[發(fā)明專利]一種光伏電池中置式新型特隆布墻

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710278644.0
• 申請日: 2017-04-25
• 公開（公告）號: CN106936374A
• 公開（公告）日: 2017-07-07
• 發(fā)明（設計）人: 季杰;孫煒;馬楊
• 申請（專利權）人: 廣東五星太陽能股份有限公司
• 主分類號: H02S20/26
• 分類號: H02S20/26;E04B2/88
• 代理公司: 深圳市智圈知識產(chǎn)權代理事務所(普通合伙)44351
• 代理人: 韓紹君

本發(fā)明涉及一種光伏電池中置式特隆布墻，包括由外向內依序設置的透明蓋板、光伏電池板、PCM相變蓄熱板、墻體上的墻體絕熱層，所述PCM相變蓄熱板左側貼緊光伏電池板，PCM相變蓄熱板右側與所述墻體絕熱層之間形成空氣流道，在空氣流道的上下方分別設置有室外上下風口，在墻體絕熱層的上下位置處分別設置有室內上下風口。本發(fā)明相對現(xiàn)有的光伏電池中置式特隆布墻具有光伏發(fā)電效率高、不易過熱、熱利用效率高、還可防凍的優(yōu)點。

技術領域

本發(fā)明屬于太陽能光伏光熱利用與建筑一體化技術領域，具體涉及一種與建筑結合可控的采暖、發(fā)電的光伏電池中置式特隆布墻。

背景技術

1966年提出的特隆布(Trombe)墻是以法國科學家Felix Trombe的名字命名的，自此國內外學者對其已經(jīng)持續(xù)了半個世紀的研究。傳統(tǒng)特隆布墻是以透明蓋板、空氣流道、上下?lián)醢濉⑸舷嘛L口和集熱墻組成。特隆布墻的工作原理；在白天，表面涂黑的集熱墻吸收太陽光，加熱空氣流道的空氣，受熱空氣會通過虹吸力的作用會自下而上流動，經(jīng)上風口流入室內加熱房間空氣，同時也有部分熱量通過南向墻體導熱傳入室內供暖；夜間，儲存在南墻的熱量會緩慢釋放到室內，保證室內溫度在白天與夜間不會波動太大。

特隆布墻經(jīng)過半個世紀的發(fā)展，有了廣泛的應用并有了很多的改進方案，如在集熱墻后增加保溫層，可以減少夏季的室內的熱負荷。但是其存在功能單一、外觀不美觀的缺點，極大影響了其推廣和應用。目前，國內有一些與特隆布墻相關的光熱或光伏利用專利，如CN1944829A公開了一種光伏被動采暖系統(tǒng)，將光伏電池與特隆布墻結合的光電光熱綜合利用系統(tǒng)。對于光伏發(fā)電技術，照射到光伏電池的太陽光80％未轉化為電能，而是轉化成熱能，光伏電池片的溫度會因之上升，降低其光電轉化效率。在這種光伏被動采暖系統(tǒng)中，光伏電池利用層壓技術層壓在特隆布墻的透明蓋板背面，可通過透明蓋板和集熱墻體之間的空氣流道內的空氣流動帶走光伏電池表面的熱量，光伏電池溫度會因之下降，提高光伏電池的發(fā)電功率；在透明蓋板上層壓光伏電池，可使特隆布墻的外觀更漂亮。這種光伏電池與傳統(tǒng)特隆布墻結合的光伏被動采暖系統(tǒng)解決了傳統(tǒng)特隆布墻功能單一與外觀不美觀的問題。

上述的光伏被動采暖系統(tǒng)亦存在一系列缺陷，如光伏電池層壓在透明蓋板之上會阻擋大部分陽光進入特隆布墻內，影響到特隆布墻對于太陽輻照的利用；光伏電池產(chǎn)生的熱量會通過透明蓋板直接散失到環(huán)境空氣中，會降低熱利用效率。

發(fā)明內容

為了解決傳統(tǒng)特隆布墻功能單一和外觀不美觀與上述光伏被動采暖墻太陽輻照利用不佳與熱效率下降的缺點，本發(fā)明提出了一種可以滿足冬季供暖和光伏發(fā)電并可以兼顧熱效率的一種光伏電池中置式特隆布墻。

為了達到上述目的，本發(fā)明采用了如下技術方案：

一種光伏電池中置式特隆布墻，包括由外向內依序設置的透明蓋板、光伏電池板、PCM相變蓄熱板、墻體上的墻體絕熱層，所述PCM相變蓄熱板左側貼緊光伏電池板，PCM相變蓄熱板右側與所述墻體絕熱層之間形成空氣流道，在空氣流道的上下方分別設置有室外上下風口，在墻體絕熱層的上下位置處分別設置有室內上下風口，所述室外上下風口和所述室內上下風口均可選擇性開閉。

作為本發(fā)明改進的技術方案，所述光伏電池板與透明蓋板之間的距離為1～5cm，所述PCM相變蓄熱板與墻體絕熱層之間的距離為5～25cm。

作為本發(fā)明改進的技術方案，室內上下風口截面積與空氣流道截面積之比例為0.5～0.7。

作為本發(fā)明改進的技術方案，所述光伏電池板的背板采用導熱絕緣塑料制成，所述PCM相變蓄熱板采用導熱絕緣塑料封裝相變蓄熱材料制成，所述光伏電池板的導熱絕緣塑料與所述PCM相變蓄熱板的導熱絕緣塑料之間采用導熱膠粘黏在一起。