CN108321236A - 一种光热光伏板 - Google Patents

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    • Y02E10/50—Photovoltaic [PV] energy

Abstract

本发明涉及一种光热光伏板，包括含有真空层和吸热流体层的三层玻璃、太阳能电池组合层、背板及外框架，吸热流体层从太阳能电池组合件的下部向上挪到置于太阳能电池组合件的上部；吸热流体层与太阳能电池组合件通过周边的橡胶密封带接触，中部有空气层，吸热流体层与太阳能电池组合件之间有空气层，不全面接触。该结构解决了低热负荷工况下光伏太阳能电池板升温发电效率低或者超温报废的问题，又解决了导热胶连接时寿命短、热效率不高的问题。本发明结构简单、安装灵活、转化效率高、适用太阳光光谱范围宽，具有良好的实际应用前景。

Description

一种光热光伏板
技术领域
本发明涉及一种光伏发电技术，特别涉及一种光热光伏板。
背景技术
能源是人类生活和社会发展的驱动力，如今的能源供给方式主要是石油、煤炭以及天然气等的化石能源，然而这些化石能源的存储量是有限的，随着人们大量的开采已经日渐枯竭。并且这些化石燃料使用后所产生的的氮硫化物对水环境、空气环境等产生了十分严重的影响。因此，新能源的开发利用是社会发展的需求和趋势。太阳能是一种自然界广泛存在的能量形式，资源丰富、清洁、廉价、可再生，具有广阔的应用前景，所衍生的太阳能的利用也是日渐丰富。
目前世界上的光伏发热PV/T技术将太阳能与热发电技术结合起来，太阳能电池光伏发电的同时，吸热流体（如：水）吸收太阳能电池背部的热向外供热达到提高热、电综合热效率的目的。原有光伏光热（PV/T）一体化模块商业化大规模应用的第一个障碍是：为提高光热效率，光伏光热（PV/T）板的吸热管下面有一层厚厚的保温层，如果用户的用热用电负荷不平衡，比如：用户在夏季只用电基本不用热或者用热量小，此时光伏电池片无法散热,会导致光伏电池片温度过高发电效率下降甚至超温报废。可见，此种结构不利于太阳能电池板的散热，老化加快；第二个障碍是：目前的吸热部件和太阳能组合层因材料种类不同、热胀冷缩系数差别大等原因，难以采用过于固定紧密的连接方式，目前一般在吸热部件和太阳能组合层间涂抹导热胶，导热胶寿命短容易老化，老化后形成空气层热阻会大大增大，更加不利于热传递，吸热效率不高。
发明内容
本发明是针对现在光伏光热（PV/T）一体化模块存在的问题，提出了一种光热光伏板，即解决了低热负荷工况下光伏太阳能电池板升温发电效率低或者超温报废的问题，又解决了导热胶连接时寿命短、热效率不高的问题。
本发明的技术方案为：一种光热光伏板，包括固定结构的外框架、从上至下的真空层和吸热流体层的三层玻璃、太阳能电池组合层和背板，太阳能电池组合层压实在背板；太阳能电池组合层上部周边敷设橡胶密封带，橡胶密封带上放置三层玻璃；三层玻璃从上到下为真空层上玻璃、真空层下玻璃兼作吸热流体层上玻璃和吸热流体层下玻璃；真空层上玻璃和真空层下玻璃兼作吸热流体层上玻璃之间有真空层；真空层下玻璃兼作吸热流体层上玻璃和吸热流体层下玻璃之间为吸热流体层；吸热流体层内充注吸热流体。
所述充注的吸热流体为对红外线的吸收率和对可见光的透过率均高的墨烯类流体。
所述吸热流体层与太阳能电池组合件通过周边的橡胶密封带接触，中部有空气层。
本发明的有益效果在于：本发明一种光热光伏板，吸热流体层从太阳能电池组合件的下部向上挪到置于太阳能电池组合件的上部，吸热流体层与太阳能电池组合件之间有空气层，不全面接触。有效解决了太阳能电池板温度过高影响热效率和电池安全及导热胶连接降低热利用率的问题。
附图说明
图1为本发明光热光伏板截面图；
图2为本发明光热光伏板剖视示意图。
具体实施方式
如图1、2所示光热光伏板截面图和光热光伏板剖视示意图，一种光热光伏板，有固定结构的矩形外框架7，从上至下有真空层和吸热流体层的三层玻璃、太阳能电池组合层5和背板6；所述的三层玻璃从上到下为真空层上玻璃1、真空层下玻璃兼作吸热流体层上玻璃2和吸热流体层下玻璃3；所述真空层上玻璃1和真空层下玻璃兼作吸热流体层上玻璃2之间有真空层；所述的真空层下玻璃兼作吸热流体层上玻璃2和吸热流体层下玻璃3之间为吸热流体层，吸热流体对红外线的吸收率高，对可见光的透过率高；所述吸热流体层下玻璃3的下表面和太阳能电池组合层5之间垫有橡胶密封带4，橡胶密封带4沿光热光伏板周边贴框架7敷设，光热光伏板的中部没有橡胶密封带而是空气层。太阳能电池组合层5压实在背板6上。
将太阳能电池组合层5压实在背板6上。太阳能电池组合层5上部周边（贴近框架7）敷设橡胶密封带4，橡胶密封带4上放置三层玻璃。吸热流体层内充注吸热流体，所充注的吸热流体石为墨烯类流体，对红外线的吸收率可达90%，对可见光的透过率高达80%。最后敷设框架7，然后连接于热力系统和电气系统，投入使用。吸热流体进口8和吸热流体出口9之间接终端用户，用于将吸热流体携带的热量提供给用户。
吸热流体层从太阳能电池组合件5的下部向上挪到置于太阳能电池组合件5的上部；吸热流体层与太阳能电池组合件通过周边的橡胶密封带接触，中部有空气层，吸热流体层与太阳能电池组合件5之间有空气层，不全面接触。该新型结构解决了低热负荷工况下光伏太阳能电池板升温发电效率低或者超温报废的问题，又解决了导热胶连接时寿命短、热效率不高的问题。

Claims (3)

1.一种光热光伏板，包括固定结构的外框架（7）、从上至下的真空层和吸热流体层的三层玻璃、太阳能电池组合层（5）和背板（6），其特征在于，太阳能电池组合层（5）压实在背板（6）；太阳能电池组合层（5）上部周边敷设橡胶密封带（4），橡胶密封带（4）上放置三层玻璃；三层玻璃从上到下为真空层上玻璃（1）、真空层下玻璃兼作吸热流体层上玻璃（2）和吸热流体层下玻璃（3）；真空层上玻璃（1）和真空层下玻璃兼作吸热流体层上玻璃（2）之间有真空层；真空层下玻璃兼作吸热流体层上玻璃（2）和吸热流体层下玻璃（3）之间为吸热流体层；吸热流体层内充注吸热流体。
2.根据权利要求1所述光热光伏板，其特征在于，所述充注的吸热流体为对红外线的吸收率和对可见光的透过率均高的墨烯类流体。
3.根据权利要求1所述光热光伏板，其特征在于，所述吸热流体层与太阳能电池组合件通过周边的橡胶密封带接触，中部有空气层。
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