CN113790534A - 一种太阳能光热光伏复合式集热设备 - Google Patents

一种太阳能光热光伏复合式集热设备 Download PDF

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Abstract

本发明涉及太阳能设备技术领域，具体涉及一种太阳能光热光伏复合式集热设备，包括支撑座、吸热组件和发电组件，吸热组件包括支撑架、水箱和集热管，支撑架与支撑座固定连接，并位于支撑座的上方，水箱位于支撑架的上方，多个集热管间隔均匀设置于支撑架的外侧，并均与水箱连通，发电组件包括太阳能电池板和蓄电池，太阳能电池板与位于支撑座的上方，蓄电池与支撑座固定连接，并位于支撑座的上方，蓄电池与太阳能电池板电性连接，通过集热管吸收热量，并通过将热量存储至水箱中，太阳能电池板将光能转化为电能，并存储至蓄电池中，从而提高对太阳能的利用率。

Description

一种太阳能光热光伏复合式集热设备
技术领域
本发明涉及太阳能设备技术领域，尤其涉及一种太阳能光热光伏复合式集热设备。
背景技术
随着近几年环境问题的严峻，太阳能已成为全球研究的热点。太阳辐射能可直接转换成热能和电能，应用方向主要是光热与光伏，太阳能集热器与光伏发电系统均已被应用在人们的日常生活里。
现有的太阳能集热设备通过集热管将热能吸收，而无法吸收光能，降低了太阳能利用率。
发明内容
本发明的目的在于提供一种太阳能光热光伏复合式集热设备，旨在解决现有技术中太阳能集热设备通过集热管将热能吸收，而无法吸收光能，降低了太阳能利用率的技术问题。
为实现上述目的，本发明提供了一种太阳能光热光伏复合式集热设备，所述太阳能光热光伏复合式集热设备包括支撑座、吸热组件和发电组件，所述吸热组件包括支撑架、水箱和集热管，所述支撑架与所述支撑座固定连接，并位于所述支撑座的上方，所述水箱与所述支撑架固定连接，并位于所述支撑架的上方，所述集热管的数量为多个，每个所述集热管间隔均匀设置于所述支撑架的外侧，并均与所述水箱连通，所述发电组件包括太阳能电池板和蓄电池，所述太阳能电池板与所述支撑座固定连接，并位于所述支撑座的上方，且位于所述集热管的一侧，所述蓄电池与所述支撑座固定连接，并位于所述支撑座的上方，所述蓄电池与所述太阳能电池板电性连接。
通过所述集热管吸收热量，并通过将热量存储至所述水箱中，所述太阳能电池板将光能转化为电能，并存储至所述蓄电池中，从而提高对太阳能的利用率。
其中，所述太阳能光热光伏复合式集热设备还包括转化组件，所述转化组件包括温度传感器和发热器，所述温度传感器设置于所述水箱的内侧壁，所述发热器与所述蓄电池和所述温度传感器电性连接，并设置于所述水箱的内部。
所述温度传感器检测所述水箱内的温度，在无光照时，通过所述发热器为所述水箱提供热能。
其中，所述发热器包括发热电阻和导线，所述发热电阻设置于所述水箱的内部，所述导线的一端与所述蓄电池电性连接，所述导线的另一端穿过所述水箱，并与所述发热电阻电性连接。
通过所述发热电阻，将所述蓄电池内的电能转化为热能。
其中，所述发热器还包括密封圈，所述密封圈与所述导线固定连接，并设置于所述水箱的外侧壁。
通过所述密封圈保证所述水箱内的密封性。
其中，所述发电组件还包括第一折射板，所述第一折射板的数量为两个，两个所述第一折射板分别与所述太阳能电池板固定连接，并分别位于所述太阳能电池板的两侧。
通过两侧的所述第一折射板，将光线折射至所述集热管的背部，从而提高所述集热管的温度。
其中，所述吸热组件还包括第二折射板，所述第二折射板的数量为多个，每个所述第二折射板分别与所述集热管固定连接，并分别位于对应的所述集热管和所述第二折射板之间。
所述第二折射板将第一次折射的光线折射至所述太阳能电池板的表面，提高所述太阳能电池板受到的光照强度。
本发明的一种太阳能光热光伏复合式集热设备，所述集热管和所述太阳能电池板均倾斜设置，太阳光照射时，透过所述集热管之间的间隙，照向所述太阳能电池板，同时进行热能和光能的吸收，所述水箱内有纯净水，所述集热管将热量将纯净水加热，并存储至所述水箱内，所述太阳能电池板将光能转化为电能并存储至所述蓄电池内，通过上述结构，同时进行热能和光能的吸收，提高对太阳能的利用率。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明提供的一种太阳能光热光伏复合式集热设备的立体图。
图2是本发明提供的一种太阳能光热光伏复合式集热设备的背视图。
图3是本发明提供的图2的A处的局部结构放大图。
图4是本发明提供的水箱的剖视图。
图5是本发明提供的支撑座的剖视图。
1-支撑座、11-底座、12-转动座、121-座体、122-转动轮、13-电机、14-转动轴、15-安装槽、16-环形槽、2-吸热组件、21-支撑架、22-水箱、23-集热管、3-发电组件、31-太阳能电池板、32-蓄电池、33-第一折射板、34-第二折射板、4-转化组件、41-温度传感器、42-发热器、421-发热电阻、422-导线、423-密封圈。
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
请参阅图1至图5，本发明提供一种太阳能光热光伏复合式集热设备，所述太阳能光热光伏复合式集热设备包括支撑座1、吸热组件2和发电组件3，所述吸热组件2包括支撑架21、水箱22和集热管23，所述支撑架21与所述支撑座1固定连接，并位于所述支撑座1的上方，所述水箱22与所述支撑架21固定连接，并位于所述支撑架21的上方，所述集热管23的数量为多个，每个所述集热管23间隔均匀设置于所述支撑架21的外侧，并均与所述水箱22连通，所述发电组件3包括太阳能电池板31和蓄电池32，所述太阳能电池板31与所述支撑座1固定连接，并位于所述支撑座1的上方，且位于所述集热管23的一侧，所述蓄电池32与所述支撑座1固定连接，并位于所述支撑座1的上方，所述蓄电池32与所述太阳能电池板31电性连接。
在本实施方式中，所述集热管23和所述太阳能电池板31均倾斜设置，太阳光照射时，透过所述集热管23之间的间隙，照向所述太阳能电池板31，同时进行热能和光能的吸收，所述水箱22内有纯净水，所述集热管23将热量将纯净水加热，并存储至所述水箱22内，所述太阳能电池板31将光能转化为电能并存储至所述蓄电池32内，通过上述结构，同时进行热能和光能的吸收，提高对太阳能的利用率。
进一步的，所述太阳能光热光伏复合式集热设备还包括转化组件4，所述转化组件4包括温度传感器41和发热器42，所述温度传感器41设置于所述水箱22的内侧壁，所述发热器42与所述蓄电池32和所述温度传感器41电性连接，并设置于所述水箱22的内部；所述发热器42包括发热电阻421和导线422，所述发热电阻421设置于所述水箱22的内部，所述导线422的一端与所述蓄电池32电性连接，所述导线422的另一端穿过所述水箱22，并与所述发热电阻421电性连接；所述发热器42还包括密封圈423，所述密封圈423与所述导线422固定连接，并设置于所述水箱22的外侧壁。
在本实施方式中，通过所述密封圈423保证所述水箱22内的密封性，当无光照，且所述温度传感器41测得所述水箱22内的温度较低时，所述发热电阻421启动，将所述蓄电池32内的电能转化为热能，为所述水箱22内的纯净水加热，使得热水功能在无光照环境下也能长时间使用。
进一步的，所述发电组件3还包括第一折射板33，所述第一折射板33的数量为两个，两个所述第一折射板33分别与所述太阳能电池板31固定连接，并分别位于所述太阳能电池板31的两侧；所述吸热组件2还包括第二折射板34，所述第二折射板34的数量为多个，每个所述第二折射板34分别与所述集热管23固定连接，并分别位于对应的所述集热管23和所述第二折射板34之间。
在本实施方式中，通过两侧的所述第一折射板33，将光线折射至所述集热管23的背部，从而提高所述集热管23的温度，所述第二折射板34位于所述集热管23的背部，对光线进行第二次折射，折射至所述太阳能电池板31的表面，提高所述太阳能电池板31受到的光照强度。
进一步的，所述支撑座1包括底座11和转动座12，所述转动座12与所述底座11活动连接，并位于所述底座11的上方，所述太阳能电池板31和所述支撑架21均与所述转动座12固定连接，并均位于所述转动座12的上方。
在本实施方式中，随着光照角度的变化，通过转动所述转动座12，可以调节所述太阳能电池板31和所述集热管23的朝向，使得该设备始终受到最高强度的光照。
进一步的，所述支撑座1还包括电机13和转动轴14，所述底座11的顶端设置有安装槽15，所述电机13与所述底座11固定连接，并位于所述安装槽15的内部，所述转动轴14与所述电机13的输出端转动连接，并与所述转动轴14固定连接，且位于所述底座11的内部。
在本实施方式中，通过电机13带动所述转动轴14转动，并带动所述转动座12转动，起到自动调节朝向的作用。
进一步的，所述转动座12还包括座体121和转动轮122，所述底座11的顶端设置有环形槽16，所述转动轮122的数量为两个，两个所述转动轮122均与所述座体121转动连接，并均位于所述座体121的下方，两个所述转动轮122均位于所述环形槽16的内部，所述底座11与所述转动轴14固定连接，并位于所述底座11的上方。
在本实施方式中，利用所述转动轮122对所述座体121的重量进行支撑，分担所述电机13受到的重力，并减少与所述底座11的摩擦。
以上所揭露的仅为本发明一种较佳实施例而已，当然不能以此来限定本发明之权利范围，本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例的全部或部分流程，并依本发明权利要求所作的等同变化，仍属于发明所涵盖的范围。

Claims (6)

1.一种太阳能光热光伏复合式集热设备，其特征在于，
所述太阳能光热光伏复合式集热设备包括支撑座、吸热组件和发电组件，所述吸热组件包括支撑架、水箱和集热管，所述支撑架与所述支撑座固定连接，并位于所述支撑座的上方，所述水箱与所述支撑架固定连接，并位于所述支撑架的上方，所述集热管的数量为多个，每个所述集热管间隔均匀设置于所述支撑架的外侧，并均与所述水箱连通，所述发电组件包括太阳能电池板和蓄电池，所述太阳能电池板与所述支撑座固定连接，并位于所述支撑座的上方，且位于所述集热管的一侧，所述蓄电池与所述支撑座固定连接，并位于所述支撑座的上方，所述蓄电池与所述太阳能电池板电性连接。
2.如权利要求1所述的一种太阳能光热光伏复合式集热设备，其特征在于，
所述太阳能光热光伏复合式集热设备还包括转化组件，所述转化组件包括温度传感器和发热器，所述温度传感器设置于所述水箱的内侧壁，所述发热器与所述蓄电池和所述温度传感器电性连接，并设置于所述水箱的内部。
3.如权利要求2所述的一种太阳能光热光伏复合式集热设备，其特征在于，
所述发热器包括发热电阻和导线，所述发热电阻设置于所述水箱的内部，所述导线的一端与所述蓄电池电性连接，所述导线的另一端穿过所述水箱，并与所述发热电阻电性连接。
4.如权利要求3所述的一种太阳能光热光伏复合式集热设备，其特征在于，
所述发热器还包括密封圈，所述密封圈与所述导线固定连接，并设置于所述水箱的外侧壁。
5.如权利要求4所述的一种太阳能光热光伏复合式集热设备，其特征在于，
所述发电组件还包括第一折射板，所述第一折射板的数量为两个，两个所述第一折射板分别与所述太阳能电池板固定连接，并分别位于所述太阳能电池板的两侧。
6.如权利要求5所述的一种太阳能光热光伏复合式集热设备，其特征在于，
所述吸热组件还包括第二折射板，所述第二折射板的数量为多个，每个所述第二折射板分别与所述集热管固定连接，并分别位于对应的所述集热管和所述第二折射板之间。
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CN115789973A (zh) * 2022-12-14 2023-03-14 山东耀国光热科技股份有限公司 一种聚光式太阳能光热利用热水系统

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