CN112436785A - 一种光热混合发电的太阳能综合利用系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种光热混合发电的太阳能综合利用系统，包括箱体、设于所述箱体底部的温差发电装置、设于所述温差发电装置底部的平板型热管及设于所述平板型热管底部的空气冷却通道，所述箱体内设有吸热板和光伏电池，所述空气冷却通道与所述箱体通过一空气管道相连通，所述空气管道内设有叶轮，所述箱体顶部设有玻璃板，所述箱体上设有可来回移动的刮板组件，所述箱体两侧分别设有集水箱，当所述刮板组件移动受阻时，所述刮板组件撞击于阻碍物上；在刮板组件设置下，可对玻璃板表面做实时清洗，将玻璃板表面的污点刮去，避免污点覆盖玻璃板表面，保证吸热板的受热均匀，提升吸热板和光伏电池的使用效率，延长吸热板使用寿命。

Description

一种光热混合发电的太阳能综合利用系统

技术领域

本发明属于太阳能综合利用技术领域，尤其是涉及一种光热混合发电的太阳能综合利用系统。

背景技术

在太阳能的利用方式中，太阳能光伏发电是目前较常见且研究较多的方式之一。但太阳能光伏发电效率低，一般只有10～20％，因此在太阳能的光电转换过程中，一方面会造成很大的太阳能的热能浪费，同时没有转换为电能的热能也会造成太阳能光伏电池温度升高。据研究，太阳能光伏电池的转换效率随着温度的升高而降低，太阳能光伏电池在进行光电转换时产生的余热会造成其转换效率下降3～6％。因此有必要对余热回收利用。

传统的解决方案大多采用强制对流或自然对流的方式吸收余热，如利用水或空气的强制对流冷却系统。然而应当指出的是，冷却介质在流动过程中吸收太阳能光伏电池板的热量后其温度上升，导致太阳能光伏电池板的温度分布不均匀，有时甚至会产生“热点”问题，这对提高太阳能光伏电池的光电转换效率是不利的。同时，由于目前光伏电池的整体转换效率相对较低，传统的光伏发电系统的电能输出也难以满足用户的用电需求。

温差发电作为一种合理利用余热、太阳能、地热等低品位能源转换为电能的有效方式，具有结构简单、坚固耐用、无运动部件和噪音等特点。鉴于此，可充分利用太阳的辐射热及光伏电池的余热在热电模块两端建立温差，实现温差发电，提高系统的整体电能输出。然而，由于目前温差发电的效率一般不超过14％，因此有必要对温差发电过程中产生的二次余热加以回收再利用。另一方面，已有研究指出，由于平板型热管呈现的高导热性、均温性、结构紧凑而灵活，使得平板型热管非常适合作温差发电装置中热电模块冷端的散热元件，并可根据外界运行条件调整热电模块冷端温度。

基于以上现状和思想，提出把太阳能光伏发电装置、温差发电装置以及利用平板型热管进行余热回收的热利用装置联合起来的系统，即一种光热混合发电及热利用一体化的太阳能综合利用系统；在对太阳能利用时，需要保证阳光均匀照射于吸热板和光伏电池上，通常的吸热板和光伏电池上均设置玻璃罩对其进行保护，玻璃罩在长期使用后表面会出现污点，污点的出现阻挡阳光直射于吸热板上，当污点增大后，吸热板上能够收到阳光直射的位置减小，太阳能的利用率下降，同时容易在吸热板上造成较大温差，对吸热板使用寿命造成影响。

发明内容

本发明为了克服现有技术的不足，提供一种光热混合发电的太阳能综合利用系统。

为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：一种光热混合发电的太阳能综合利用系统，包括箱体、设于所述箱体底部的温差发电装置、设于所述温差发电装置底部的平板型热管及设于所述平板型热管底部的空气冷却通道，所述箱体内设有吸热板和光伏电池，所述空气冷却通道与所述箱体通过一空气管道相连通，所述空气管道内设有叶轮，所述箱体顶部设有玻璃板，所述箱体上设有可来回移动的刮板组件，所述箱体两侧分别设有集水箱，当所述刮板组件移动受阻时，所述刮板组件撞击于阻碍物上；本系统包括将太阳光能直接转化为电能的太阳能光伏发电装置、将太阳辐射热及光伏电池余热直接转化为电能的温差发电装置、以及利用平板型热管进行余热回收的热利用装置，具有光电转换、热电转换和余热回收再利用等多重功能，实现了不同用能系统集成和多种能量的综合利用；在刮板组件设置下，可对玻璃板表面做实时清洗，将玻璃板表面的污点刮去，避免污点覆盖玻璃板表面，保证阳光能够照射于整个吸热板上，使吸热板的受热更加均匀，提升吸热板和光伏电池的使用效率，延长吸热板使用寿命；当刮板组件移动时遇到阻碍物，刮板组件往阻碍物反方向移动后撞击在阻碍物上，增加刮板组件对阻碍物的刮除力度，以便将阻碍物从玻璃板上刮除，提升对玻璃板的清理效果，避免光斑出现；集水箱对雨水进行收集，在雨天时可将部分的雨水收集在集水箱内，在对玻璃板清理时，集水箱内的雨水喷洒到玻璃板上，对玻璃板表面做初步清理，随后刮板组件沿玻璃板表面移动，可有效的将玻璃板表面的杂质刮除，提升对玻璃板的清理效果。

所述箱体顶部设有安装槽，所述安装槽内壁上设有第一滑块，所述玻璃板侧壁上设有与所述第一滑块相配合的第一滑槽，所述安装槽内壁上还设有第一凸块，所述玻璃板侧壁上设有与所述第一凸块相配合的第一凹槽，所述安装槽一侧设有第一活动槽，所述第一活动槽内可转动连接有第三挡块，所述第三挡块上设有第一通腔，所述第一通腔内穿设有第一固定板，所述玻璃板上设有与所述第一固定板相配合的第二凹槽。

所述箱体顶部设有第二活动槽，所述第二活动槽内设有活动块，所述活动块上设有第一连接弹簧，所述第一连接弹簧一端设有第一连接块，所述刮板组件设于所述活动块上，所述第二活动槽内设有第一连接杆，所述第一连接杆上设有第一倒齿，所述第一连接块侧壁上设有与所述第一倒齿相配合的第二倒齿，所述活动块上设有用于驱动所述活动块在所述第二活动槽内移动的第一驱动电机。

所述第二活动槽内壁上设有第三活动槽，所述第二活动槽下方设有与所述第三活动槽相通的第一活动腔，所述第一连接杆设于所述第三活动槽内，所述第一连接杆底部设有第二滑块，所述第二滑块穿设于所述第一活动腔内，所述第二滑块上设有斜面；所述第一活动腔内设有第二连接杆，所述第二连接杆上设有与所述第二滑块相配合的第一推块；所述第二连接杆两端分别设有第一连接板，所述第一连接板上设有第二推块，所述第二活动槽两端分别设有用于连通所述第二活动槽和所述第一活动腔第四活动槽，所述第二推块穿设于所述第四活动槽内。

所述推板组件包括设于所述活动块上的第一连接板、设于所述第一连接板上的第二连接板及设于所述第二连接板上的多个刮板，所述第二连接板上设有第五活动槽，所述刮板一端可转动连接于所述第五活动槽内壁上，所述第二连接板两侧侧壁上分别设有与所述刮板相配合的第一挡块和第二挡块，当所述刮板移动受到阻碍时，所述第一挡块或所述第二挡块转动。

所述第一挡块和所述第二挡块顶端均可转动连接于所述第二连接板上，所述第一挡块与所述第二连接板的连接处设有第一扭簧，所述第二挡块与所述第二连接板的连接处设有第二扭簧，所述第一挡块上设有套管，所述第二挡块上设有第三连接杆，所述第三连接杆穿设于所述套管内，所述第三连接杆一端设有第一限位板，所述第一限位板侧壁上设有吸盘。

所述第一限位板上设有第三凹槽，所述吸盘设于所述第三凹槽内，所述第三凹槽底部设有连接腔，所述连接腔一端设有第二活动腔，所述第二活动腔内设有密封块， 所述密封块侧壁上设有密封弹簧，所述第二活动腔侧壁上设有多个通孔，所述密封块设于所述通孔一侧，所述第一挡块设有用于推动所述密封块移动的第三推块，所述第二挡块上设有用于推动所述密封块移动的第四推块。

所述第一挡块上设有第三活动腔，所述第三活动腔内设有第三连接板，所述第三推块设于所述第三连接板上，所述第三推块穿设于所述第三活动腔内，所述第三连接板上设有第一复位弹簧，所述密封块通过一连接绳与所述第三连接板相连；所述第二挡块上设有第四活动腔，所述第四活动腔内设有传动板，所述传动板中部可转动连接于所述第四活动腔内，所述密封块上设有第一推杆，所述第一推杆穿设于所述第四活动腔内，所述第四推块设有所述传动板上，所述第四推块穿设于所述第四活动腔内，所述第四活动腔内设有第二复位弹簧；所述刮板两侧侧壁上分别设有与所述第三推块和所述第四推块相配合的第四凹槽。

所述温差发电装置侧壁上设有第二连接块，所述第二连接块上设有第二驱动电机，所述集水箱设于所述第二驱动电机输出轴上，所述集水箱侧壁上可转动连接有活动板，所述活动板顶部设有挡板，所述集水箱内设有隔板，所述隔板上设有多个透水孔，所述透水孔内设有单向阀，所述集水箱侧壁上设有第三连接块，所述第三连接块上设有与所述集水箱相通的蓄水腔，所述蓄水腔侧壁上设有喷水孔，所述喷水孔内设有水枪。

所述集水箱侧壁上设有第四连接块，所述第四连接块上设有第一空气，所述第一空气内设有电推杆，所述电推杆活塞杆上设有第二连接弹簧，所述第二连接弹簧上设有第二推杆，所述第二推杆穿设于所述集水箱内；所述集水箱内壁上设有第五活动腔，所述第五活动腔侧壁上设有第六活动槽，所述第五活动腔内设有第二限位板，所述第二推杆穿设于所述第五活动腔内，所述第二推杆上设有与所述第二限位板相配合的限位槽，所述第二限位板上设有与所述第六活动槽相配合的第五连接块，所述第五连接块上设有浮板。

本发明具有以下优点：系统包括将太阳光能直接转化为电能的太阳能光伏发电装置、将太阳辐射热及光伏电池余热直接转化为电能的温差发电装置、以及利用平板型热管进行余热回收的热利用装置，具有光电转换、热电转换和余热回收再利用等多重功能，实现了不同用能系统集成和多种能量的综合利用；在刮板组件设置下，可对玻璃板表面做实时清洗，将玻璃板表面的污点刮去，避免污点覆盖玻璃板表面，保证阳光能够照射于整个吸热板上，使吸热板的受热更加均匀，提升吸热板和光伏电池的使用效率，延长吸热板使用寿命。

附图说明

图1为本发明的结构示意图。

图2为本发明的正视图。

图3为图2中沿A-A处的剖视图。

图4为图3中的A处放大图。

图5为图2中沿B-B处的剖视图。

图6为图5中的B处放大图。

图7为图2中沿C-C处的剖视图。

图8为图7中的C处放大图。

图9为本发明的右视图。

图10为图9中沿D-D处的剖视图。

图11为图10中的D处放大图。

图12为图9中沿E-E处的剖视图。

图13为图12中的E处放大图。

图14为图9中沿F-F处的剖视图。

图15为图14中的F处放大图。

图16为图15中的G处放大图。

图17为图9中沿G-G处的剖视图。

图18为图17中的H处放大图。

图19为图9中沿H-H处的剖视图。

图20为图9中沿J-J处的剖视图。

图21为图9中沿I-I处的剖视图。

图22为图21中的I处放大图。

图23为图9中沿K-K处的剖视图。

图24为图23中的J处放大图。

具体实施方式

如图1-24所示，一种光热混合发电的太阳能综合利用系统，包括箱体1、设于所述箱体1底部的温差发电装置2、设于所述温差发电装置底部的平板型热管3及设于所述平板型热管3底部的空气冷却通道4，所述箱体1内设有吸热板和光伏电池18，所述空气冷却通道4与所述箱体1通过一空气管道5相连通，所述空气管道5内设有叶轮54，所述箱体1顶部设有玻璃板11，所述箱体1上设有可来回移动的刮板组件，所述箱体1两侧分别设有集水箱6，当所述刮板组件移动受阻时，所述刮板组件撞击于阻碍物上；本系统包括将太阳光能直接转化为电能的太阳能光伏发电装置、将太阳辐射热及光伏电池余热直接转化为电能的温差发电装置、以及利用平板型热管进行余热回收的热利用装置，具有光电转换、热电转换和余热回收再利用等多重功能，实现了不同用能系统集成和多种能量的综合利用；在刮板组件设置下，可对玻璃板表面做实时清洗，将玻璃板表面的污点刮去，避免污点覆盖玻璃板表面，保证阳光能够照射于整个吸热板上，使吸热板的受热更加均匀，提升吸热板和光伏电池的使用效率，延长吸热板使用寿命；当刮板组件移动时遇到阻碍物，刮板组件往阻碍物反方向移动后撞击在阻碍物上，增加刮板组件对阻碍物的刮除力度，以便将阻碍物从玻璃板上刮除，提升对玻璃板的清理效果，避免光斑出现；集水箱对雨水进行收集，在雨天时可将部分的雨水收集在集水箱内，在对玻璃板清理时，集水箱内的雨水喷洒到玻璃板上，对玻璃板表面做初步清理，随后刮板组件沿玻璃板表面移动，可有效的将玻璃板表面的杂质刮除，提升对玻璃板的清理效果；刮板组件在雨天或者集水箱内的水喷淋在玻璃板上时才工作，保证刮板组件对玻璃板的清理效果；刮板组件的运动轨迹与集水箱相错开，避免刮板组件在移动时将玻璃板上的脏水推入到集水箱内，保证集水箱内的水质，以便利用集水箱内的水对刮板做清洗。

所述箱体1顶部设有安装槽，所述安装槽内壁上设有第一滑块13，所述玻璃板11侧壁上设有与所述第一滑块13相配合的第一滑槽，所述安装槽内壁上还设有第一凸块，所述玻璃板11侧壁上设有与所述第一凸块相配合的第一凹槽，所述安装槽一侧设有第一活动槽，所述第一活动槽内可转动连接有第三挡块19，所述第三挡块19上设有第一通腔，所述第一通腔内穿设有第一固定板191，所述玻璃板11上设有与所述第一固定板191相配合的第二凹槽；所述第三挡块上设有第五凹槽，第一固定板上设有与所述第五凹槽相配合的第四连接板1911，第三挡块上设有贯穿所述第五凹槽的第二通腔，第一固定板上设有与所述第二通腔相对应的第一通槽和第二通槽1912，所述第二通腔内穿有第二固定板192，第一活动槽底部设有与所述第二固定板相配合的第一连接槽，第一活动槽内壁上设有与所述第二固定板相配合的第二连接槽；第二固定板顶部设有第五连接板1921，第三挡块上设有与所述第五连接板相配合的第六凹槽；在安装玻璃板时，往第五凹槽外侧拉动第四连接板，第一固定板进入到第五凹槽内，第二通槽移动至第二通腔下方，往第二通腔内插入第二固定板，第二固定板插入到第二通槽内，第二固定板将第一固定板固定在第五凹槽内，翻转第三挡块，第三挡块侧壁与第一活动槽底面相接触，继续推动第二固定板，第二固定板从第二通腔内穿出，第二固定板插入到第二连接槽内，在第二固定板作用下将第三挡块固定在水平状态上，以便直接将玻璃板插入到安装槽内；第一滑块与第一滑槽相配合，对玻璃板起定位作用，第一凸块插入带第一凹槽内，与第一滑块和第一滑槽相配合，提升对玻璃板的支撑效果；玻璃板推动至安装槽一端后，往上翻转第三挡块，第三挡块翻转至竖直状态，往第五凹槽内推动第四连接板，第一固定板插入到第二凹槽内，与第一凸块相配合，为玻璃板的两端均提供支撑力；第一通槽移动至第二通腔下方，往下推动第二固定板，第二固定板穿出第二通腔，第二固定板底端嵌入到第一连接槽内，对第一固定板和第三挡板做固定，保证第三挡板对玻璃板的固定效果，利用玻璃板对吸热板和光伏电池起保护作用。

所述箱体1顶部设有第二活动槽110，所述第二活动槽110内设有活动块123，所述活动块123上设有第一连接弹簧172，所述第一连接弹簧172一端设有第一连接块17，所述刮板组件设于所述活动块123上，所述第二活动槽110内设有第一连接杆14，所述第一连接杆14上设有第一倒齿，所述第一连接块17侧壁上设有与所述第一倒齿相配合的第二倒齿，所述活动块123上设有用于驱动所述活动块123在所述第二活动槽内移动的第一驱动电机124；活动块上设有第六活动腔，所述第六活动腔底部设有传动轮125，所述传动轮穿设于所述第六活动腔内，所述第六活动腔内壁上设有支撑块，第一驱动电机设于支撑块上，第一驱动电机输出轴穿设于传动轮上，传动轮与第二活动槽内壁传动配合；活动块带动刮板组件移动时，第一驱动电机驱动传动轮转动，在传动轮与第二活动槽内壁的接触下，带动活动块在第二活动槽内移动，为刮板组件的移动提供动力，在第二活动槽与活动块的相互配合下，对刮板组件的移动轨迹做限定，使刮板组件只能在指定方向上移动，保证刮板组件与玻璃板的接触效果；在第一倒齿和第二倒齿的配合下，使第一连接块只能往玻璃板一端移动；当玻璃板表面粘附有较难刮除的固体时，刮板组件移动至阻碍物一侧，第一驱动电机驱动活动块往回移动，第一连接块在第一倒齿和第二倒齿的相互配合下被固定在原地，活动块往相对于第一连接块往第一连接块方向移动，当第一连接弹簧无法形变后，第一驱动电机停止工作，第一连接弹簧推动活动块往前移动，活动块带动刮板组件撞击于阻碍物上，利用刮板组件对阻碍物做清理，将阻碍物从玻璃板上刮除，提升刮板组件对玻璃板的清理效果。

所述第二活动槽110内壁上设有第三活动槽，所述第二活动槽下方设有与所述第三活动槽相通的第一活动腔，所述第一连接杆14设于所述第三活动槽内，所述第一连接杆14底部设有第二滑块141，所述第二滑块141穿设于所述第一活动腔内，所述第二滑块141上设有斜面，第二滑块侧壁上设有第三复位弹簧；所述第一活动腔内设有第二连接杆140，所述第二连接杆140上设有与所述第二滑块141相配合的第一推块1401；所述第二连接杆140两端分别设有第一连接板1402，所述第一连接板1402上设有第二推块1403，所述第二活动槽两端分别设有用于连通所述第二活动槽和所述第一活动腔第四活动槽，所述第二推块1403穿设于所述第四活动槽内；活动块移动至第二活动槽一端时，活动块推动第二连接杆一端的第二推块移动，第二推块带动第二连接杆移动，第二连接杆带动第一推块移动，第一推块与第二滑块相接触，在第二滑块的斜面设置下，使第一推块在移动时推动第二滑块移动，第二滑块带动第一连接杆往第三活动槽内移动，第一连接杆与第一连接块脱开接触，第一驱动电机驱动活动块往回移动，活动块带动第一连接块往第二活动槽始端移动，完成刮板组件的复位；当第一连接块重新移动至第二活动槽始端时，第一连接块推动第二连接杆另一端的第二推块，第二连接杆再次移动，第一推块从第二滑块一侧移开，在第三复位弹簧作用下推动第二滑块往第一活动腔内移动，第一连接杆重新与第一连接块侧壁接触，以便利用第一连接杆对第一连接块的移动起限制作用；通过活动块在第二活动槽内的移动，自动对第一连接杆的位置做控制，以便完成第一连接块在第二活动槽内的移动，避免第一连接块往回移动时受阻。

所述推板组件包括设于所述活动块123上的第一连接板122、设于所述第一连接板122上的第二连接板12及设于所述第二连接板12上的多个刮板121，所述第二连接板12上设有第五活动槽，所述刮板121一端可转动连接于所述第五活动槽内壁上，所述第二连接板12两侧侧壁上分别设有与所述刮板121相配合的第一挡块120和第二挡块130，当所述刮板121移动受到阻碍时，所述第一挡块120或所述第二挡块130转动；第一挡块和第二挡块为刮板提供支撑力，将刮板固定在第五活动槽内，使刮板从玻璃板表面移动后对玻璃板表面做清理；第五活动槽为多组，相邻的的第五活动槽之间的间隙较小，一个第五活动槽内设有两块刮板，两块刮板分别可转动连接于所述第五活动槽的两侧，刮板与第五活动槽内壁的连接处设有第三扭簧；刮板在正常使用时，刮板从玻璃板上经过，利用管对玻璃板表面做清理，当刮板的移动受到阻碍时，第一驱动电机驱动活动块往回移动，活动块挤压第一连接弹簧，当第一驱动电机停止工作时，第一连接弹簧推动活动块往前移动，活动块带动刮板产生瞬间速度，刮板撞击在阻碍物上，当阻碍物与玻璃板的连接较为牢固，刮板无法将其刮除时，阻碍物对刮板产生阻力，推动第二挡块翻转，刮板从第五活动槽内翻出，对刮板起保护作用，避免刮板强行与硬物接触损坏。

所述第一挡块120和所述第二挡块120顶端均可转动连接于所述第二连接板12上，所述第一挡块120与所述第二连接板12的连接处设有第一扭簧，所述第二挡块130与所述第二连接板12的连接处设有第二扭簧，所述第一挡块120上设有套管1201，所述第二挡块130上设有第三连接杆1301，所述第三连接杆1301穿设于所述套管1201内，所述第三连接杆1301一端设有第一限位板1305，所述第一限位板1305侧壁上设有吸盘；套管一端铰接于第一挡块上，第三连接杆一端铰接于第二挡块上；当刮板移动遇到较硬突起物时，刮板撞击在突起物仍无法将突起物清除，第一驱动电机继续驱动活动块往前移动，刮板抵在突起物上，刮板推动第二挡块转动，第二挡块绕连接点转动，第二挡块带动第三连接杆移动，第三连接杆带动第一限位板在套管内移动，第一限位板移动至套管一端，吸盘与套管一端侧壁相接触，当刮板完全从第五活动槽内转出时，吸盘吸附在套管一端，第一限位板被固定于套管一端，第二挡块处于倾斜状态，以便在刮板从突起物上经过后在第三扭簧作用下复位，当刮板重新进入到第五活动槽内时，第二挡块往下翻转复位，在第一挡块和第二挡块作用下将刮板固定，使刮板继续对玻璃板表面做清理。

第三连接杆一端设有第一连接段，第三连接杆通第一连接段和所述第二挡块相连，第一连接段两端分别可转动连接于第三连接杆和第二挡块上；套管一端设有第二连接段，套管通过第二连接段与第一挡块相连，第二连接段两端分别可转动连接于第一挡块和套管上；在第一连接段和第二连接段的设置下，保证第一挡块和第二挡块可正常翻转。

所述第一限位板1305上设有第三凹槽1309，所述吸盘设于所述第三凹槽1309内，所述第三凹槽1309底部设有连接腔13010，所述连接腔13010一端设有第二活动腔，所述第二活动腔内设有密封块1306， 所述密封块1306侧壁上设有密封弹簧1308，所述第二活动腔侧壁上设有多个通孔，所述密封块1306设于所述通孔一侧，所述第一挡块120设有用于推动所述密封块1306移动的第三推块1203，所述第二挡块130上设有用于推动所述密封块1306移动的第四推块1303；当刮板推动第一挡块翻转时，套管相对于第三连接杆移动，套管一端移动至第一限位板一侧，吸盘吸附在套管一端上，将第一挡块固定；当刮板推动第二挡块翻转时，第三连接杆带动第一限位板往套管一端移动，第一限位板上的吸盘移动至第一套管一端，在吸盘作用下将第一限位板固定在第一套管一端，对第二挡块起固定作用；在第一挡块翻转固定时，刮板重新进入到第五活动槽内，刮板进入到第五活动槽内时推动第二挡块上的第四推块，第四推块移动带动密封块在第二活动腔内移动，密封块从通孔一侧移开，空气从通孔处进入到第二活动腔内，第二活动腔内的空气通过连接腔进入到吸盘内，吸盘内外的气压平衡后吸盘从套管一端脱出，第一挡块失去固定后翻转，使第一挡块转回至竖直状态上，以便利用第一挡块和第二挡块对刮板起限位；同理，在第二挡块翻转固定后，刮板复位推动第一挡块上的第三推块，即可完成第二挡块的复位。

所述第一挡块120上设有第三活动腔，所述第三活动腔内设有第三连接板1202，所述第三推块1203设于所述第三连接板1202上，所述第三推块1203穿设于所述第三活动腔内，所述第三连接板1202上设有第一复位弹簧1204，所述密封块1306通过一连接绳1205与所述第三连接板1202相连；所述第二挡块130上设有第四活动腔，所述第四活动腔内设有传动板1302，所述传动板1302中部可转动连接于所述第四活动腔内，所述密封块1306上设有第一推杆1307，所述第一推杆1307穿设于所述第四活动腔内，所述第四推块1303设有所述传动板1302上，所述第四推块1303穿设于所述第四活动腔内，所述第四活动腔内设有第二复位弹簧1304；所述刮板121两侧侧壁上分别设有与所述第三推块120和所述第四推块130相配合的第四凹槽1211；当刮板复位推动第三推块时，第三推块带动第三连接板移动，第三连接板拉动连接绳移动，连接绳拉动密封块移动，将密封块拉动至通孔一侧，使空气从通孔处进入到第二活动腔内，以便在吸盘内通入空气，使吸盘内外的气压平衡后自动从套管一端脱出；当刮板复位推动第四推块时，第四推块推动传动板一端移动，传动板绕连接点转动，传动板另一端推动第一推杆移动，第一推杆推动密封块在第二活动腔内移动，密封块移动至第一通孔一侧，气流进入到吸盘内部后使吸盘从套管一端脱开，以完成第一挡块的自动复位。

所述第二活动槽内壁上设有第二滑槽，第二滑槽侧壁上设有开口，活动块和第一连接块上分别设有第三连接槽和第四连接槽，第三连接槽和第四连接槽内插设有与所述第二滑槽相配合的滑板15，滑板中部为橡胶制成，使活动块可相对于第一连接块移动，第三连接槽内设有第一卡块127，第四连接槽内设有第二卡块171，在第一卡块和第二卡块配合下，增加滑板与活动块和第一连接块的连接效果，在滑板与第二滑槽的配合下，对活动块和第一连接块起限位作用，将活动块和第一连接块固定在第二活动槽内，保证刮板与玻璃板的接触效果；开口内设有密封板16，密封板通过一螺钉161固连于开口上，密封板将开口封闭，避免滑板从开口处移出，在拆卸刮板组件时，将螺钉转出，密封板从开口内取出后再将滑板从开口内取出，从而可直接将刮板组件从第二活动槽内取出，以便对刮板组件做维护；在滑板中部橡胶材料设置下，使活动块在复位时受到第一连接弹簧和橡胶的双重弹力作用，提升刮板对阻碍物的撞击力；于另一实施例中，也可将滑板设置成分体式，通过伸缩杆将两个滑板连接在一起，使活动块能够自由的相对第一连接块移动，提升刮板对玻璃板的清理效果。

第一连接板上设有与第六活动腔相通的第三通腔，第三通腔内穿设有固定螺杆126，固定螺杆与第三通腔通过螺纹连接，在固定螺杆作用下对第一驱动电机做固定，将第一驱动电机固定在第六活动腔内，保证第一驱动电机与传动轮的配合效果，为活动块的移动提供稳定动力；同时在固定螺杆设置下，可方便的将第一驱动电机拆出，降低对第一驱动电机的维护难度。

所述温差发电装置2侧壁上设有第二连接块22，所述第二连接块22上设有第二驱动电机23，所述集水箱6设于所述第二驱动电机23输出轴上，所述集水箱6侧壁上可转动连接有活动板61，活动板底端可转动连接于集水箱侧壁上，所述活动板61顶部设有挡板611，所述集水箱6内设有隔板65，所述隔板65上设有多个透水孔，所述透水孔内设有单向阀，所述集水箱6侧壁上设有第三连接块62，所述第三连接块62上设有与所述集水箱相通的蓄水腔，所述蓄水腔侧壁上设有喷水孔621，所述喷水孔621内设有水枪；隔板底部倾斜设置；在雨天时，活动板转动时挡板从集水箱顶部移开，雨水直接掉落至集水箱内，集水箱内的水流通过透水孔进入到集水箱底部，将雨水收集；当集水箱内的液面达到所需高度后，活动板翻转，挡板随活动板翻板移动至集水箱顶部，挡板将集水箱封闭，雨水无法进入到集水箱内，避免雨水继续落入到集水箱内；同时在挡板设置下，避免在晴天时阳光直射在集水箱内，减少集水箱内的水分蒸发，集水箱内的水流被收集在集水箱底部位置，即水流处于温差发电装置的底部位置，利用集水箱内的水流对温差发电装置的底端起到冷却作用，提升温差发电装置的发电效率；在晴天对玻璃板表面做清洗时，第二驱动电机驱动集水箱翻转，集水箱转动180°后使其底面转动至顶部位置，在单向阀设置下使水流无法从隔板上通过，水流沿斜面往蓄水腔内流动，蓄水腔内的水流通过喷水孔内的水枪喷射于玻璃板上，将玻璃板湿润，随后管移动，利用刮板对玻璃板表面做清理，完成玻璃板的表面清理；在第三连接块的设置下，使喷水孔的位置更加靠近的玻璃板始端位置，使水流能更多的与玻璃板相接触，以便对整块玻璃板起到清洗作用，使吸热板和光伏电池的受热更加均匀。

所述集水箱6侧壁上设有第四连接块63，所述第四连接块63上设有第一空气，所述第一空气内设有电推杆631，所述电推杆631活塞杆上设有第二连接弹簧633，所述第二连接弹簧633上设有第二推杆632，所述第二推杆632穿设于所述集水箱6内；所述集水箱6内壁上设有第五活动腔，所述第五活动腔侧壁上设有第六活动槽67，所述第五活动腔内设有第二限位板64，所述第二推杆632穿设于所述第五活动腔内，所述第二推杆632上设有与所述第二限位板64相配合的限位槽634，所述第二限位板64上设有与所述第六活动槽67相配合的第五连接块，所述第五连接块上设有浮板641；在下雨天时，电推杆推动第二推杆往前移动，第二推杆推动活动板往远离集水箱方向翻转，活动板绕底端连接点转动，通过活动板的转动增加集水箱的开口面积，同时使挡板从集水箱上移开，以便对雨水进行收集；当隔板下方位置装满雨水后，雨水继续进入到集水箱内，集水箱侧壁上设有排水口66，排水口设于隔板上方，进入到集水箱内水流无法继续进入到集水箱底部，多余的水流从排水口处排出；当集水箱内的液面升高速度大于排水口排出速度时，集水箱内液面升高，浮板带动第二限位板往上运动，第二限位板与电推杆活塞杆接触时，电推杆驱动第二推杆往回移动，第二限位板嵌入到限位槽内，电推杆停止工作，第二推杆不再推动活动板，活动板往回翻转复位，挡板移动至集水箱顶部将集水箱封闭，停止对雨水的收集。

空气冷却通道两端设有连接头41，空气冷却通道内壁上设有支撑环42，支撑环上设有过滤板43，过滤板对进入到空气冷却通道内的空气起过滤作用；空气通道侧壁上设有安装块51，安装块上设有第三驱动电机55，安装块上设有第二空腔511，温差发电装置侧壁上设有第六连接块21，平板型热管侧壁上设有第七连接块31，第六连接块上设有与所述温差发电装置内部相通的第三空腔，第七连接块上设有与所述平板型热管内部相通的第四空腔，第六连接块通过一第一连接管52与第二空腔相通，第七连接块通过第一第二连接管53与第二空腔相通，温差发电装置底部的液体冷却介质通过第一连接管进入到第二空腔内，冷却介质对第三驱动电机起冷却作用，当第三驱动电机发热后，第三驱动电机产生的热量被冷却介质吸收，冷却介质吸热汽化后进入到的第二连接管内，气体冷却介质通过第二连接管进入到平板型热管内，在空气冷却通道作用下冷凝呈液滴，冷凝成液态的冷却介质再次回到温差发电装置底端，对温差发电装置底端起降温作用。

太阳光透过玻璃盖板，照射并加热吸热板和光伏电池，光伏电池将部分太阳光能直接转化为电能；另一方面，温差发电装置中的热电模块热端与吸热板底面紧密接触，吸收未转化为电能的太阳辐射热及光伏电池余热；与此同时，温差发电装置中的热电模块冷端与平板型热管蒸发端紧密接触，从而温差发电装置中的热电模块的热端与冷端形成温差，直接将部分热能转化为电能。

在平板型热管中，液体工质在平板型热管蒸发端吸收温差发电装置中的余热蒸发气化，到达平板型热管冷凝端释放出气化潜热后凝结，凝结后的液体工质在平板型热管内的金属翅片和吸液芯作用下，回流至平板型热管蒸发端重新吸热，如此循环。

此外，为了合理利用温差发电装置在热电转换过程中产生的二次余热，外部空气在叶轮的作用下进入到空气冷却通道内，吸收平板型热管冷凝端的热量；预热后的空气通入空气管道内，而后进入箱体内，吸热板再次吸热后，最后从箱体内排出，供给热用户。

Claims (10)

1.一种光热混合发电的太阳能综合利用系统，包括箱体（1）、设于所述箱体（1）底部的温差发电装置（2）、设于所述温差发电装置底部的平板型热管（3）及设于所述平板型热管（3）底部的空气冷却通道（4），所述箱体（1）内设有吸热板和光伏电池（18），所述空气冷却通道（4）与所述箱体（1）通过一空气管道（5）相连通，所述空气管道（5）内设有叶轮（54），其特征在于：所述箱体（1）顶部设有玻璃板（11），所述箱体（1）上设有可来回移动的刮板组件，所述箱体（1）两侧分别设有集水箱（6），当所述刮板组件移动受阻时，所述刮板组件撞击于阻碍物上。

2.根据权利要求1所述的一种光热混合发电的太阳能综合利用系统，其特征在于：所述箱体（1）顶部设有安装槽，所述安装槽内壁上设有第一滑块（13），所述玻璃板（11）侧壁上设有与所述第一滑块（13）相配合的第一滑槽，所述安装槽内壁上还设有第一凸块，所述玻璃板（11）侧壁上设有与所述第一凸块相配合的第一凹槽，所述安装槽一侧设有第一活动槽，所述第一活动槽内可转动连接有第三挡块（19），所述第三挡块（19）上设有第一通腔，所述第一通腔内穿设有第一固定板（191），所述玻璃板（11）上设有与所述第一固定板（191）相配合的第二凹槽。

3.根据权利要求1所述的一种光热混合发电的太阳能综合利用系统，其特征在于：所述箱体（1）顶部设有第二活动槽（110），所述第二活动槽（110）内设有活动块（123），所述活动块（123）上设有第一连接弹簧（172），所述第一连接弹簧（172）一端设有第一连接块（17），所述刮板组件设于所述活动块（123）上，所述第二活动槽（110）内设有第一连接杆（14），所述第一连接杆（14）上设有第一倒齿，所述第一连接块（17）侧壁上设有与所述第一倒齿相配合的第二倒齿，所述活动块（123）上设有用于驱动所述活动块（123）在所述第二活动槽内移动的第一驱动电机（124）。

4.根据权利要求3所述的一种光热混合发电的太阳能综合利用系统，其特征在于：所述第二活动槽（110）内壁上设有第三活动槽，所述第二活动槽下方设有与所述第三活动槽相通的第一活动腔，所述第一连接杆（14）设于所述第三活动槽内，所述第一连接杆（14）底部设有第二滑块（141），所述第二滑块（141）穿设于所述第一活动腔内，所述第二滑块（141）上设有斜面；所述第一活动腔内设有第二连接杆（140），所述第二连接杆（140）上设有与所述第二滑块（141）相配合的第一推块（1401）；所述第二连接杆（140）两端分别设有第一连接板（1402），所述第一连接板（1402）上设有第二推块（1403），所述第二活动槽两端分别设有用于连通所述第二活动槽和所述第一活动腔第四活动槽，所述第二推块（1403）穿设于所述第四活动槽内。

5.根据权利要求1所述的一种光热混合发电的太阳能综合利用系统，其特征在于：所述推板组件包括设于所述活动块（123）上的第一连接板（122）、设于所述第一连接板（122）上的第二连接板（12）及设于所述第二连接板（12）上的多个刮板（121），所述第二连接板（12）上设有第五活动槽，所述刮板（121）一端可转动连接于所述第五活动槽内壁上，所述第二连接板（12）两侧侧壁上分别设有与所述刮板（121）相配合的第一挡块（120）和第二挡块（130），当所述刮板（121）移动受到阻碍时，所述第一挡块（120）或所述第二挡块（130）转动。

6.根据权利要求5所述的一种光热混合发电的太阳能综合利用系统，其特征在于：所述第一挡块（120）和所述第二挡块（120）顶端均可转动连接于所述第二连接板（12）上，所述第一挡块（120）与所述第二连接板（12）的连接处设有第一扭簧，所述第二挡块（130）与所述第二连接板（12）的连接处设有第二扭簧，所述第一挡块（120）上设有套管（1201），所述第二挡块（130）上设有第三连接杆（1301），所述第三连接杆（1301）穿设于所述套管（1201）内，所述第三连接杆（1301）一端设有第一限位板（1305），所述第一限位板（1305）侧壁上设有吸盘。

7.根据权利要求6所述的一种光热混合发电的太阳能综合利用系统，其特征在于：所述第一限位板（1305）上设有第三凹槽（1309），所述吸盘设于所述第三凹槽（1309）内，所述第三凹槽（1309）底部设有连接腔（13010），所述连接腔（13010）一端设有第二活动腔，所述第二活动腔内设有密封块（1306）， 所述密封块（1306）侧壁上设有密封弹簧（1308），所述第二活动腔侧壁上设有多个通孔，所述密封块（1306）设于所述通孔一侧，所述第一挡块（120）设有用于推动所述密封块（1306）移动的第三推块（1203），所述第二挡块（130）上设有用于推动所述密封块（1306）移动的第四推块（1303）。

8.根据权利要求7所述的一种光热混合发电的太阳能综合利用系统，其特征在于：所述第一挡块（120）上设有第三活动腔，所述第三活动腔内设有第三连接板（1202），所述第三推块（1203）设于所述第三连接板（1202）上，所述第三推块（1203）穿设于所述第三活动腔内，所述第三连接板（1202）上设有第一复位弹簧（1204），所述密封块（1306）通过一连接绳（1205）与所述第三连接板（1202）相连；所述第二挡块（130）上设有第四活动腔，所述第四活动腔内设有传动板（1302），所述传动板（1302）中部可转动连接于所述第四活动腔内，所述密封块（1306）上设有第一推杆（1307），所述第一推杆（1307）穿设于所述第四活动腔内，所述第四推块（1303）设有所述传动板（1302）上，所述第四推块（1303）穿设于所述第四活动腔内，所述第四活动腔内设有第二复位弹簧（1304）；所述刮板（121）两侧侧壁上分别设有与所述第三推块（120）和所述第四推块（130）相配合的第四凹槽（1211）。

9.根据权利要求1所述的一种光热混合发电的太阳能综合利用系统，其特征在于：所述温差发电装置（2）侧壁上设有第二连接块（22），所述第二连接块（22）上设有第二驱动电机（23），所述集水箱（6）设于所述第二驱动电机（23）输出轴上，所述集水箱（6）侧壁上可转动连接有活动板（61），所述活动板（61）顶部设有挡板（611），所述集水箱（6）内设有隔板（65），所述隔板（65）上设有多个透水孔，所述透水孔内设有单向阀，所述集水箱（6）侧壁上设有第三连接块（62），所述第三连接块（62）上设有与所述集水箱相通的蓄水腔，所述蓄水腔侧壁上设有喷水孔（621），所述喷水孔（621）内设有水枪。

10.根据权利要求9所述的一种光热混合发电的太阳能综合利用系统，其特征在于：所述集水箱（6）侧壁上设有第四连接块（63），所述第四连接块（63）上设有第一空气，所述第一空气内设有电推杆（631），所述电推杆（631）活塞杆上设有第二连接弹簧（633），所述第二连接弹簧（633）上设有第二推杆（632），所述第二推杆（632）穿设于所述集水箱（6）内；所述集水箱（6）内壁上设有第五活动腔，所述第五活动腔侧壁上设有第六活动槽（67），所述第五活动腔内设有第二限位板（64），所述第二推杆（632）穿设于所述第五活动腔内，所述第二推杆（632）上设有与所述第二限位板（64）相配合的限位槽（634），所述第二限位板（64）上设有与所述第六活动槽（67）相配合的第五连接块，所述第五连接块上设有浮板（641）。

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