[發明專利]一種聚光型太陽能光電光熱一體化綜合利用系統

有效

• 申請號: 201410367661.8
• 申請日: 2014-07-29
• 公開（公告）號: CN104242817B
• 公開（公告）日: 2017-05-10
• 發明（設計）人: 熊福林;熊偉
• 申請（專利權）人: 熊偉;熊福林
• 主分類號: H02S40/44
• 分類號: H02S40/44;H02S40/22
• 代理公司: 北京派特恩知識產權代理有限公司11270
• 代理人: 浦彩華,武晨燕

1.一種聚光型太陽能光電光熱一體化綜合利用系統，其特征在于：所述聚光型太陽能光電光熱一體化綜合利用系統包括一個或多個光電發電子系統，一個或多個光熱集熱利用子系統，一個或多個聚光子系統，一個智能控制子系統；

所述光電發電子系統包含至少一組位于熱傳導基座上的光伏電池組，至少一組位于集熱回收管外側的熱傳導基座和一個電力輸出網絡；

其中，所述熱傳導基座位于所述光伏電池組和所述集熱回收管之間，將光伏發電后的光熱余熱傳導至集熱回收管進行二次串接利用；

所述一個或多個光熱集熱利用子系統包含至少一組集熱回收管，將上外側層的通過直接照射的光熱能量和下外側層的熱傳導基座傳來的光伏余熱能量進行一體化的集熱綜合利用；

所述一個或多個聚光子系統包含至少一個鏡面反射聚光器，且所述鏡面反射聚光器的開口部由透光板封閉；并且

所述集熱回收管位于所述透光板上方的外側上表面具有光熱轉換吸熱層，位于所述透光板下方的外側下表面具有聚熱絕緣層。

2.如權利要求1所述的聚光型太陽能光電光熱一體化綜合利用系統，其特征在于：所述光伏電池組由光伏晶片按序排列組成，所述光伏晶片的組成材料為選自Si、Ge的單元素材料，或選自GaAs、CdTe、CuInGaSe的多元素的化合物材料中的一種或多種。

3.如權利要求2所述的聚光型太陽能光電光熱一體化綜合利用系統，其特征在于：所述電力輸出網絡包括一個逆變器和一個輸出網絡，所述逆變器將所述光伏晶片所生成的電能轉化為直流電和交流電的形式輸出到用戶端，所述電能的使用方式包括并網使用和蓄電系統儲備。

4.如權利要求1所述的聚光型太陽能光電光熱一體化綜合利用系統，其特征在于：所述光熱集熱利用子系統包含至少一組集熱回收管、控制器、進水管、出水管、溫度檢測器、電耦合流量控制閥和一組熱水儲備器。

5.如權利要求4所述的聚光型太陽能光電光熱一體化綜合利用系統，其特征在于：所述集熱回收管為中空管，其內部為冷水加熱區域；集熱回收管兩端分別為進水口和出水口，分別連接有進水管和出水管；進水管和出水管的接口處各設有一個電耦合流量控制閥；出水口和電耦合流量控制閥之間設有一個控制器和一個溫度檢測器；出水口的電耦合流量控制閥通過出水管連接到熱水儲備器。

6.如權利要求1所述的聚光型太陽能光電光熱一體化綜合利用系統，其特征在于：所述鏡面反射聚光器呈內凹拋物面型凹槽，其內側表面為鏡面。

7.如權利要求1所述的聚光型太陽能光電光熱一體化綜合利用系統，其特征在于：所述智能控制子系統包括光伏優化控制器、逆變控制器、太陽追蹤控制器、溫度控制器和遠程控制器。

8.如權利要求1所述的聚光型太陽能光電光熱一體化綜合利用系統，其特征在于：所述光伏電池組的尺寸與集熱回收管的尺寸匹配，長度為10cm～10000cm，寬度為0.1cm～200cm；所述集熱回收管的尺寸與光伏電池組的尺寸匹配，長度為10cm～10000cm，寬度為0.1cm～200cm；所述鏡面反射聚光器的尺寸與光伏電池組的尺寸匹配，長度為10cm～10000cm，開口寬度為1cm～100cm。

9.如權利要求1所述的聚光型太陽能光電光熱一體化綜合利用系統，其特征在于：熱傳導基座的組成材料為選自鋁、鋁合金、銅、銅合金的金屬或合金材料，金屬氧化物和陶瓷類材料，以及DLC類金剛石薄膜材料中的一種或多種；所述集熱回收管的組成材料為選自鋁、鋁合金、銅、銅合金的金屬或合金材料，金屬氧化物和陶瓷類材料，以及DLC類金剛石薄膜材料中的一種或多種。

10.如權利要求8所述的聚光型太陽能光電光熱一體化綜合利用系統，其特征在于：所述光伏電池組的長度為100cm～500cm，寬度為1cm～10cm。

11.如權利要求8所述的聚光型太陽能光電光熱一體化綜合利用系統，其特征在于：所述集熱回收管的長度為100cm～500cm，寬度為1cm～10cm。

12.如權利要求8所述的聚光型太陽能光電光熱一體化綜合利用系統，其特征在于：所述鏡面反射聚光器的長度為100cm～500cm，開口寬度為10cm～50cm。