[發明專利]一種太陽能溫差發電裝置

無效

• 申請號: 201110292434.X
• 申請日: 2011-09-30
• 公開（公告）號: CN102355168A
• 公開（公告）日: 2012-02-15
• 發明（設計）人: 王長宏;林濤;陶肖生;饒中浩;黃金
• 申請（專利權）人: 廣東工業大學
• 主分類號: H02N11/00
• 分類號: H02N11/00
• 代理公司: 廣州粵高專利商標代理有限公司 44102
• 代理人: 林麗明

技術領域

本發明是一種太陽能溫差發電裝置，屬于太陽能溫差發電裝置的改造技術。

背景技術

目前，我國電力資源比較緊張，而且主要依靠火力發電為主，污染較大，而太陽能、風能等綠色發電所占比例極小，開發前景最為廣闊，所受限制較小。我國多數地區都適符合太陽能發電的要求，同時大力發展太陽能發電又符合國家的可持續發展的戰略。然而，我國太陽能發電、光電一體化、半導體發電等剛剛興起，各地正處于快速發展階段，太陽能半導體溫差制冷領域目前則處于剛剛導入的階段。目前國內雖有企業生產，但是還沒有企業具有完全的自主技術，大部分半導體溫差發電組件來自美國、日本等地區的轉銷產品，半導體材料基本依靠進口。我國在這一領域目前發展還不是很快，技術成熟度低，量產企業產品原料和核心技術都受到國外的限制。此外，通過半導體熱電轉換材料將熱能轉化為電能發電效率低、成本較大、體積較大，因此向工業和民用產業的普及受到很大制約。

發明內容

本發明的目的在于考慮上述問題而提供一種在發電的過程中無噪音，無介質泄漏，體積小，重量輕，移動方便，使用壽命長，后期的維護成本幾乎為零，而且可以利用溫差僅為幾十攝氏度的低溫余熱發電的太陽能溫差發電裝置。本發明是一種利用太陽能平板集熱器所集的熱在半導體發電片形成溫差從而進行發電的裝置。它可以廣泛的運用在太陽能輻射四類及四類以上的地區。能在野外或缺電地區提供人們的照明，是用一種綠色環保的發電裝置。

本發明的技術方案是：本發明的太陽能溫差發電裝置，包括有半導體溫差發電系統及太陽能集熱系統，其中半導體溫差發電系統包括有隔熱層、平板換熱器、絕熱層、散熱器、溫差發電模塊、導熱片，其中平板換熱器置于隔熱層上，導熱片置于平板換熱器上，絕熱層置于導熱片上，溫差發電模塊置于絕熱層上，散熱器置于溫差發電模塊上，且通過螺釘將依次疊放的隔熱層、平板換熱器、導熱片、絕熱層、溫差發電模塊、散熱器固定在一起，太陽能集熱系統包括有保溫導管、升降支柱、太陽能平板集熱器、支架、旋轉托盤，其中太陽能平板集熱器的一端支承在支架上，太陽能平板集熱器的另一端支承在升降支柱上，保溫導管的一端與太陽能平板集熱器連接，保溫導管的另一端與平板換熱器連接，平板換熱器通過導熱片把熱量傳遞到溫差發電模塊的熱端，散熱器裝設在溫差發電模塊的冷端。

上述溫差發電模塊由若干塊串聯或/和并聯的溫差發電片單體組成。

上述溫差發電片單體鑲嵌在絕熱層所設的相應空格中。

上述溫差發電片與導熱片之間及導熱片與平板換熱器之間均通過導熱硅膠緊密結合和固定。

上述平板換熱器鑲嵌在隔熱層中。?????

上述保溫導管的兩端分別通過夾緊裝置連接在平板集熱器和平板換熱器上。

上述平板集熱器內的工質從其中一端流出進入平板換熱器的一端，從平板換熱器的另一端流出又回流到平板集熱器的另一端，形成循環回路，作為半導體溫差發電片的熱量來源。

上述升降支柱是能伸縮的升降結構，升降支柱的頂部與平板集熱器通過軸承連接。

上述升降支柱通過螺釘調節升降高度。

上述升降支柱及支架都裝設在能根據當地的緯度調整整個發電系統的方位角度的旋轉托盤上。

本發明的集熱系統通過使用升降支柱調節集熱器的傾斜角度，同時通過使用旋轉托盤調節集熱器的朝向，實現了從多方位、多角度進行集熱，提高了太陽能集平板熱器的吸收利用率。本發明發電系統中，發電片通過串、并聯組合可以輸出不同的電壓，實現了不同的輸出要求，發電片之間使用絕熱層組合，既固定了發電片，又防止了熱量從縫隙中傳遞。發電模塊與換熱器之間加上導熱片，使傳熱面積變大，傳熱均勻效果更好，隔熱層做成槽式，防止了換熱器上熱量的散失，而且通過在散熱器與隔熱層之間穿插螺釘，把發電系統的零件結合起來，使發電系統結構更加緊湊，而且此裝置維護起來比較方便，材料選擇范圍廣，故適應性強、操作彈性較大。本發明把太陽能、半導體溫差發電技術、散熱技術以及單片機技術有機的結合起來，且本發明在發電的過程中具有無噪音，無介質泄漏，體積小，重量輕，移動方便，使用壽命長，后期的維護成本幾乎為零，而且可以利用溫差僅為幾十攝氏度的低溫余熱發電。本發明可作為可移動的、提攜式的小型發電構件，可以廣泛的運用在太陽能輻射四類及四類以上的地區。能在野外或缺電地區提供人們的照明，是用一種綠色環保的發電裝置。本發明是一種設計巧妙，性能優良，方便實用的太陽能溫差發電裝置。

附圖說明

圖1是本發明的溫差發電系統的結構分解圖。

圖2是本發明的太陽能集熱系統的立體圖。