[發明專利]一種帶有多孔泡沫金屬換熱結構的太陽能光伏光熱集熱器

有效

• 申請號: 201711046106.5
• 申請日: 2017-10-31
• 公開（公告）號: CN107917542B
• 公開（公告）日: 2019-10-11
• 發明（設計）人: 施娟;林凱威;陳振乾
• 申請（專利權）人: 東南大學
• 主分類號: F24S20/00
• 分類號: F24S20/00;F24S10/70;F24S80/00;H02S40/42
• 代理公司: 南京蘇高專利商標事務所(普通合伙) 32204
• 代理人: 柏尚春

1.一種帶有多孔泡沫金屬換熱結構的太陽能光伏光熱集熱器，其特征在于：該集熱器包括集熱腔體(12)，所述集熱腔體(12)的側壁為金屬框(13)、頂部為玻璃蓋板(1)、底部為保溫層(8)，所述集熱腔體(12)的同一側壁處設置有集熱器進氣口(10)和集熱器出氣口(11)；自集熱腔體(12)的底部向上依次設置有保溫層(8)和吸熱層(7)，在吸熱層(7)上分布有泡沫金屬層(6)，在泡沫金屬層(6)上表面自下至上依次設置有導熱基板(5)和光伏電池元件(4)，在光伏電池元件(4)的上表面設置有聚乙烯-聚醋酸乙烯酯共聚物膠膜即EVA膠膜(3)，所述EVA膠膜(3)將集熱腔體(12)分隔為上下兩個末端相連通的腔體，即下冷卻通道(9)和上冷卻通道(2)，且下冷卻通道(9)與集熱器進氣口(10)相連，上冷卻通道(2)與集熱器出氣口(11)相連。

2.如權利要求1所述的一種帶有多孔泡沫金屬換熱結構的太陽能光伏光熱集熱器，其特征在于：所述在吸熱層(7)上分布有泡沫金屬層(6),泡沫金屬層(6)在吸熱層(7)上呈現矩形陣列式分布。

3.如權利要求1所述的一種帶有多孔泡沫金屬換熱結構的太陽能光伏光熱集熱器，其特征在于：所述的光伏電池元件(4)采用單晶硅或多晶硅構成，其厚度為200～350um。

4.如權利要求1所述的一種帶有多孔泡沫金屬換熱結構的太陽能光伏光熱集熱器，其特征在于：所述的導熱基板(5)的材料為鋁材或銅材，其厚度為2～3mm。

5.如權利要求1所述的一種帶有多孔泡沫金屬換熱結構的太陽能光伏光熱集熱器，其特征在于：所述的泡沫金屬層(6)的材料為鋁或鎳或其合金，其厚度為5～7mm，其孔隙直徑為100μm～1mm。

6.如權利要求1所述的一種帶有多孔泡沫金屬換熱結構的太陽能光伏光熱集熱器，其特征在于：所述的光伏電池元件(4)、導熱基板(5)和泡沫金屬層(6)三者長寬尺寸一致，且三者通過高溫熔制或真空燒結的方法結合為一體。

7.如權利要求1所述的一種帶有多孔泡沫金屬換熱結構的太陽能光伏光熱集熱器，其特征在于：所述的吸熱層(7)材料為全鋁、全銅或者銅鋁復合材料，且吸熱層(7)的上表面涂有太陽能涂料，太陽能涂料厚度為0.2mm～0.3mm。

8.如權利要求1所述的一種帶有多孔泡沫金屬換熱結構的太陽能光伏光熱集熱器，其特征在于：所述的保溫層(8)采用聚氨酯作為保溫材料，發泡密度在30～35kg/m³，厚度在55～65mm。

9.如權利要求1所述的一種帶有多孔泡沫金屬換熱結構的太陽能光伏光熱集熱器，其特征在于：所述的玻璃蓋板(1)的材料為鋼化絨面玻璃或超白布紋鋼化玻璃，其厚度為3.2～4mm，透光率在90％以上，光譜響應的波長范圍為320～1100nm。

10.如權利要求1所述的一種帶有多孔泡沫金屬換熱結構的太陽能光伏光熱集熱器，其特征在于：所述的上冷卻通道(2)和下冷卻通道(9)的組數與光伏電池元件(4)的列數一致,且各條冷卻通道之間設置有厚度為0.5～1mm金屬擋板將各通道隔開。