成集熱系統(tǒng)。
[0072]三、制作光伏光熱一體化系統(tǒng)
[0073]在集熱單元的一側(cè)安裝有單晶硅太陽能電池板，另一側(cè)粘貼反射膜，進(jìn)而構(gòu)成光伏光熱一體化系統(tǒng)。采用這種方案的實施例得到的集熱系統(tǒng)，其通過空氣和液體兩種方式對光伏單元進(jìn)行散熱，同時實現(xiàn)集熱功能，具有質(zhì)量輕，適應(yīng)性好，實施效果好，成本可控，穩(wěn)定性強(qiáng)的優(yōu)點(diǎn)。
[0074]實施例3:
[0075]一、材料準(zhǔn)備
[0076]如圖5所示，集熱單元中的集熱板采用內(nèi)部具有多個呈縱向分布弧狀凹槽60的集熱翅片6進(jìn)行替換，其規(guī)格設(shè)置為600*1200mm，所述弧狀凹槽的截面積被設(shè)置為5*5mm，集熱翅片材料為透明色的PC碳酸聚酯。
[0077]2、用作支管的塑料管外徑設(shè)置為4mm，壁厚為1mm，用作第一干管、第二干管的分/集水管外徑被設(shè)備為20mm，壁厚為2mm，塑料管材料為加各類添加劑的PE-RT，且顏色被設(shè)置為炭黑色。
[0078]二、制作集熱板
[0079]作為支管22的塑料管間距被設(shè)置為20mm，每隔20mm占用一個空心集熱板的一個通道，然后將其兩端分別熔焊在第一干管、第二干管上，以構(gòu)成一個集熱單元，第一干管、第二干管的兩端可用于相互連接形成集熱系統(tǒng)。
[0080]三、制作光伏光熱一體化系統(tǒng)
[0081]在集熱翅片的相鄰弧狀凹槽之間粘接薄膜太陽能電池10，反面粘貼反射膜4，進(jìn)而構(gòu)成光伏光熱一體化系統(tǒng)。采用這種方案的實施例得到的集熱系統(tǒng)，具有厚度小，質(zhì)量輕，適應(yīng)性好，實施效果好，成本可控的優(yōu)點(diǎn)。
[0082]綜上，本發(fā)明具有以下效果:
[0083]本發(fā)明的出發(fā)點(diǎn)就是提供一種新型的太陽能光伏光熱一體化裝置設(shè)計，該設(shè)計將解決太陽能建筑光伏光熱一體化的效率及性價比，并以實用為目標(biāo)，采用便于制造、安裝及推廣的結(jié)構(gòu)及配件。
[0084]該設(shè)計首先針對太陽能光伏技術(shù)目前轉(zhuǎn)化效率不高的現(xiàn)狀，采用光伏光熱一體化的原理。但對于光熱部分突破目前以空氣收集熱量的低效率和笨重的結(jié)構(gòu)、和以金屬管加翅片式的疏松結(jié)構(gòu)同樣的低效率和高成本方式，采用低成本、高效率的塑料毛細(xì)管網(wǎng)柵技術(shù)來提供集熱和為光伏電池降溫的功能。
[0085]該發(fā)明主要針對目前有較大前景的薄膜光伏裝置設(shè)計了具有同樣柔軟并致密的塑料毛細(xì)管網(wǎng)柵液體冷卻層該冷卻層可以用于加熱水，同樣也可以流經(jīng)溶液。由于塑料材料的耐輻射特征，可以經(jīng)受住各類帶有腐蝕性的溶液。
[0086]通過采用能夠耐太陽能高溫(80 0C-1OO0C)及低溫(-40 °C)的塑料材料，如PERT 11型材料來制造塑料毛細(xì)管網(wǎng)柵，使其具有耐高低溫能力，并在制造工藝中與光伏電池板通過強(qiáng)力耐高溫的膠黏劑或其它工藝結(jié)合成為一體化的裝置。
[0087]該發(fā)明所設(shè)計的光伏光熱一體化設(shè)備將具有柔軟輕薄的特征，可以像席子一般地在屋頂上鋪設(shè)，也可以在外墻面上鋪設(shè)。相比于目前試驗中的各類PVT，該發(fā)明的厚度應(yīng)當(dāng)在不超過50mm的厚度之內(nèi)。如不考慮保溫材料，整體厚度僅為20mm。最薄處(光伏光熱轉(zhuǎn)化面積部分)應(yīng)能控制在6-8mm之內(nèi)。整個收集器的重量也大為減輕，單位面積重量應(yīng)不超過100g(含水)。
[0088]該發(fā)明可為光伏電池提供很好的冷卻功能，使得光伏電池在強(qiáng)烈陽光下的發(fā)電效率保持較高的水準(zhǔn)。同時也加熱了循環(huán)水，使得該部分熱量能充分收集并再次加以利用。根據(jù)結(jié)構(gòu)推算，其中光伏部分應(yīng)在12%_15%之間，且在室外溫度偏高時能基本保持;光熱部分由于兼顧給光伏降溫的功能，不能最求水溫過高的技術(shù)(如熱管技術(shù)、真空管技術(shù))，故水溫將限制在50°C — 60°C之間。該水溫直接作為生活熱水可以滿足需求，并且可以用于冬季地暖供熱。
[0089]對于大面積鋪設(shè)光伏光熱一體化的場合，如發(fā)電部份考慮上網(wǎng)或采用蓄電池儲能，為保證設(shè)備的發(fā)電能力，多余的熱量將可以通過蓄熱設(shè)備儲存起來，或利用冷卻塔散到空氣中，以保證光伏的發(fā)電效率。
[0090]這里說明的設(shè)備數(shù)量和處理規(guī)模是用來簡化本發(fā)明的說明的。對本發(fā)明的太陽能光伏光熱一體化的集能系統(tǒng)的應(yīng)用、修改和變化對本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說是顯而易見的。
[0091]盡管本發(fā)明的實施方案已公開如上，但其并不僅僅限于說明書和實施方式中所列運(yùn)用。它完全可以被適用于各種適合本實用的領(lǐng)域。對于熟悉本領(lǐng)域的人員而言，可容易地實現(xiàn)另外的修改。因此在不背離權(quán)利要求及等同范圍所限定的一般概念下，本實用并不限于特定的細(xì)節(jié)和這里示出與描述的圖例。
【主權(quán)項】
1.一種太陽能光伏光熱一體化的集能系統(tǒng)，其特征在于，包括: 至少一個集能裝置，所述集能裝置包括一用于光電轉(zhuǎn)換的光伏單元； 一用于光熱轉(zhuǎn)換的光熱單元，其包括至少一層呈格柵狀的集熱板，所述集熱板內(nèi)的每個格柵均呈縱向貫通，以限定與各格柵相對應(yīng)的多個弧狀容納空腔； 其中，所述光伏單元設(shè)置在光熱單元的一側(cè)表面，所述集熱板的容納空腔通過水循環(huán)機(jī)構(gòu)進(jìn)而與蓄水機(jī)構(gòu)連接，所述光伏單元與蓄電機(jī)構(gòu)連接進(jìn)而構(gòu)成集能系統(tǒng)。2.如權(quán)利要求1所述的太陽能光伏光熱一體化的集能系統(tǒng)，其特征在于，所述光伏單元為采用單晶硅、多晶硅或非晶硅中的任意一種材料制成的太陽能電池板。3.如權(quán)利要求1所述的太陽能光伏光熱一體化的集能系統(tǒng)，其特征在于，所述光伏單元為薄膜太陽能電池。4.如權(quán)利要求1所述的太陽能光伏光熱一體化的集能系統(tǒng)，其特征在于，所述集熱板為采用透光高分子材料制成的塑料板。5.如權(quán)利要求1所述的太陽能光伏光熱一體化的集能系統(tǒng)，其特征在于，所述蓄水單元包括冷水池和熱水池，所述水循環(huán)機(jī)構(gòu)包括分別連接至冷水池、熱水池的第一干管、第二干管，所述第一干管通過分別設(shè)置在各容納空腔內(nèi)的支管進(jìn)而與第二干管連通。6.如權(quán)利要求5所述的太陽能光伏光熱一體化的集能系統(tǒng)，其特征在于，所述集熱板內(nèi)的格柵包括三層，所述支管均設(shè)置在中間層的格柵內(nèi)，進(jìn)而使得上下層的格柵分別構(gòu)成隔熱空腔。7.如權(quán)利要求5所述的太陽能光伏光熱一體化的集能系統(tǒng)，其特征在于，所述第一干管、第二干管內(nèi)部通道截面面積為支管內(nèi)部通道截面面積的3-5倍以上，所述第一干管、第二干管壁厚為支管壁厚的2倍以上。8.如權(quán)利要求5所述的太陽能光伏光熱一體化的集能系統(tǒng)，其特征在于，所述支管采用添加了黑色素的高分子材料制成。9.如權(quán)利要求1所述的太陽能光伏光熱一體化的集能系統(tǒng)，其特征在于，所述集熱板與光伏單元相對的一側(cè)表面設(shè)置有用以反射光線及紅外線的高分子反射膜。10.如權(quán)利要求1所述的太陽能光伏光熱一體化的集能系統(tǒng)，其特征在于，還包括控制單元，所述集熱板上設(shè)置有與控制單元連接的熱傳感器，所述水循環(huán)機(jī)構(gòu)管路上設(shè)置有與控制單元連接的水栗、電磁閥，所述蓄水單元與外部供暖設(shè)備連接，進(jìn)而構(gòu)成集能供暖循環(huán)系統(tǒng)。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種太陽能光伏光熱一體化的集能系統(tǒng)，包括：至少一個集能裝置，所述集能裝置包括一用于光電轉(zhuǎn)換的光伏單元；一用于光熱轉(zhuǎn)換的光熱單元，其包括至少一層呈格柵狀的集熱板，所述集熱板內(nèi)的每個格柵均呈縱向貫通，以限定與各格柵相對應(yīng)的多個弧狀容納空腔；其中，所述光伏單元設(shè)置在光熱單元的一側(cè)表面，所述集熱板的容納空腔通過水循環(huán)機(jī)構(gòu)進(jìn)而與蓄水機(jī)構(gòu)連接，所述光伏單元與蓄電機(jī)構(gòu)連接進(jìn)而構(gòu)成集能系統(tǒng)。本發(fā)明提供一種太陽能光伏光熱一體化的集能系統(tǒng)，其能夠適用于大規(guī)模地安裝應(yīng)用，具有輕便、易維護(hù)，同時有意識地降低供水溫度，以低溫供暖作為主要目標(biāo)，具有技術(shù)適應(yīng)性強(qiáng)，成本可控，實用效果好的效果。
【IPC分類】H02S40/44, F24J2/42
【公開號】CN105716303
【申請?zhí)枴緾N201610147994
【發(fā)明人】郭海新
【申請人】綿陽市金橋源科技有限公司, 郭海新
【公開日】2016年6月29日
【申請日】2016年3月15日