[實用新型]一種以異戊烷為工質的太陽能光伏板冷卻系統

有效

• 申請號: 201920495595.0
• 申請日: 2019-04-12
• 公開（公告）號: CN209944636U
• 公開（公告）日: 2020-01-14
• 發明（設計）人: 張瑾輝;朱華曈;周秦;高玉君;李湛;陳晨
• 申請（專利權）人: 浙江工業大學
• 主分類號: F24F5/00
• 分類號: F24F5/00;H02S40/42
• 代理公司: 33213 杭州浙科專利事務所(普通合伙)
• 代理人: 周紅芳

本申請公開了一種以異戊烷為工質的太陽能光伏板冷卻系統，包括太陽能光伏板、貼合設置于太陽能光伏板背面的光伏板換熱器、換熱循環管道以及設置在換熱循環管道上的感應循環泵，換熱循環管道內部充滿換熱介質，換熱介質為異戊烷，換熱循環管道包括流體輸入管、流體輸出管以及埋設于地下的降溫管，感應循環泵設置于流體輸入管上，流體輸入管下端與流體輸出管下端分別伸入地下并與降溫管兩端連接，流體輸入管上端與流體輸出管上端分別伸出地面并與光伏板換熱器的換熱介質入口和換熱介質出口連接。本申請有效增強光伏板散熱效果，提高光伏設備的效率和發電量，同時能給室內降溫，減少由于空調等制冷設備所產生的能耗，具有很強實際意義及推廣價值。

技術領域

本申請涉及一種以異戊烷為工質的太陽能光伏板冷卻系統。

背景技術

太陽能光伏發電，是一種沒有污染、不需要燃料，可以直接獲取電能的高新技術，是太陽能利用方式中最具有應用前景的技術之一。國際能源部門預測，到2020年，在世界電力生產中，太陽能光伏發電所占的比例將達到1%，2050年可以達到約25%。目前市面上所使用的光伏板主要為單晶硅板和多晶硅板，其中單晶硅光伏板的廣電轉換效率在20％以下，多晶硅板的效率在18％以下。此外，光伏板的溫升損失在每攝氏度0.4％~0.5％之間。

現在市場上的大部分家用光伏設備都未設計面板冷卻降溫系統，在 12時至16時時段，板面溫度也會隨著氣溫和輻照強度的升高而大幅升高，會導致光電轉換效率下降。針對這種情況，設計一種可以有效增強光伏板散熱，提高光伏設備的效率和發電量，同時能給室內降溫，減少由于空調等制冷設備所產生的的能耗的冷卻系統具有很強實際意義及推廣價值。

實用新型內容

針對現有技術存在的上述技術問題，本實用新型的目的在于提供一種以異戊烷為工質的太陽能光伏板冷卻系統。本實用新型針對家用太陽能發電裝置在強輻照條件下工作，導致的面板溫升，發電效率下降以及依靠傳統空調系統進行室溫調節所帶來的高能耗問題。針對光伏板效率低下及室內溫度偏高等問題，提出了一種新型高效太陽能異戊烷空調系統。本實用新型采用合理的管路布置方案和結合異戊烷低沸點、高氣化潛熱等特點，可達到提高光伏發電板發電效率和減少傳統室內空調能耗的目的。

所述的一種以異戊烷為工質的太陽能光伏板冷卻系統，其特征在于包括太陽能光伏板、貼合設置于太陽能光伏板背面的光伏板換熱器、換熱循環管道以及設置在換熱循環管道上的感應循環泵，所述換熱循環管道內部充滿換熱介質，所述換熱介質為異戊烷，所述換熱循環管道包括流體輸入管、流體輸出管以及埋設于地下的降溫管，所述感應循環泵設置于流體輸入管上，流體輸入管下端與流體輸出管下端均伸入地下并分別與降溫管兩端連接，流體輸入管上端與流體輸出管上端均伸出地面并分別與光伏板換熱器的換熱介質入口和換熱介質出口連接。

所述的一種以異戊烷為工質的太陽能光伏板冷卻系統，其特征在于所述感應循環泵位于地面上，所述光伏板換熱器遠離太陽能光伏板的一側黏貼有保溫層。

所述的一種以異戊烷為工質的太陽能光伏板冷卻系統，其特征在于還包括儲液罐，所述儲液罐埋設于地下并設置于降溫管上，以提高換熱介質在地下的停留時間。

所述的一種以異戊烷為工質的太陽能光伏板冷卻系統，其特征在于所述流體輸入管與流體輸出管位于地面以上部分的外側均套設有保溫層，以防止冷量流失。

所述的一種以異戊烷為工質的太陽能光伏板冷卻系統，其特征在于還包括銅背板，所述銅背板貼合設置于太陽能光伏板背面和光伏板換熱器之間；所述光伏板換熱器包括流體輸入總管、流體輸出總管以及通接設置于流體輸入總管和流體輸出總管之間并均勻間隔排列的若干根分流管，在感應循環泵的運行作用下，換熱介質依次從流體輸入總管、分流管和流體輸出總管內流過。

所述的一種以異戊烷為工質的太陽能光伏板冷卻系統，其特征在于所述流體輸入總管、流體輸出總管以及分流管均為方管結構。