[發明專利]光伏電池組件的冷卻熱交換供熱水裝置

有效

• 申請號: 201610320361.3
• 申請日: 2016-05-16
• 公開（公告）號: CN105827199B
• 公開（公告）日: 2017-12-15
• 發明（設計）人: 王虎;李世杰;劉薇
• 申請（專利權）人: 中國大唐集團科學技術研究院有限公司
• 主分類號: H02S40/44
• 分類號: H02S40/44;H02S40/42
• 代理公司: 蘇州市中南偉業知識產權代理事務所(普通合伙)32257
• 代理人: 張燕清

技術領域

本發明涉及太陽能光伏領域，尤其涉及一種用于對光伏電池組件組件進行散熱的裝置。

背景技術

光伏電池組件是通過光電效應或者光化學效應直接把光能轉化成電能的裝置。以光電光伏電池及系統工作原理光伏電池及系統工作原理效應工作的薄膜式光伏電池組件為主流，而以光化學效應原理工作的光伏電池組件則還處于萌芽階段。太陽光照在半導體p-n結上，形成新的空穴--電子對。在p-n結電場的作用下，空穴由n區流向p區，電子由p區流向n區，接通電路后就形成電流。

太陽能具有無枯竭危險；絕對干凈(無污染，除蓄電池外)；不受資源分布地域的限制；可在用電處就近發電；能源質量高；使用者從感情上容易接受；獲取能源花費的時間短；供電系統工作可靠。太陽能的種種優點，使光伏電池組件其具有廣闊的前景。

光伏電池組件在技術上需要解決散熱問題，但是傳統的散熱結構和方法，都是直接將光伏電池組件的熱量散去，不僅散熱效果有限，而且沒有對熱量加以利用。

有鑒于上述的缺陷，本設計人，積極加以研究創新，以期創設一種光伏電池組件的冷卻熱交換供熱水裝置，從而達到散熱并且將熱量收集利用的目的。

發明內容

為解決上述技術問題，本發明的目的是提供一種光伏電池組件的冷卻熱交換供熱水裝置，不僅能夠有效冷卻光伏電池組件，更是能夠將光伏電池組件的熱量加以收集并用于供熱水。

本發明的一種光伏電池組件的冷卻熱交換供熱水裝置，包括玻璃板、空氣層、光伏電池組件、散熱鋁板、熱交換槽、換熱水管和邊框，所述玻璃板覆蓋于所述光伏電池組件的上方，所述空氣層位于所述玻璃板與所述光伏電池組件之間，所述光伏電池組件固定于所述散熱鋁板，且所述光伏電池組件的下表面緊貼所述散熱鋁板的上表面，所述散熱鋁板固定于所述熱交換槽，且所述散熱鋁板的下表面緊貼所述熱交換槽的上表面，所述熱交換槽具有由導熱金屬材料制成的槽體以及位于槽體內的容置空間，所述熱交換槽的槽體內的容置空間內填充滿熱傳導介質，所述換熱水管固定于所述熱交換槽的槽體內且被所述熱傳導介質包圍，所述換熱水管的首尾兩端分別為冷水進口和熱水出口，所述冷水進口與水源連接，所述熱水出口與用熱水設備相連接，所述邊框位于所述玻璃板、所述空氣層和所述光伏電池組件的外圍，所述玻璃板和所述光伏電池組件皆于邊緣處固定于所述邊框，所述邊框的下端固定于所述散熱鋁板。

進一步的，所述熱交換槽的平面尺寸和所述散熱鋁板的平面尺寸相同，且所述散熱鋁板的平面尺寸大于所述光伏電池組件的平面尺寸。

進一步的，所述換熱水管為蛇形彎曲的管道，所述換熱水管是由銅制成的銅管，并且所述銅管的壁厚為0.5毫米-5毫米。

進一步的，所述散熱鋁板的外表面以及所述熱交換槽的外表面覆蓋有隔熱材料層。

進一步的，所述隔熱材料層為隔熱涂層、隔熱包裹層或隔熱貼膜。

進一步的，所述熱交換槽的槽體是由銅制成的銅槽體或是由鋁制成的鋁槽體

借由上述方案，本發明至少具有以下優點：本發明的玻璃層一方面可以有效防止光伏電池組件與外界環境直接接觸，保護電池，另一方面配合空氣層可以控制熱交換，減少熱量從上表面過多散失；光伏電池組件靠散熱鋁板與熱交換槽相連，其熱量由熱交換槽里的熱傳導介質傳遞至換熱管內流動的冷卻水帶走，而冷卻水被加熱后成為熱水，可通至用熱設備處使用，實現熱量的收集與利用；散熱鋁板和熱交換槽的面積略大于光伏電池組件面積，可以吸收部分未照射到電池表面的光能。

上述說明僅是本發明技術方案的概述，為了能夠更清楚了解本發明的技術手段，并可依照說明書的內容予以實施，以下以本發明的較佳實施例并配合附圖詳細說明如后。

附圖說明

圖1是本發明的原理示意圖。

具體實施方式

下面結合附圖和實施例，對本發明的具體實施方式作進一步詳細描述。以下實施例用于說明本發明，但不用來限制本發明的范圍。