[發明專利]一種光伏電池板自動降溫系統及其降溫方法

有效

• 申請號: 202010510432.2
• 申請日: 2020-06-08
• 公開（公告）號: CN111669122B
• 公開（公告）日: 2021-08-13
• 發明（設計）人: 陸林娣
• 申請（專利權）人: 山東強光新能源科技有限公司
• 主分類號: H02S40/42
• 分類號: H02S40/42;H02S40/22
• 代理公司: 佛山粵進知識產權代理事務所(普通合伙) 44463
• 代理人: 張敏

本發明公開了一種光伏電池板自動降溫系統及其降溫方法，包括加熱結構、液壓結構、冷卻結構、底板和光伏固定板；所述底板設于光伏固定板下方且在垂直投影方向上與光伏固定板外形相同；所述加熱結構和冷卻結構鋪設于底板且通過液壓結構傳動相連接；所述加熱結構通過驅動液壓結構使冷卻結構內部的冷卻液進入光伏固定板內對光伏電池板進行冷卻，當冷卻液溫度升至設定值時返回所述冷卻結構散熱；驅動裝置通過調節可調凹鏡的擺放角度，改變吸熱機構的光線接收量；通過設置蓄能管路對彈射結構蓄能與釋放，使冷卻液以壓射狀態迅速進入光伏固定板。

技術領域

本發明涉及光伏發電領域，尤其涉及一種光伏電池板自動降溫系統及其降溫方法。

背景技術

光伏電池的轉化效率與自身的運行溫度密切相關，溫度越高效率越低。研究數據表明：電池溫度每上升1℃，晶硅電池的光電轉化效率就會下降約0.4％，非晶硅電池大約會下降0.1％。另外，電池在達到其運行溫度上限后，電池溫度每上升10℃，晶硅電池的老化速率將增加一倍。運行溫度是光伏系統設計時需重點考慮的參數之一，電池生產廠家一般會給出電池的最佳工作溫度范圍，若溫度超出給定范圍，將對電池同時造成效率下降和不可逆損傷。

發明內容

發明目的：為了克服現有技術中存在的不足，本發明提供一種光伏電池板自動降溫系統及其降溫方法可以降低光伏電池板工作時的溫度，提高電池板壽命和發電效率。

技術方案：為實現上述目的，本發明的一種光伏電池板自動降溫系統，包括加熱結構、液壓結構、冷卻結構、底板和光伏固定板；所述底板設于光伏固定板下方且在垂直投影方向上與光伏固定板外形相同；所述加熱結構和冷卻結構鋪設于底板且通過液壓結構傳動相連接；所述加熱結構通過驅動液壓結構使冷卻結構內部的冷卻液進入光伏固定板內對光伏電池板進行冷卻，當冷卻液溫度升至設定值時返回所述冷卻結構散熱。

進一步地，所述加熱結構包括可調凹鏡、固定凹鏡和吸熱機構；所述可調凹鏡通過驅動裝置連接于底板的邊側，且所述驅動裝置可驅動調節可調凹鏡的擺放位置；所述固定凹鏡設于光伏固定板背光面一側；所述可調凹鏡和固定凹鏡均為單面鏡，所述可調凹鏡可將光線反射至固定凹鏡的凹面中心處，所述固定凹鏡可將接收的光線繼續反射至吸熱機構；所述可調凹鏡的凹面圓弧半徑小于固定凹鏡的凹面圓弧半徑。

進一步地，控制單元的信號輸出端控制連接于所述驅動裝置，所述控制單元的信號輸入端連接于光伏固定板的溫度傳感器的信號輸出端；所述驅動裝置根據光伏固定板的溫度傳感器監測的溫度調節可調凹鏡的擺放角度，改變所述吸熱機構的光線接收量。

進一步地，所述吸熱機構包括加熱管和傳熱曲板；所述加熱管內部充滿液壓液且一端連通于液壓結構；所述傳熱曲板傾斜分布于加熱管周側兩邊，所述傳熱曲板在朝向可調凹鏡方向上向與底板形成銳角夾角；所述傳熱曲板的加熱面內凹且朝向固定凹鏡，所述加熱面均勻排布有若干反射鏡片，所述反射鏡片的反射面可將光線反射至加熱管環向側面；所述傳熱曲板和反射鏡片由導熱系數高的材料制成。

進一步地，所述液壓結構包括液壓缸筒、傳動紡錘體和緩沖裝置；所述液壓缸筒的一端連通于加熱管，另一端連通于冷卻結構；所述傳動紡錘體設于液壓缸筒內部且將液壓缸筒內部空間分為兩個腔室：朝向所述加熱管方向的為動力腔，朝向所述冷卻結構的為傳動腔，所述動力腔與傳動腔由傳動紡錘體隔開且互不相通；所述動力腔連通于加熱管且內部充滿液壓液；所述傳動腔連通于冷卻結構且內部充滿冷卻液；所述傳動紡錘體通過在液壓缸筒內往復移動改變動力腔與傳動腔的容積大小且動力腔與傳動腔的容積之和不變；

所述傳動腔內置由若干緩沖彈球組成的緩沖裝置；若干所述緩沖彈球依次排列于液壓缸筒內部且直徑與液壓缸筒內壁直徑相同；若干所述緩沖彈球包括第一傳動彈球、若干壓力彈球和第二傳動彈球，所述第一傳動彈球和第二傳動彈球分別設于緩沖彈球陣列的兩端；若干所述壓力彈球設于第一傳動彈球和第二傳動彈球之間，所述壓力彈球表面對向開有圓形凹槽。