的費(fèi)用較高。
因此,仍然需要開(kāi)發(fā)容易安裝,安裝成本低的PVT集熱器。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是開(kāi)發(fā)高效PVT集熱器,能有效地利用太陽(yáng)能,并 很容易地以低安裝成本進(jìn)行安裝。
在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式中,PVT集熱器包括太陽(yáng)能電池板,和 熱水器裝置,該裝置由安裝在玻璃制成的基板上的用于從太陽(yáng)能產(chǎn)生 電的相當(dāng)數(shù)量的無(wú)定形硅太陽(yáng)能電池組成。也有一層透明聚合物如 EVA(乙烯醋酸乙烯酯)用作將玻璃和太陽(yáng)能電池粘結(jié)在金屬板上的膠, 所述的金屬板用于從太陽(yáng)光收集熱量進(jìn)行水的加熱。這種金屬板的太 陽(yáng)能電池一側(cè)涂布有透明的電絕緣體如Unithane(—種聚氨酯)來(lái)防止 短路,而在金屬板另一側(cè)是一層透明聚合物如EVA(乙烯醋酸乙烯酯), 該聚合物用于將該金屬板固定在由金屬制成的管道緊固件上,同時(shí), 一些鎖緊機(jī)構(gòu)以半圓形垂直于這些緊固件,以便通過(guò)將銅管與金屬板 夾持在一起而固定銅管。 一旦水流過(guò)銅管,太陽(yáng)熱將被傳導(dǎo)給水,水 將被儲(chǔ)存在熱水箱中備用。
在本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施方式中,如上所述的PV模塊組件可連接在 三層鋁框架上。頂層是安裝玻璃板以建立溫室效應(yīng)的空間??蚣艿闹?層是用于安裝太陽(yáng)能電池板和熱水器單元。下層是用于熱絕緣體位置。 所有都固定在鋁框架內(nèi),在框架側(cè)面有孔洞用于水管和電線(xiàn)從框架中 進(jìn)出。
還是在本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施方式中,PVT集熱器包括安裝在玻璃 制基板上的用于從太陽(yáng)能產(chǎn)生電的一些無(wú)定形硅太陽(yáng)能電池。此外,
PVT集熱器可包括一層透明聚合物如EVA (乙烯醋酸乙烯酯)以將玻璃 和太陽(yáng)能電池粘合在金屬板上,該金屬板從太陽(yáng)能收集熱量以產(chǎn)生熱 水。連接太陽(yáng)能電池的金屬板的一側(cè)涂布有一層透明的電絕緣體如 Unithane以防止短路。金屬板的另一側(cè)涂布有一層透明的聚合物如EVA (乙烯醋酸乙烯酯)以便將該金屬板與金屬制成的鎖板固定。鎖板包括一 些半圓形的與鎖板垂直的管道鎖定部件,用于將銅管固定在金屬板上。 在一個(gè)實(shí)施例中,銅管通過(guò)夾持銅管的方式與鎖板連接。當(dāng)水流過(guò)銅 管時(shí),熱量從太陽(yáng)能傳導(dǎo)至水以進(jìn)一步使用。在一個(gè)實(shí)施例中,上述 熱水器和產(chǎn)生電的組件將被安裝在一個(gè)框架中,框架的頂側(cè)安裝了玻 璃以建立溫室效應(yīng),下側(cè)安裝有熱絕緣體。
還是在本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施方式中,提供了用于連接裝有液體的 管道的太陽(yáng)能電池和熱水器組件。太陽(yáng)能電池和熱水器組件包括用作 基板的透明板;固定在透明板上的太陽(yáng)能電池;和由涂布有電絕緣體 的導(dǎo)熱金屬制成的集熱金屬板。配置電絕緣體以防止短路和腐蝕。太 陽(yáng)能電池和熱水器組件進(jìn)一步包括第一層聚合物膠,其將透明板和集 熱金屬板粘結(jié)在一起;緊固板,其包括保持管道的夾具,該緊固板是 由導(dǎo)熱材料制成的;和第二層聚合物膠,其將集熱板和電絕緣體的組 合粘結(jié)在緊固板上,這樣太陽(yáng)的熱量能被傳導(dǎo)至導(dǎo)熱管道中的液體中。
仍然在本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施方式中,提供了一種PVT集熱器。該 PVT集熱器包括一個(gè)安裝框架,其具有頂部、中部和底部;安裝在安 裝框架頂部以建立溫室效應(yīng)的受光器玻璃板;安裝在框架中部的太陽(yáng) 能電池和熱水器板組件,太陽(yáng)能電池和熱水器板組件被配置成將太陽(yáng) 能轉(zhuǎn)變成電能和熱能;安裝在框架底部的熱絕緣體;和固定在底部以 隔絕水分的蓋板。太陽(yáng)能電池和熱水器板組件包括用作基板的透明板; 固定到透明板上的太陽(yáng)能電池;和由涂布有電絕緣體的導(dǎo)熱金屬制成 的集熱金屬板。配置電絕緣體以防止短路和腐蝕。太陽(yáng)能電池和熱水 器組件進(jìn)一步包括第一層聚合物膠,其使透明板和集熱金屬板粘結(jié)在 一起;緊固板,其包括固定管道的夾具,該緊固板是由導(dǎo)熱材料制成
的;和第二層聚合物膠,其將集熱板和電絕緣體的組合粘結(jié)在緊固板 上,這樣太陽(yáng)的熱量可被傳導(dǎo)至導(dǎo)熱管道中的液體中。
仍然在本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施方式中,提供了一種PVT集熱器。PVT 集熱器包括一個(gè)框架;,經(jīng)框架的外部進(jìn)入框架的內(nèi)部,并再次回到框 架的外部的載液導(dǎo)管;和與框架連接的太陽(yáng)能電池和熱水器板組件。 太陽(yáng)能電池和熱水器板組件包括透明基板;固定到透明基板上的太陽(yáng) 能電池;緊靠太陽(yáng)能電池定位的集熱板;第一層聚合物固定材料,其 使透明板和集熱金屬板粘結(jié)在一起;緊固板,其包括與框架內(nèi)部的載 液導(dǎo)管接合的第一部分,該部分將載液導(dǎo)管與緊固板連接;和第二層 聚合物固定材料,其將集熱板粘結(jié)在緊固板上,這樣在工作過(guò)程中, 太陽(yáng)熱從集熱板被傳導(dǎo)至載液導(dǎo)管中的液體。
在了解了下面對(duì)實(shí)施本發(fā)明的最佳方式的詳述之后,本發(fā)明的其 他特征對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員來(lái)說(shuō)將是顯而易見(jiàn)的。
參考附圖進(jìn)行附圖的詳細(xì)描述,其中
圖1:根據(jù)本發(fā)明的太陽(yáng)能電池和熱水器板組件的各層的橫截面圖。
圖2:根據(jù)本發(fā)明的銅管緊固件。
圖3:用于將圖1中的太陽(yáng)能電池和熱水器板組件固定在一起以構(gòu) 成根據(jù)本發(fā)明的PVT集熱器的框架。
圖4:根據(jù)本發(fā)明的所有部件的安裝框架的方法。 圖5:根據(jù)本發(fā)明的PVT集熱器的所有部件。 圖6:根據(jù)本發(fā)明的PVT集熱器。
在幾個(gè)視圖中對(duì)應(yīng)的參考符號(hào)表示對(duì)應(yīng)的部件。盡管附圖代表本 發(fā)明的實(shí)施方式,但附圖不需要按比例放大,某些特征可被放大以便 更好地說(shuō)明和理解本發(fā)明。在此提出的實(shí)例以幾種形式說(shuō)明了本發(fā)明 的實(shí)施方式,但這種舉例不應(yīng)被解釋為以任何形式限制本發(fā)明的范圍。
具體實(shí)施例方式
通過(guò)由使用說(shuō)明性的附圖涉及的本發(fā)明的實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行描
述。在這些附圖中的相同元件或部件由相同的參考數(shù)字來(lái)表示,而不 是為了進(jìn)行限制。本發(fā)明的范圍應(yīng)根據(jù)所附帶的權(quán)利要求書(shū)。下面所 討論的實(shí)施方式不應(yīng)被認(rèn)為是窮盡的,或不應(yīng)將本發(fā)明限制于下面詳 述中所公開(kāi)的具體形式。另外,選擇和描述這些實(shí)施方式以便使本領(lǐng) 域其他技術(shù)人員能夠利用其專(zhuān)業(yè)知識(shí)來(lái)理解。
圖1圖示了根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的是PVT集熱器的一部分 的太陽(yáng)能電池和熱水器管道組件各層的橫截面。
根據(jù)圖1,太陽(yáng)能電池和熱水器板組件IO包括用于保護(hù)太陽(yáng)能電 池14的用作基板的透明玻璃12,該玻璃由無(wú)定形硅制成,因?yàn)檫@種材 料在高溫下具有穩(wěn)定的功能。但,也可使用其他類(lèi)型的太陽(yáng)能電池。 第一層聚合物膠15由EVA(乙烯醋酸乙烯酯)制成,例如用于將透明玻 璃板12固定至集熱金屬板17上,該金屬板由導(dǎo)熱金屬如鋅、鐵、銅、 鋁等制成。金屬板17最好用電絕緣體16涂布以防止由大氣中的水分 冷凝引起的短路和腐蝕。電絕緣體16的實(shí)例包括Unitane, 一種聚氨 酯。涂布絕緣體的金屬16、 17用第二層聚合物膠18固定在管道緊固 件20上。用于將傳熱管(見(jiàn)圖4中的管道43)固定至涂布絕緣體的集熱 金屬板16、 17的管道緊固件20將太陽(yáng)光的熱量傳導(dǎo)至傳熱管43中的 水。管道緊固件20的圖示細(xì)節(jié)顯示在圖2中,后面將進(jìn)一步描述。
圖2圖示了熱水器管道緊固件的布局圖。
圖示的管道緊固件20是具有良好導(dǎo)熱能力的金屬板,如銅、鋁、 鍍鋅鐵等。在一個(gè)實(shí)施方式中,其具有矩形形狀,長(zhǎng)度為大約180 mm, 寬度為大約125 mm。如果需要,管道緊固件20的尺寸可以改變。在 一個(gè)實(shí)施方式中,每個(gè)管道緊固件20都由用于固定21、 22,如邊緣端 (theedgeend)22和帶凹口的凹槽21的裝置組成,在一個(gè)實(shí)施方式中, 邊緣端22和帶凹口的凹槽21通常與板一樣長(zhǎng)。邊緣端22能非常合適 地安裝在帶凹口的凹槽21內(nèi)以在鄰近的管道緊固件20之間準(zhǔn)確地嚙 合。在一個(gè)實(shí)施方式中,緊固件板20由夾具或固定管道23的元件或 至少一段安裝在板中部附近的固定軌道組成。對(duì)于更好的方案,這些 用于固定管道的元件與緊固件板最大程度的接觸以便最大程度地將熱 量從緊固件板傳導(dǎo)至管道和管道內(nèi)的載熱液體。例如它們可被制成"S" 形。但,這會(huì)造成更復(fù)雜的安裝,因?yàn)樾枰獙?dǎo)熱管道彎曲成與固定
至管道23上的元件相同的形狀。在一個(gè)實(shí)施方式中,管道固定元件23 可以是"U"形或半圓形橫截面的直軌,其與板的平面是垂直的。在一 個(gè)實(shí)施方式中,管道固定元件23的寬度通常在0.5英寸左右,這樣它 可與直徑為0.5英寸的導(dǎo)熱銅管固定在一起。在一個(gè)實(shí)施方式中,為了 通過(guò)夾持在這種"U"形軌中來(lái)安裝導(dǎo)熱管道,管道固定元件23與緊 固件板20—樣長(zhǎng)。在一個(gè)實(shí)施方式中,管道固定元件23應(yīng)由可與板 20焊接的金屬制成。在另一個(gè)實(shí)施方式中,管道固定元件23用螺絲固 定,或是與金屬板在一起鑄成一片的鋁板。
在一個(gè)實(shí)施方式中,兩塊緊固件板20相互貼近連接安裝在一起, 兩塊板的長(zhǎng)邊平行。然后將第一塊緊固件板20的邊緣端22插入進(jìn)第 二塊緊固件板20的帶凹口凹槽21中,并嚙合在一起。進(jìn)一步重復(fù)使 用緊固件板20直至達(dá)到所需的尺寸。
太陽(yáng)能電池和熱水器板組件的組裝
太陽(yáng)能電池和熱水器板組件10是本發(fā)明的PVT集熱器的一部分。 在一個(gè)實(shí)施方式中,太陽(yáng)能電池和熱水器板組件10的組裝是通過(guò)下述 歩驟進(jìn)行的將所有的受光器連接至由安裝在玻璃板12上的PV模塊 14組成的一塊工件上,施加上第一層聚合物膠EVA 15和電絕緣體以形 成涂布絕緣體的金屬板16、 17(在一個(gè)實(shí)施方式中是Unitane),施加第 二層聚合物膠EVA18,并施加管道緊固件20,每個(gè)部件的組裝顯示在 圖1中。在一個(gè)實(shí)施方式中,EVA15、 18層通過(guò)熱壓工藝或?qū)訅簩⒚?層的各個(gè)部件粘結(jié)在一起,因?yàn)镋VA的熔點(diǎn)為250°C,其作用類(lèi)似于 內(nèi)部真空產(chǎn)生的壓力壓制的膠。
在一個(gè)實(shí)施方式中,PV模塊14是與玻璃結(jié)構(gòu)12裝配在一起的無(wú) 定形硅型PV模塊(在一個(gè)實(shí)施方式中,基本尺寸為635 x 1.245 mm左 右)。在一個(gè)實(shí)施方式中,背面是盒形,在中部有終端盒,頂部有一個(gè) 錐(bit)(未圖示)。
金屬板17被涂布有電絕緣體16(在一個(gè)實(shí)施方式中是Unitane)以防 止短路和腐蝕。
圖2中顯示的管道緊固件板20用于固定管道。在一個(gè)實(shí)施方式中, 管道緊固件20的長(zhǎng)度為大約180mm,寬度為大約125 mm。在一個(gè)實(shí)
施方式中,管道緊固件20由連接在一起的多個(gè)部分或多個(gè)零件組成。 在一個(gè)實(shí)施方式中,其中管道緊固件20的長(zhǎng)度為大約180 mm,寬度 為大約125mm??偣彩褂?0塊。應(yīng)該理解的是,對(duì)于管道緊固件20, 其尺寸和數(shù)量可根據(jù)需要改變以得到足夠的跨度適合主導(dǎo)熱管道和框 架的尺寸。也有用于安裝終端盒的孔,該終端盒用于阻止水分和濕氣。 在如下所述的建立真空的方法中,銅鑲接板(copper splice lock)的邊緣 銼平以避免在下述的產(chǎn)生真空的過(guò)程中損傷密封墊(在一個(gè)實(shí)施方式 中,使用橡膠板如氟橡膠,如VITRON(Dupont Dow Elasomers的注冊(cè) 商標(biāo)),其耐熱性達(dá)到400°F/200°C,并耐燃和化學(xué)品),并防止在層壓 機(jī)的加熱室內(nèi)損壞各種部件,如緊固件。
在一個(gè)實(shí)施方式中,用于固定管道20的鑲接板是在板的中部,垂 直于板具有"U"形或半圓形部分的金屬平板,通過(guò)夾持保持管道。在 一個(gè)實(shí)施方式中,鑲接板邊緣20的一端是凹口21,另一端是突出的元 件22,其能與另一塊鑲接板的凹口良好地配合,從而對(duì)管道進(jìn)行固定。
圖3圖示了將太陽(yáng)能電池和熱水器板組件10固定在一起以構(gòu)造成 PVT集熱器的框架的一個(gè)實(shí)施方式。
圖4圖示了所有部件的組裝框架的方法。
圖6圖示了 PVT集熱器的一個(gè)實(shí)施方式。
在圖3中,框架30分別由第一空間32、第二空間34、第三空間 36和第四空間38組成。在一個(gè)實(shí)施方式中,第一空間32具有被調(diào)節(jié) 的尺寸用于安裝透明玻璃以便在內(nèi)部建立溫室效應(yīng)。
第二空間34是安裝PV模塊和熱水器板10的空間。第三空間36 是安裝鑲接板固定管道20和導(dǎo)熱管道的空間。在安裝前,在安裝框架 之前,橡膠密封墊如Buthyl Rubber貼附在太陽(yáng)能電池和熱水器板組件 10和玻璃的邊緣以阻止水分,太陽(yáng)能電池和熱水器板組件10要被置放 在第二空間34中,玻璃要被置放在第一空間32中在所有的四個(gè)邊上(見(jiàn) 圖4)。第三空間包括粗糙表面的聚合板。第四空間38是用于提高熱效 率的熱絕緣的空間。
制備太陽(yáng)能電池和熱水器板組件10
在一個(gè)實(shí)施方式中,在制備工件后,開(kāi)始進(jìn)行如下的層壓處理工
藝
1. 在層壓工藝之前通過(guò)如圖1的排列,對(duì)布局結(jié)構(gòu)進(jìn)行排列。
2. 放上粗糙表面聚合板,然后將Viton橡膠板放在粗糙表面聚合板 的頂部。
3. 將太陽(yáng)能電池和熱水器板組件放在4個(gè)托架中,2個(gè)托架在頂 部,2個(gè)在底部。這些托架支撐太陽(yáng)能電池和熱水器板組件。
4. 通過(guò)打開(kāi)與托架連接的真空開(kāi)關(guān),在準(zhǔn)備工作的托架中建立真 空。托架包括一個(gè)小孔,適用于將托架的內(nèi)容與要施加的真空相連通。
5. 檢查在太陽(yáng)能電池和熱水器板組件處是否有空氣泄漏。 如果有泄漏,檢查粗糙表面聚合板,看看是否它占據(jù)真空系統(tǒng)的
路線(xiàn),并檢查Viton橡膠看看是否它是不是良好地附著在O-環(huán)上。 如果沒(méi)有泄漏,則進(jìn)行下一步。
6. 檢查確保真空在大約2-4托左右。
7. —旦到達(dá)所需的真空,將托架推車(chē)推進(jìn)層壓機(jī)加熱室內(nèi)。
8. 在熱處理工藝之前,將加熱室加熱器的計(jì)時(shí)器設(shè)定在22分鐘, 將加熱室的循環(huán)風(fēng)扇的計(jì)時(shí)器設(shè)定在27分鐘。
9. 打開(kāi)所有3臺(tái)加熱器,將溫度設(shè)定在250。C,并打開(kāi)循環(huán)風(fēng)扇和 排氣風(fēng)扇。
10. 開(kāi)始熱處理直至加熱器計(jì)時(shí)器到時(shí),關(guān)閉所有3臺(tái)加熱器。
11. 等待直至循環(huán)風(fēng)扇的計(jì)時(shí)器到時(shí),然后關(guān)閉循環(huán)風(fēng)扇。
12. 之后打開(kāi)加熱室,等待5分鐘,同時(shí)使排氣風(fēng)扇處于工作狀態(tài) 直至加熱室內(nèi)的溫度接近室溫。
13. 將托架推車(chē)推出加熱室。使制品自然冷卻。
14. 關(guān)閉真空泵,取出工作托架。
15. 檢査工件的缺陷。
在層壓工藝后,將太陽(yáng)能電池和熱水器板組件10放置在框架30 中(如圖4和5中所示)并如下安裝玻璃
l.在框架30的一側(cè)(在一個(gè)實(shí)施方式中,長(zhǎng)度為1.245米),調(diào)節(jié) 并鉆孔以用于在四個(gè)邊上的主銅管(main copper pipe),并將銅管固定在 框架30中。然后,通過(guò)焊接連接頭部銅管(header copper pipe)42和銅 管43。在一個(gè)實(shí)施方式中,在將銅管安裝至鎖定鑲接板20上之前通過(guò)焊接完成連接,以避免熱量對(duì)玻璃的損壞。
2. 在安裝框架之前,在所有的四個(gè)側(cè)邊上,將Buthyl Rubber貼附在PV模塊邊緣和玻璃邊緣。
3. 首先在長(zhǎng)的一側(cè)將PV模塊和玻璃安裝進(jìn)框架30中。然后將銅 管放置在銅管的鎖定鑲接板上,然后在寬的一側(cè)開(kāi)始安裝框架,排列好框架的布局位置,用螺絲在四個(gè)角固定,為結(jié)構(gòu)增加一些強(qiáng)度。
4. 用硅樹(shù)脂密封主管道的鉆孔以防止水分進(jìn)入。
5. 檢查工件的缺陷。最終的工件類(lèi)似于圖4。
之后,放置2英寸厚,絕緣體密度為24 kg/m3,在一側(cè)有鋁箔的 玻璃纖維熱絕緣體或玻璃絲絕緣體,將玻璃纖維絕緣體成行排列在每 一側(cè)上(可能做不到)直至完全覆蓋。有鋁箔的一側(cè)在PV模塊的下側(cè)。 最終,將鋁罩門(mén)48安裝在最下部。在用螺絲固定之前,將所有4側(cè)用 硅樹(shù)脂密封以防止水分進(jìn)入。各部件顯示在圖5中,全部組裝完畢的 形式顯示在圖6中。
盡管本發(fā)明己經(jīng)以實(shí)例的設(shè)計(jì)進(jìn)行了描述,但本發(fā)明可在本發(fā)明 的構(gòu)思和范圍之內(nèi)進(jìn)一步進(jìn)行修改。因此本申請(qǐng)要涵蓋使用本發(fā)明的 基本原料做出的任何變化、應(yīng)用或改型。進(jìn)一歩,本申請(qǐng)還要涵蓋與 本發(fā)明不同,但在本發(fā)明所屬領(lǐng)域中公知或習(xí)慣使用的范圍內(nèi)的變化形式。
權(quán)利要求
1.一種用于連接其中裝有液體的管道的太陽(yáng)能電池和熱水器組件,其包括用作基板的透明板;固定在所述透明板上的太陽(yáng)能電池;由涂布有電絕緣體的導(dǎo)熱金屬制成的集熱金屬板,配置所述電絕緣體以防止短路和腐蝕;第一層聚合物膠,其將所述透明板和所述集熱金屬板粘結(jié)在一起;緊固板,其包括保持管道的夾具,該緊固板是由導(dǎo)熱材料制成的;和第二層聚合物膠,其將所述集熱板和所述電絕緣體的組合粘結(jié)在所述緊固板上,以使太陽(yáng)的熱量能被傳導(dǎo)至導(dǎo)熱管道中的液體中。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1的太陽(yáng)能電池和熱水器組件,其中所述第一層和第 二層聚合物膠由乙烯醋酸乙烯酯制成。
3. 根據(jù)權(quán)利要求l的太陽(yáng)能電池和熱水器組件,其中所述集熱金屬板 被涂布有一層由EVA(乙烯醋酸乙烯酯)聚合物膠制成的電絕緣體。
4. 根據(jù)權(quán)利要求l的太陽(yáng)能電池和熱水器組件,其中所述電絕緣體由 Unitane審喊。
5. 根據(jù)權(quán)利要求l的太陽(yáng)能電池和熱水器組件,其中所述緊固板是一 平板,所述夾具被固定在所述平板的中部附近,大約與平板垂直。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5的太陽(yáng)能電池和熱水器組件,其中所述緊固板進(jìn)一 步包括位于所述緊固板第一端的第一固定部件和位于所述緊固板第二 端的第二固定部件,第二固定部件被配置成與鄰近的緊固板的第一固 定部件相配合,從而將鄰近的緊固板與所述緊固板固定在一起。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6的太陽(yáng)能電池和熱水器組件,其中所述的第一固定 部件是帶凹口的凹槽,第二固定部件是一邊緣端。
8. 根據(jù)權(quán)利要求l的太陽(yáng)能電池和熱水器組件,其中所述夾具包括一 根直軌,其橫截面為"U"形和半圓形之一,所述橫截面在與所述緊固 板的平面大約垂直的的方向上延伸。
9. 一種PVT集熱器,其包括具有頂部、中部和底部的安裝框架;安裝在所述安裝框架頂部以建立溫室效應(yīng)的受光器玻璃板; 安裝在所述框架中部的太陽(yáng)能電池和熱水器板組件,配置所述太 陽(yáng)能電池和熱水器板組件以將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)變成電能和熱能; 安裝在所述框架底部的熱絕緣體;和 固定在所述底部以隔絕水分的蓋板, 其中所述太陽(yáng)能電池和熱水器板組件包括 用作基板的透明板; 固定于所述透明板上的太陽(yáng)能電池;由涂布有電絕緣體的導(dǎo)熱金屬制成的集熱金屬板,配置所述電絕緣體以防止短路和腐蝕;第一層聚合物膠,其使所述透明板和所述集熱金屬板粘結(jié)在一起; 緊固板,其包括保持管道的夾具,該緊固板由導(dǎo)熱材料制成;和 第二層聚合物膠,其將所述集熱板和所述電絕緣體的組合粘結(jié)在所述緊固板上,以使太陽(yáng)的熱量能被傳導(dǎo)至導(dǎo)熱管道中的液體中。
10. 根據(jù)權(quán)利要求9的PVT集熱器, 聚氨酯制成的電絕緣體。
11. 根據(jù)權(quán)利要求9的PVT集熱器, 膠由乙烯醋酸乙烯酯制成。
12. 根據(jù)權(quán)利要求9的PVT集熱器, 夾具被固定在所述平板的大致中部,其中所述集熱金屬板被涂布有由其中所述第一層和第二層聚合物其中所述緊固板是一平板,所述 并與所述平板是大約垂直的。
13. 根據(jù)權(quán)利要求12的PVT集熱器,其中所述緊固板進(jìn)一步包括位于 所述緊固板第一端的第一固定部件和位于所述緊固板第二端的第二固 定部件,所述第二固定部件被配置成與鄰近的緊固板的第一固定部件 相配合,從而將鄰近的緊固板與所述緊固板固定在一起。
14. 根據(jù)權(quán)利要求12的PVT集熱器,其中所述第一固定部件是帶凹口 的凹槽,所述第二固定部件是一邊緣端。
15. 根據(jù)權(quán)利要求9的PVT集熱器,其中所述夾具包括一根直軌,其 橫截面為"U"形和半圓形之一,所述橫截面在與所述緊固板的平面大 約垂直的方向上延伸。
16. —種PVT集熱器,其包括框架;載液導(dǎo)管,其從所述框架的外部通向所述框架的內(nèi)部,并再次回 到所述框架的外部;和與所述框架連接的太陽(yáng)能電池和熱水器板組件,該太陽(yáng)能電池和 熱水器板組件包括透明基板;固定于所述透明基板上的太陽(yáng)能電池; 位于所述太陽(yáng)能電池附近的集熱板;第一層聚合物固定材料,其使所述透明基板和所述集熱金屬板粘 結(jié)在一起;緊固板,其包括與所述框架內(nèi)部的載液導(dǎo)管?chē)Ш系牡谝徊糠郑?述框架將所述載液導(dǎo)管與所述緊固板連接;和第二層聚合物固定材料,其將所述集熱板粘結(jié)在所述緊固板上, 以在工作過(guò)程中,太陽(yáng)的熱量從所述集熱板被傳導(dǎo)至所述載液導(dǎo)管中 的液體。
17. 根據(jù)權(quán)利要求16的PVT集熱器,其中所述緊固板的第一部分大體 被成形為與所述載液導(dǎo)管的第一外側(cè)和所述載液導(dǎo)管的第二外側(cè)接 角蟲(chóng)。
18. 根據(jù)權(quán)利要求17的PVT集熱器,其中所述第一部分的橫截面大體 為U形和半圓形之一,其中所述透明基板、所述集熱板和所述緊固板 每個(gè)都是平板。
19. 根據(jù)權(quán)利要求16的PVT集熱器,其中所述第一層聚合物固定材料 和第二層固定材料每層都包括乙烯醋酸乙烯酯。
20. 根據(jù)權(quán)利要求19的PVT集熱器,其中集熱板是金屬板,至少在其 第一側(cè)上涂布有聚氨酯電絕緣體。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種可并入PVT集熱器中的太陽(yáng)能電池和熱水器板組件。
文檔編號(hào)F24J2/24GK101106167SQ20071013606
公開(kāi)日2008年1月16日 申請(qǐng)日期2007年7月13日 優(yōu)先權(quán)日2006年7月14日
發(fā)明者J·蓬思同, P·希常特, S·賈卡拉, T·努布榮 申請(qǐng)人:泰國(guó)國(guó)家科技發(fā)展署