[發(fā)明專利]一種雙蓋板吹脹式光伏光熱組件

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201911192985.1
• 申請(qǐng)日: 2019-11-28
• 公開（公告）號(hào): CN110829978A
• 公開（公告）日: 2020-02-21
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 宋雪梅;張乾;嚴(yán)輝;龐瑋;于洪文
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 北京工業(yè)大學(xué)
• 主分類號(hào): H02S40/42
• 分類號(hào): H02S40/42;H02S40/44;H01L31/048
• 代理公司: 北京思海天達(dá)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11203
• 代理人: 張立改

一種雙蓋板吹脹式光伏光熱組件，屬于太陽能應(yīng)用裝置技術(shù)領(lǐng)域。蓋板層設(shè)置為相互間隔的雙層蓋板結(jié)構(gòu)且光伏模塊不與蓋板層直接接觸，顯著減低了熱能損失，集熱層為雙層熱軋復(fù)合結(jié)構(gòu)且集熱流質(zhì)經(jīng)過的支流道為預(yù)設(shè)路徑高壓吹脹而成，可以加工制作為截面、形狀、間距、排列隨與光伏模塊距離、集熱流質(zhì)流通情況的變化而適配變化的形式，從而充分利用光熱，進(jìn)而有效提高能量的綜合利用率，具有極大的推廣價(jià)值和應(yīng)用前景。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于太陽能應(yīng)用裝置技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種雙蓋板吹脹式光伏光熱組件。

背景技術(shù)

由于石油、天然氣、煤炭等化石能源環(huán)境危害大且不可再生，因此風(fēng)能、地?zé)崮堋⑻柲艿惹鍧嵞茉吹玫綇V泛關(guān)注、研究和應(yīng)用，其中光伏發(fā)電是利用太陽能的最主要方式之一。

當(dāng)前市場(chǎng)上的光伏組件在實(shí)際使用過程中發(fā)電效率只有12％～17％，遠(yuǎn)低于實(shí)驗(yàn)室標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試條件下的測(cè)定值，這是由于傳統(tǒng)的光伏組件在工作過程中，80％以上的太陽能都被轉(zhuǎn)化為熱能而白白散失，同時(shí)光伏組件的過熱還會(huì)一定程度上導(dǎo)致光電轉(zhuǎn)化效率的衰減，因此有人提出在光伏組件背面附加集熱結(jié)構(gòu)，通過循環(huán)介質(zhì)來為光伏組件降溫并回收熱能，這樣就可以實(shí)現(xiàn)電能和熱能綜合利用，提高整個(gè)裝置的能量轉(zhuǎn)換率。

但是，目前光伏光熱一體化組件的集熱器多為鋁板與銅管通過點(diǎn)焊方式連接的復(fù)合板管式結(jié)構(gòu)，換熱面積小、不利于光伏組件散熱，同時(shí)這種結(jié)構(gòu)的流道形式也比較單一，另外，現(xiàn)有的光伏光熱一體化組件通常是與光伏片緊貼的單蓋板結(jié)構(gòu)，熱損嚴(yán)重，不利于熱能回收。

因此太陽能應(yīng)用裝置技術(shù)領(lǐng)域，亟需一種能顯著降低熱能損失，有效提高能量綜合利用率的光伏光熱一體化組件。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，提供一種能顯著降低熱能損失，有效提高能量綜合利用率的光伏光熱一體化組件。

為實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是：一種雙蓋板吹脹式光伏光熱組件，包括由底板和若干側(cè)板圍成的頂部開口的殼體，所述殼體開口處設(shè)有透明蓋板層，所述蓋板層下方設(shè)有集熱層，所述蓋板層下表面與集熱層上表面之間填充緩沖層，所述緩沖層中有序排布若干光伏模塊，所述集熱層下表面與殼體所圍空間中填充保溫層；所述蓋板層包括相互間隔且平行設(shè)置的第一蓋板與第二蓋板；所述集熱層包括并列設(shè)置的若干支流道，各個(gè)所述支流道一端與分流管相連通、另一端與集流管相連通，所述分流管一端設(shè)有注入口，所述集流管遠(yuǎn)離注入口一端設(shè)有排出口。

進(jìn)一步的，所述集熱層為雙層熱軋復(fù)合結(jié)構(gòu)，所述支流道、分流管、集流管、注入口、排出口為雙層板材間預(yù)設(shè)路徑經(jīng)高壓吹脹而成的變截面中空腔體。

進(jìn)一步的，所述分流管、集流管端頭位置空腔超出與支流道的連通口。

進(jìn)一步的，每列所述光伏模塊正下方的多根支流道之間的距離小于相鄰兩列光伏模塊隴隔下方的相鄰支流道之間的距離。

進(jìn)一步的，所述支流道截面呈扁平狀且大面積一側(cè)貼近光伏模塊。

進(jìn)一步的，所述支流道的管徑從靠近注入口一端到靠近排出口一端連續(xù)式或階梯式變大。

進(jìn)一步的，所述分流管兩端均設(shè)置注入口，所述集流管兩端均設(shè)置排出口。

進(jìn)一步的，所述分流管和集流管中有序設(shè)置若干阻隔，構(gòu)成蜂巢形曲折往復(fù)腔道。

進(jìn)一步的，所述第一蓋板與第二蓋板之間的間隔為真空層。

進(jìn)一步的，所述第一蓋板、第二蓋板的厚度為3.2mm，所述第一蓋板與第二蓋板之間的距離為15mm。

本發(fā)明具有以下有益效果：