本文作者:kaifamei

一种采用多层逆流集热器的光伏光热一体化装置的制作方法

更新时间:2025-03-23 06:37:10 0条评论

一种采用多层逆流集热器的光伏光热一体化装置的制作方法



1.本实用新型涉及光伏光热一体化技术领域,具体涉及一种采用多层逆流集热器的光伏光热一体化装置。


背景技术:



2.太阳能利用主要分为光伏和光热两个方面,太阳能光伏光热一体化(pv/t)技术是将光伏和光热结合在一起,可实现较高的太阳能利用率。光伏光热一体化技术通过热收集器回收电池板散热,能够在降低电池板温度、提高发电效率的同时,提高太阳能利用率,为光伏产业持续发展提供了有效支撑。因此,热收集器的换热效率对太阳能的综合利用率具有很大的影响。现有技术中,通过在热收集器内通入介质流体,使介质流体与电池板换热。然而,介质流体通常朝向一个方向流动,导致介质流体的进入侧与流出侧存在温差,热收集器换热不均匀。


技术实现要素:



3.因此,本实用新型要解决的技术问题在于克服现有技术中的热收集器换热不均匀的缺陷,从而提供一种采用多层逆流集热器的光伏光热一体化装置。
4.为了解决上述问题,本实用新型提供了采用多层逆流集热器的光伏光热一体化装置,包括:光伏板组件;集热结构,连接于所述光伏板组件的下表面上,所述集热结构包括若干个层叠设置的流道板,每个所述流道板的内部均开设有若干条排列设置的流道,若干条所述流道与所述光伏板组件的下表面平行设置,其中部分所述流道板适于沿第一方向向所述流道内通入介质流体,其余所述流道板适于沿第二方向向所述流道内通入介质流体,所述第一方向与所述第二方向反向设置。
5.可选地,若干个所述流道板包括集热板和换热板,所述集热板与所述光伏板组件的下表面贴合,所述换热板与所述集热板的下表面贴合,所述集热板内开设有第一流道,所述换热板内开设有第二流道,所述第一流道内适于沿所述第一方向通入介质流体,所述第二流道内适于沿所述第二方向通入介质流体。
6.可选地,所述集热板还包括第一进液箱和第一出液箱,所述第一进液箱和所述第一出液箱分设于所述第一流道的两端,所述第一进液箱与若干个所述第一流道的一端均连通设置,所述第一出液箱与若干个所述第一流道的另一端均连通设置;所述换热板还包括第二进液箱和第二出液箱,所述第二进液箱和所述第二出液箱分设于所述第二流道的两端,所述第二进液箱与若干个所述第二流道的一端均连通设置,所述第二出液箱与若干个所述第二流道的另一端均连通设置;所述第一进液箱和所述第二出液箱同侧设置,所述第一出液箱和所述第二进液箱同侧设置。
7.可选地,所述第一进液箱上连通设置有第一进液管,所述第一出液箱上连通设置有第一出液管;所述第二进液箱上连通设置有第二进液管,所述第二出液箱上连通设置有第二出液管。
8.可选地,所述第一进液箱、所述第一出液箱、所述第二进液箱和所述第二出液箱为弧面体或者是方形体。
9.可选地,每个所述流道板的厚度为3mm-5mm。
10.可选地,所述流道在垂直于介质流体流动方向上的截面呈圆形、或者是三角形、或者是半圆形、或者是菱形。
11.可选地,所述光伏板组件的上表面上设置有玻璃板,所述集热结构背离所述光伏板组件的一面依次层叠设置有保温层和背板。
12.可选地,所述采用多层逆流集热器的光伏光热一体化装置还包括边框结构,所述边框结构连接所述玻璃板、所述光伏板组件、所述集热结构、所述保温层和所述背板。
13.可选地,所述光伏板组件包括光伏电池片和封装胶膜,所述封装胶膜设置有两个,两个所述封装胶膜分设于所述光伏电池片相对的两面上。
14.本实用新型具有以下优点:
15.1.本实用新型提供的一种采用多层逆流集热器的光伏光热一体化装置,将集热结构设置为层叠设置的若干个流道板,并且若干个流道板中的介质流体具有相反的两个方向,因此能够减小集热结构两侧的温差,使光伏板组件均匀散热降温,提高发电效率。
16.2.本实用新型提供的一种采用多层逆流集热器的光伏光热一体化装置,利用双层流道板作为集热板和换热板对光伏板组件进行换热,在有效改善光伏板组件换热不均匀以提高发电效率的同时,集热结构的整体结构更加简单紧凑。
17.3.本实用新型提供的一种采用多层逆流集热器的光伏光热一体化装置,介质流体由第一进液箱/第二进液箱通入再分别进入若干个第一流道/第二流道,与光伏板组件换热后从若干个第一流道/第二流道流出,并同时进入第一出液箱/第二出液箱中流出,便于介质流体的通入与流出。
附图说明
18.为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案,下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
19.图1示出了本实用新型的实施例提供的采用多层逆流集热器的光伏光热一体化装置垂直于流道中介质流体流动方向的剖面图;
20.图2示出了本实用新型的实施例提供的集热结构垂直于流道中介质流体流动方向的剖面图;
21.图3为图1的左视图;
22.图4示出了本实用新型的实施例提供的集热板的透视结构示意图;
23.图5示出了本实用新型的实施例提供的换热板的透视结构示意图。
24.附图标记说明:
25.10、光伏板组件;11、光伏电池片;12、封装胶膜;20、集热结构;21、集热板;211、第一流道;212、第一进液箱;213、第一出液箱;214、第一进液管;215、第一出液管;22、换热板;221、第二流道;222、第二进液箱;223、第二出液箱;224、第二进液管;225、第二出液管;30、
玻璃板;40、保温层;50、背板;60、边框结构。
具体实施方式
26.下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本实用新型一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本实用新型保护的范围。
27.在本实用新型的描述中,需要说明的是,术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本实用新型和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本实用新型的限制。此外,术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性。
28.在本实用新型的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
29.此外,下面所描述的本实用新型不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。
30.如图1至图5所示的采用多层逆流集热器的光伏光热一体化装置的一种具体实施方式,包括:光伏板组件10和集热结构20,集热结构20连接于光伏板组件10的下表面上。集热结构20包括若干个层叠设置的流道板,每个流道板的内部均开设有若干条排列设置的流道,若干条流道与光伏板组件10的下表面平行设置,其中部分流道板适于沿第一方向向其流道内通入介质流体,其余流道板适于沿第二方向向其流道内通入介质流体,第一方向与第二方向反向设置。
31.将集热结构20设置为层叠设置的若干个流道板,并且若干个流道板中的介质流体具有相反的两个方向,因此能够减小集热结构20两侧的温差,使光伏板组件10均匀散热降温,提高发电效率。
32.在本实施例中,如图1和图2所示,若干个流道板包括集热板21和换热板22,集热板21与光伏板组件10的下表面贴合,换热板22与集热板21的下表面贴合。集热板21内开设有第一流道211,换热板22内开设有第二流道221,第一流道211内适于沿第一方向通入介质流体,第二流道221内适于沿第二方向通入介质流体。
33.值得说明的是,请参阅图2,上述的第一方向为垂直于图面向内的方向,相应的,上述的第二方向则为垂直于图面向外的方向;或者是,上述的第一方向为垂直于图面向外的方向,相应的,上述的第二方向则为垂直于图面向内的方向。
34.利用双层流道板作为集热板21和换热板22对光伏板组件10进行换热,在有效改善光伏板组件10换热不均匀以提高发电效率的同时,集热结构20的整体结构更加简单紧凑。
35.值得说明的是,流道板可以设置有多于两层,例如三层,并且可以在其中两层沿第一方向通入介质流体,另外一层沿第二方向通入介质流体。
36.在本实施例中,集热板21和换热板22的厚度均可以为3mm-5mm。
37.当然,当流道板的数量多于两层时,每个流道板的厚度均可以为3mm-5mm。
38.在本实施例中,如图1和图2所示,流道在垂直于介质流体流动方向上的截面为圆形。具体的,流道的直径可以为1mm-2mm。
39.当然,上述的截面也可以是三角形、半圆形或者菱形。
40.值得说明的是,介质流体可以为水,当然,也可以为其他液体。
41.在本实施例中,如图3和图4所示,集热板21还包括第一进液箱212和第一出液箱213,第一进液箱212和第一出液箱213分设于第一流道211的两端,第一进液箱212与若干个第一流道211的一端均连通设置,第一出液箱213与若干个第一流道211的另一端均连通设置;如图3和图5所示,换热板22还包括第二进液箱222和第二出液箱223,第二进液箱222和第二出液箱223分设于第二流道221的两端,第二进液箱222与若干个第二流道221的一端均连通设置,第二出液箱223与若干个第二流道221的另一端均连通设置;如图3所示,第一进液箱212和第二出液箱223同侧设置,第一出液箱213和第二进液箱222同侧设置。
42.介质流体由第一进液箱212/第二进液箱222通入再分别进入若干个第一流道211/第二流道221,与光伏板组件10换热后从若干个第一流道211/第二流道221流出,并同时进入第一出液箱213/第二出液箱223中流出,便于介质流体的通入与流出。
43.在本实施例中,如图3和图4所示,第一进液箱212上连通设置有第一进液管214,第一出液箱213上连通设置有第一出液管215;如图3和图5所示,第二进液箱222上连通设置有第二进液管224,第二出液箱223上连通设置有第二出液管225。
44.在本实施例中,如图3至图5所示,第一进液箱212、第一出液箱213、第二进液箱222和第二出液箱223均为弧面体。
45.当然,第一进液箱212、第一出液箱213、第二进液箱222和第二出液箱223也可以为其他形状,例如方形体等。
46.在本实施例中,如图1和图3所示,光伏板组件10的上表面上设置有玻璃板30,集热结构20背离光伏板组件10的一面依次层叠设置有保温层40和背板50。
47.在本实施例中,如图1所示,光伏板组件10包括光伏电池片11和封装胶膜12,封装胶膜12设置有两个,两个封装胶膜12分设于光伏电池片11相对的两面上。
48.需要说明的是,请参阅图1,一个封装胶膜12位于玻璃板30和光伏电池片11之间,另一个封装胶膜12位于光伏电池片11和集热结构20之间,保温层40设置于集热结构20的下表面上,背板50设置于保温层40的下表面上。
49.在本实施例中,封装胶膜12为eva膜。
50.在本实施例中,如图1和图3所示,采用多层逆流集热器的光伏光热一体化装置还包括边框结构60,边框结构60连接玻璃板30、光伏板组件10、集热结构20、保温层40和背板50。
51.值得说明的是,如图1所示,边框结构60为c字型金属边框,c字型金属边框设置有若干个,若干个c字型金属边框分设于层叠设置的玻璃板30、光伏板组件10、集热结构20、保温层40和背板50相对的两侧。
52.需要进一步说明的是,进液箱(包括第一进液箱212和第二进液箱222)、出液箱(包括第一出液箱213和第二出液箱223)以及c字型金属边框分设于层叠设置的玻璃板30、光伏
板组件10、集热结构20、保温层40和背板50不同的侧面处。
53.在使用本实施例的采用多层逆流集热器的光伏光热一体化装置时,当光伏板组件10进行光伏发电的同时,将介质流体从第一进液管214通入,并经由第一进液箱212涌入若干个第一流道211,介质流体在第一流道211内沿第一方向流动,介质流体吸收光伏板组件10产生的热量,吸热后的介质流体从若干个第一流道211流出并进入第一出液箱213,最终从第一出液管215流出;将另一介质流体从第二进液管224通入,并经由第二进液箱222涌入若干个第二流道221,介质流体在第二流道221内沿第二方向流动,该介质流体与第一流道211内的介质流体进行换热,以减小集热板21两端的温差,吸热后的介质流体从若干个第二流道221流出并进入第二出液箱223,最终从第二出液管225流出。
54.根据上述描述,本专利申请具有以下优点:
55.1.若干个流道板中的介质流体具有相反的两个方向,因此能够减小集热结构两侧的温差,提高集热结构的换热均匀性;
56.2.利用双层流道板作为集热板和换热板对光伏板组件进行换热,有效改善光伏板组件换热不均匀问题,提高换热效率,保证换热效果。
57.显然,上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例,而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说,在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造的保护范围之中。

技术特征:


1.一种采用多层逆流集热器的光伏光热一体化装置,其特征在于,包括:光伏板组件(10);集热结构(20),连接于所述光伏板组件(10)的下表面上,所述集热结构(20)包括若干个层叠设置的流道板,每个所述流道板的内部均开设有若干条排列设置的流道,若干条所述流道与所述光伏板组件(10)的下表面平行设置,其中部分所述流道板适于沿第一方向向所述流道内通入介质流体,其余所述流道板适于沿第二方向向所述流道内通入介质流体,所述第一方向与所述第二方向反向设置。2.根据权利要求1所述的采用多层逆流集热器的光伏光热一体化装置,其特征在于,若干个所述流道板包括集热板(21)和换热板(22),所述集热板(21)与所述光伏板组件(10)的下表面贴合,所述换热板(22)与所述集热板(21)的下表面贴合,所述集热板(21)内开设有第一流道(211),所述换热板(22)内开设有第二流道(221),所述第一流道(211)内适于沿所述第一方向通入介质流体,所述第二流道(221)内适于沿所述第二方向通入介质流体。3.根据权利要求2所述的采用多层逆流集热器的光伏光热一体化装置,其特征在于,所述集热板(21)还包括第一进液箱(212)和第一出液箱(213),所述第一进液箱(212)和所述第一出液箱(213)分设于所述第一流道(211)的两端,所述第一进液箱(212)与若干个所述第一流道(211)的一端均连通设置,所述第一出液箱(213)与若干个所述第一流道(211)的另一端均连通设置;所述换热板(22)还包括第二进液箱(222)和第二出液箱(223),所述第二进液箱(222)和所述第二出液箱(223)分设于所述第二流道(221)的两端,所述第二进液箱(222)与若干个所述第二流道(221)的一端均连通设置,所述第二出液箱(223)与若干个所述第二流道(221)的另一端均连通设置;所述第一进液箱(212)和所述第二出液箱(223)同侧设置,所述第一出液箱(213)和所述第二进液箱(222)同侧设置。4.根据权利要求3所述的采用多层逆流集热器的光伏光热一体化装置,其特征在于,所述第一进液箱(212)上连通设置有第一进液管(214),所述第一出液箱(213)上连通设置有第一出液管(215);所述第二进液箱(222)上连通设置有第二进液管(224),所述第二出液箱(223)上连通设置有第二出液管(225)。5.根据权利要求3所述的采用多层逆流集热器的光伏光热一体化装置,其特征在于,所述第一进液箱(212)、所述第一出液箱(213)、所述第二进液箱(222)和所述第二出液箱(223)为弧面体或者是方形体。6.根据权利要求1-5中任意一项所述的采用多层逆流集热器的光伏光热一体化装置,其特征在于,每个所述流道板的厚度为3mm-5mm。7.根据权利要求1-5中任意一项所述的采用多层逆流集热器的光伏光热一体化装置,其特征在于,所述流道在垂直于介质流体流动方向上的截面呈圆形、或者是三角形、或者是半圆形、或者是菱形。8.根据权利要求1-5中任意一项所述的采用多层逆流集热器的光伏光热一体化装置,其特征在于,所述光伏板组件(10)的上表面上设置有玻璃板(30),所述集热结构(20)背离所述光伏板组件(10)的一面依次层叠设置有保温层(40)和背板(50)。9.根据权利要求8所述的采用多层逆流集热器的光伏光热一体化装置,其特征在于,所述采用多层逆流集热器的光伏光热一体化装置还包括边框结构(60),所述边框结构(60)连接所述玻璃板(30)、所述光伏板组件(10)、所述集热结构(20)、所述保温层(40)和所述背板
(50)。10.根据权利要求1-5中任意一项所述的采用多层逆流集热器的光伏光热一体化装置,其特征在于,所述光伏板组件(10)包括光伏电池片(11)和封装胶膜(12),所述封装胶膜(12)设置有两个,两个所述封装胶膜(12)分设于所述光伏电池片(11)相对的两面上。

技术总结


本实用新型提供一种采用多层逆流集热器的光伏光热一体化装置,属于光伏光热一体化技术领域,包括:光伏板组件;集热结构,集热结构包括若干个层叠设置的流道板,每个流道板的内部均开设有若干条排列设置的流道,若干条流道与光伏板组件的下表面平行设置,其中部分流道板适于沿第一方向向流道内通入介质流体,其余流道板适于沿第二方向向流道内通入介质流体,第一方向与第二方向反向设置。本实用新型提供的一种采用多层逆流集热器的光伏光热一体化装置,将集热结构设置为层叠设置的若干个流道板,并且若干个流道板中的介质流体具有相反的两个方向,减小集热结构两侧的温差,提高集热结构的换热均匀性,使光伏板组件均匀散热降温,提高发电效率。提高发电效率。提高发电效率。


技术研发人员:

胡永锋 徐聪 江婷 王云 王晓海 王佑天

受保护的技术使用者:

中国华电科工集团有限公司

技术研发日:

2022.09.14

技术公布日:

2022/12/13


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本文链接:http://www.wtabcd.cn/zhuanli/patent-1-40683-0.html

来源:专利查询检索下载-实用文体写作网版权所有,转载请保留出处。本站文章发布于 2022-12-16 00:04:35

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