CN102315308A - 通过加强换热介质扰动改进散热的太阳能光伏组件 - Google Patents

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Abstract

本发明提供通过加强换热介质扰动改进散热的太阳能光伏组件，包括上组件盖体、下组件盖体、太阳能电池，矩形槽体的一侧长槽侧壁上设置有多个与所述下流道和上流道连通的换热介质进口，所述矩形槽体的另一侧长槽侧壁上设置有多个与所述下流道和上流道连通的换热介质出口。本发明通过交替且间隔设置的换热介质进口与出口、槽底面凸起部、以及V字型槽底面等结构，使得换热介质在流经电池下表面时产生强烈扰动，从而使电池与换热介质之间的换热系数变大，进而提高了组件的散热性能。

Description

通过加强换热介质扰动改进散热的太阳能光伏组件
技术领域
本发明涉及光伏组件，具体地，涉及通过加强换热介质扰动改进散热的太阳能光伏组件。 
背景技术
太阳能光伏电池可将光辐射转化为电能，但同时太阳能电池的光转化效率较低，剩余的光能转化为大量的热能。因此太阳能电池的散热对于提高电池寿命以及光转化效率至关重要。 
在现有技术中，常用的光伏电池冷却方法采用散热片结合风冷的方式，但其不足之处是需要消耗大量的金属材料制备散热片，散热成本较高，并且金属翅片的散热性能收到其材料本身导热能力所限而不能难过进一步提高散热效果。 
发明内容
针对现有技术中的缺陷，本发明的目的是提供一种通过加强换热介质扰动改进散热的太阳能光伏组件。 
根据本发明的一个方面，提供通过加强换热介质扰动改进散热的太阳能光伏组件，包括上组件盖体、下组件盖体、太阳能电池，其中，所述上组件盖体盖在所述下组件盖体上，所述上组件盖体的粘合面与所述下组件盖体的粘合面密封连接，所述下组件盖体设置有一个矩形槽体以及两个电池安装槽体，所述矩形槽体长度方向上的两端各连接一个所述电池安装槽体，所述太阳能电池安装在所述电池安装槽体内，所述矩形槽体的槽底面低于所述电池安装槽体的槽底面，所述太阳能电池的上表面与所述上组件盖体的下表面之间设置成上流道，所述太阳能电池的下表面与所述矩形槽体的槽底面之间设置成下流道，所述太阳能电池的端面与所述矩形槽体的长槽侧壁之间留有间隙，所述上流道通过所述间隙连通所述下流道，所述矩形槽体的一侧长槽侧壁上设置有多个与所述下流道和上流道连通的换热介质进口，所述矩形槽体的另一侧长槽侧壁上设置有多个与所述下流道和上流道连通的换热介质出口。 
优选地，所述换热介质进口和换热介质出口的底面均平齐或者高于所述矩形槽体的槽底面。 
优选地，所述换热介质进口的数量大于所述换热介质出口的数量。 
优选地，所述换热介质进口与所述换热介质出口关于所述矩形槽体的纵向中轴非对称分布。 
优选地，所述换热介质进口与所述换热介质出口在所述矩形槽体的长度方向上交替且间隔设置。 
优选地，所述矩形槽体的槽底面上设置有凸起部，所述凸起部的上平面平齐或者低于所述电池安装槽体的槽底面。 
优选地，所述凸起部的横截面呈矩形或者十字形。 
优选地，所述矩形槽体的槽底面的横截面呈V字型或倒V字型。 
本发明通过交替且间隔设置的换热介质进口与出口、槽底面凸起部、以及V字型槽底面等结构，使得换热介质在流经电池下表面时产生强烈扰动，从而使电池与换热介质之间的换热系数变大，进而提高了组件的散热性能。 
附图说明
通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本发明的其它特征、目的和优点将会变得更明显： 
图1示出根据本发明的总体结构示意图；
图2示出根据本发明的下组件盖体的俯视结构示意图；
图3示出根据本发明的V字型矩形槽体的槽底面的结构示意图。 
具体实施方式
根据本发明提供的通过加强换热介质扰动改进散热的太阳能光伏组件，包括上组件盖体1、下组件盖体3、太阳能电池2，其中，所述上组件盖体1盖在所述下组件盖体3上，所述上组件盖体1的粘合面（即所述上组件盖体1的下表面与所述下组件盖体3接触的部分）与所述下组件盖体3的粘合面31密封连接，所述下组件盖体3设置有一个矩形槽体以及两个电池安装槽体，所述矩形槽体长度方向上的两端各连接一个所述电池安装槽体，所述太阳能电池2安装在所述电池安装槽体内，所述矩形槽体的槽底面4低于所述电池安装槽体的槽底面5，所述太阳能电池2的上表面与所述上组件盖体1的下表面之间设置成上流道，所述太阳能电池2的下表面与所述矩形槽体的槽底面4之间设置成下流道，所述太阳能电池2的端面与所述矩形槽体的长槽侧壁之间留有间隙，所述上流道通过所述间隙连通所述下流道，所述矩形槽体的一侧长槽侧壁上设置有多个与所述下流道和上流道连通的换热介质进口（包括进口911，进口912，进口913），所述矩形槽体的另一侧长槽侧壁上设置有多个与所述下流道和上流道连通的换热介质出口（包括出口921，出口922）。 
优选地，所述换热介质进口和换热介质出口的底面均平齐或者高于所述矩形槽体的槽底面4。当所述换热介质进口和换热介质出口的底面均高于所述矩形槽体的槽底面4时，换热介质从所述换热介质进口流入所述矩形槽体时会经过一个从狭小区域突然到宽阔区域的过程，因此会产生强烈的扰动。 
优选地，所述换热介质进口的数量大于所述换热介质出口的数量，例如，可以设置3个换热介质进口和2个换热介质出口。所述换热介质进口与所述换热介质出口关于所述矩形槽体的纵向中轴非对称分布，所述换热介质进口与所述换热介质出口在所述矩形槽体的长度方向上交替且间隔设置，这样的交替且间隔设置的方式可以在图2中更为清楚的看到，在图2中，在所述矩形槽体的长度方向由上往下依次设置了换热介质进口911、换热介质进口921、换热介质进口912、换热介质进口922、换热介质进口913，所述换热介质进口和出口的这样的排列方式可以加强所述下流道中换热介质的扰动强度。 
进一步地，所述矩形槽体的槽底面4上设置有凸起部6，所述凸起部的上平面平齐或者低于所述电池安装槽体的槽底面5。当所述凸起部6的上平面平齐所述电池安装槽体的槽底面5时，所述凸起部6可以对所述太阳能电池2起到固定支撑作用；而当所述凸起部的上平面低于所述电池安装槽体的槽底面5，所述凸起部的上平面与所述太阳能电池的下表面之间所形成的微小间隙有利于产生换热介质的扰动。 
优选地，所述凸起部6的横截面呈矩形（如图1所示）或者十字形（如图2所示）。优选地，所述矩形槽体的槽底面4的横截面呈V字型，如图3所示，在变化例中，所述矩形槽体的槽底面4的横截面呈倒V字型。所述矩形槽体的槽底面4的这样的结构可以加强换热介质的扰动。 
以上对本发明的具体实施例进行了描述。需要理解的是，本发明并不局限于上述特定实施方式，本领域技术人员可以在权利要求的范围内做出各种变形或修改，这并不影响本发明的实质内容。 

Claims (8)

1.一种通过加强换热介质扰动改进散热的太阳能光伏组件，其特征在于，包括上组件盖体、下组件盖体、太阳能电池，其中，所述上组件盖体盖在所述下组件盖体上，所述上组件盖体的粘合面与所述下组件盖体的粘合面密封连接，所述下组件盖体设置有一个矩形槽体以及两个电池安装槽体，所述矩形槽体长度方向上的两端各连接一个所述电池安装槽体，所述太阳能电池安装在所述电池安装槽体内，所述矩形槽体的槽底面低于所述电池安装槽体的槽底面，所述太阳能电池的上表面与所述上组件盖体的下表面之间设置成上流道，所述太阳能电池的下表面与所述矩形槽体的槽底面之间设置成下流道，所述太阳能电池的端面与所述矩形槽体的长槽侧壁之间留有间隙，所述上流道通过所述间隙连通所述下流道，所述矩形槽体的一侧长槽侧壁上设置有多个与所述下流道和上流道连通的换热介质进口，所述矩形槽体的另一侧长槽侧壁上设置有多个与所述下流道和上流道连通的换热介质出口。
2.根据权利要求1所述的通过加强换热介质扰动改进散热的太阳能光伏组件，其特征在于，所述换热介质进口和换热介质出口的底面均平齐或者高于所述矩形槽体的槽底面。
3.根据权利要求1或2所述的通过加强换热介质扰动改进散热的太阳能光伏组件，其特征在于，所述换热介质进口的数量大于所述换热介质出口的数量。
4.根据权利要求3所述的通过加强换热介质扰动改进散热的太阳能光伏组件，其特征在于，所述换热介质进口与所述换热介质出口关于所述矩形槽体的纵向中轴非对称分布。
5.根据权利要求4所述的通过加强换热介质扰动改进散热的太阳能光伏组件，其特征在于，所述换热介质进口与所述换热介质出口在所述矩形槽体的长度方向上交替且间隔设置。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的通过加强换热介质扰动改进散热的太阳能光伏组件，其特征在于，所述矩形槽体的槽底面上设置有凸起部，所述凸起部的上平面平齐或者低于所述电池安装槽体的槽底面。
7.根据权利要求6所述的通过加强换热介质扰动改进散热的太阳能光伏组件，其特征在于，所述凸起部的横截面呈矩形或者十字形。
8.根据权利要求1至7中任一项所述的通过加强换热介质扰动改进散热的太阳能光伏组件，其特征在于，所述矩形槽体的槽底面的横截面呈V字型或倒V字型。
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