CN106685314A - 一种建筑适用的光伏光热设备 - Google Patents

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刘海洋
贾艳刚
罗韬
李旭
赵旭
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Nanjing Green New Energy Research Institute Co Ltd
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Abstract

本发明涉及一种建筑适用的光伏光热设备,包括发电设备、热能回收装置及界面元件,发电设备包括接收太阳辐射能量并将部分太阳辐射能量转换成电能的光伏面板设备,热能回收装置由管道内为水或混有电解质的油性液体的环形管道环绕而成,该环形管道具有一个入水口和一个出水口,界面元件位于光伏面板设备与热能回收装置之间。本发明建筑适用的光伏光热设备大大提高了太阳能的转换效率,经济实用,为绿色住宅的推广提供了切实可行的技术支持。

Description

一种建筑适用的光伏光热设备
技术领域
本发明涉及新能源技术领域,具体涉及一种建筑适用的光伏光热设备。
背景技术
能源与环境是人类赖以生存和发展的基础,经济社会的发展越来越受限于能源的供应。太阳能是一种清洁,持续的能源,开发利用太阳能已经成为国家发展战略需求,尤其是现在绿色建筑概念也开始深入人心,进入人们的日常生活,如何利用自然能源为建筑提供照明,热水,供暖甚至供电,成为了行业竞争热点。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是克服现有技术的不足,提供一种大大提高了太阳能的转换效率,经济实用,为绿色住宅的推广提供了切实可行的技术支持的建筑适用的光伏光热设备。
为解决以上技术问题,本发明采取的一种技术方案是:
一种建筑适用的光伏光热设备,包括发电设备、热能回收装置及界面元件,发电设备包括接收太阳辐射能量并将部分太阳辐射能量转换成电能的光伏面板设备,热能回收装置由管道内为水或混有电解质的油性液体的环形管道环绕而成,该环形管道具有一个入水口和一个出水口,界面元件位于光伏面板设备与热能回收装置之间。
优选地,光伏面板设备的下表面贴有单向导热特性的导热模组。
进一步优选地,导热模组的厚度在100微米到400微米之间。
优选地,光伏面板装置的外表面贴有光滑面板。
进一步优选地,光滑面板包括氟化镁光学透明材料及镀在外表面的氧化钛薄膜。
优选地,环形管道由铝或铜制成,其内壁表面涂有环氧树脂层。
优选地,环形管道的界面为椭圆形。
优选地,界面元件为由导电石墨,碳纤维,二氧化钛和碳化硅组成的聚合物材料。
由于以上技术方案的采用,本发明与现有技术相比具有如下优点:
本发明在原有光伏发电设备的基础上进行改进,将太阳能一部分转换成电能,可用于电器设备的电力供用,同时,将另一部分能量转换成热能,为家庭提供热水供应,大大提高了太阳能的转换效率,经济实用,为绿色住宅的推广提供了切实可行的技术支持。
附图说明
图1是本发明的俯视图;
图2是本发明的侧视图;
图3是本发明的用在建筑物上的示意图;
其中:1、光伏面板设备;2、热能回收装置;3、界面元件;4、导热模组。
具体实施方式
以下结合附图及具体实施例对本发明做进一步详细说明。
如附图1至附图3所示,本发明一种建筑适用的光伏光热设备,包括发电设备、热能回收装置2及界面元件3,发电设备包括接收太阳辐射能量并将部分太阳辐射能量转换成电能的光伏面板设备1,热能回收装置2由管道内为水或混有电解质的油性液体的环形管道环绕而成,该环形管道具有一个入水口和一个出水口,环形管道的界面为椭圆形,界面元,3位于光伏面板设备1与热能回收装置2之间,界面元件3为由导电石墨,碳纤维,二氧化钛和碳化硅组成的聚合物材料,该材料具有良好的导热性能,且不易膨胀。
在本实施例中,光伏面板设备1的下表面贴有单向导热特性的导热模组4,导热模组4的厚度在100微米到400微米之间,促使热能只能往内部传输,而内部热能不会通过该模组向光伏面板设备1方向传播,进而保护光伏面板设备,避免高温损伤。
在本实施例中,光伏面板装置1的外表面贴有光滑面板,易于清洗落在表面的灰尘,提高面板太阳辐射能量的转换,光滑面板包括氟化镁光学透明材料及采用磁控溅射等方式镀在外表面的氧化钛薄膜,具有低反射,高透射特性,可以做到99%以上的透过率,而反射率降低了10%以上。
在本实施例中,环形管道内混有电解质的油性液体中的电解质可以是钠,钙和镁等无机盐物质,可获得沸点300摄氏度以上的电解质溶液,高沸点电解质溶液可以更好的吸收来自光伏面板的热量,并储存起来。
在本实施例中,环形管道由铝或铜制成,其内壁表面涂有环氧树脂层,该材料高导热,但是不易被腐蚀,可延长金属管道使用寿命。
如附图3所示,本发明建筑适用的光伏光热设备能够安装在暴露于太阳下的任何场所,例如安装在住宅外空地上,楼顶或者墙壁上,可以同时提供电能和用于加热水,处理热和/或调节建筑物内部温度的热能。
本发明具有冬天和夏天两种使用模式:
冬天模式:冬天由于气温比较低,室内需要取暖,所以热能回收装置2里的液体为混有电解质的油性液体。当太阳光照射在光伏面板设备1上时,光伏面板设备1会将部分辐射能转换成电能,存储起来或者直接供给用电设备,另一部分辐射能会以热能的形式沿着光伏面板设备1下面的导热模组4进入热能回收装置2,热能被电解质油吸收,并沿着管道流向室内暖气片等加热装置,从而实现了对室内温度控制的作用。如果需要热水来洗澡或者厨房热水供应,那么只需要将通有高温的电解质油的管道通过水池,即可实现对冷水加热的作用,然后通过水力装置将热水送到任何需要热水的地方。
夏天模式:夏天室内不需要取暖,所以热能回收装置2里的液体仅为水即可。当太阳光照射在光伏面板设备1上时,光伏面板设备1会将部分辐射能转换成电能,存储起来或者直接供给用电设备,另一部分辐射能会以热能的形式沿着光伏面板设备1下面的导热模组4进入热能回收装置2,热能被水吸收,室内如果需要热水来洗澡或者厨房热水供应,那么只需要将通有热水的管道通过水力装置到任何需要热水的地方。
以上对本发明做了详尽的描述,实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想,其目的在于让熟悉此领域技术的人士能够了解本发明的内容并据以实施,并不能以此限制本发明的保护范围。凡根据本发明精神实质所作的等效变化或修饰,都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种建筑适用的光伏光热设备,其特征在于:包括发电设备、热能回收装置及界面元件,所述发电设备包括接收太阳辐射能量并将部分太阳辐射能量转换成电能的光伏面板设备,所述热能回收装置由管道内为水或混有电解质的油性液体的环形管道环绕而成,该环形管道具有一个入水口和一个出水口,所述界面元件位于所述光伏面板设备与热能回收装置之间。
2.根据权利要求1所述的建筑适用的光伏光热设备,其特征在于:所述光伏面板设备的下表面贴有单向导热特性的导热模组。
3.根据权利要求2所述的建筑适用的光伏光热设备,其特征在于:所述导热模组的厚度在100微米到400微米之间。
4.根据权利要求1所述的建筑适用的光伏光热设备,其特征在于:所述光伏面板装置的外表面贴有光滑面板。
5.根据权利要求4所述的建筑适用的光伏光热设备,其特征在于:所述光滑面板包括氟化镁光学透明材料及镀在外表面的氧化钛薄膜。
6.根据权利要求1所述的建筑适用的光伏光热设备,其特征在于:所述环形管道由铝或铜制成,其内壁表面涂有环氧树脂层。
7.根据权利要求1所述的建筑适用的光伏光热设备,其特征在于:所述环形管道的界面为椭圆形。
8.根据权利要求1所述的建筑适用的光伏光热设备,其特征在于:所述界面元件为由导电石墨,碳纤维,二氧化钛和碳化硅组成的聚合物材料。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107034987A (zh) * 2017-05-25 2017-08-11 中国葛洲坝集团电力有限责任公司 一种自能量平衡的绿色房屋系统

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN200940974Y (zh) * 2006-06-16 2007-08-29 东南大学 太阳能热泵制热与光伏发电一体化装置
CN102563891A (zh) * 2010-12-28 2012-07-11 新奥科技发展有限公司 毛细管辐射冷却型光伏电热联用装置
JP2016044922A (ja) * 2014-08-25 2016-04-04 大和ハウス工業株式会社 太陽エネルギー利用システム
CN106059489A (zh) * 2016-06-23 2016-10-26 太仓陶氏电气有限公司 一种被动光伏散热器

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN200940974Y (zh) * 2006-06-16 2007-08-29 东南大学 太阳能热泵制热与光伏发电一体化装置
CN102563891A (zh) * 2010-12-28 2012-07-11 新奥科技发展有限公司 毛细管辐射冷却型光伏电热联用装置
JP2016044922A (ja) * 2014-08-25 2016-04-04 大和ハウス工業株式会社 太陽エネルギー利用システム
CN106059489A (zh) * 2016-06-23 2016-10-26 太仓陶氏电气有限公司 一种被动光伏散热器

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107034987A (zh) * 2017-05-25 2017-08-11 中国葛洲坝集团电力有限责任公司 一种自能量平衡的绿色房屋系统

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