CN114038931A - 一种基于光热转化的新型高效智能光伏背板组件 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种基于光热转化的新型高效智能光伏背板组件，该基于光热转化的新型高效智能光伏背板组件包括壳体，所述壳体的内腔底部开设有液冷腔，所述壳体的内腔中部固定安装有制冷机构，所述制冷机构包括相变体，所述相变体的内部均匀开设有循流槽，所述循流槽的内腔中部固定安装有伸缩杆。该基于光热转化的新型高效智能光伏背板组件，通过利用变换的磁场机制控制绝缘弹簧振动，根据楞次定律使得气囊环往复收缩呼吸气体，配合利用绝缘弹簧振动对水珠雾化使得其迅速蒸发，利用控水杆偏转后快速复位的惯性机制，控制球阀少量释放水体，从而保证了设备能量持续性高效转化、使得设备运行更加节能。

Description

一种基于光热转化的新型高效智能光伏背板组件
技术领域
本发明涉及新能源技术领域，具体为一种基于光热转化的新型高效智能光伏背板组件。
背景技术
目前，一般的光伏转换组件在使用过程中，为防止设备表层的玻璃区域温度过高影响光转化效果，会在背板层设计辅助导热的机构，即利用智能感应机构感应设备表层的温度，当温度超标时再运行辅助导热机构贴合表层，快速对热量进行吸除，随后使得辅助导热机构复位利用外界空气流动自动消除热量，如此往复，当在高温天气时，辅助导热机构需要频繁运行且其内部的热量饱和，无法快速散除，即会影响设备对光能的高效转化，此外部分利用水体制冷散热的设备在使用时由于无法合理控制水量的输出，继而会导致设备能源的耗费。
发明内容
为解决以上一般的光伏背板组件在使用过程中，存在设备能量无法持续性高效转化、设备运行耗费能源的问题，实现上述保证了设备能量持续性高效转化、使得设备运行更加节能的目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种基于光热转化的新型高效智能光伏背板组件，包括壳体，所述壳体的内腔底部开设有液冷腔，所述壳体的内腔中部固定安装有制冷机构，所述制冷机构包括相变体，所述相变体的内部均匀开设有循流槽，所述循流槽的内腔中部固定安装有伸缩杆，所述伸缩杆的左右两侧外围均活动套接有绝缘弹簧，所述相变体的内部固定连接有延伸至所述绝缘弹簧上的吸液芯，所述循流槽的内腔左右两侧均固定连接有气囊环，所述气囊环的内腔固定连接有金属软环。
进一步的，所述绝缘弹簧上均匀缠绕有导流线束，从而便于导流线束通入交流电时形成多个互相作用的电磁场，使得绝缘弹簧可被带动快速收缩及扩张。
进一步的，还包括热感机构，所述热感机构活动连接在壳体的内腔底部，所述热感机构包括密封环，所述密封环之间固定连接有记忆金属，所述密封环的内壁活动连接有弹力销，所述壳体的内腔底部滑动插接有延伸至所述密封环内腔中的导接杆，所述导接杆的外壁开设有与弹力销对应的凹槽。
进一步的，所述记忆金属和所述吸液芯之间固定连接，从而便于利用吸液芯进行热量的传导。
进一步的，还包括储水机构，所述储水机构活动连接有壳体的内腔顶部，所述储水机构包括储水腔，所述储水腔的内腔中部转动连接有控水杆，所述控水杆的内腔中部滑动插接有活塞杆，所述活塞杆的外围活动连接有球阀，所述控水杆的内腔顶部滑动连接有对称的弹性滑块，所述壳体的顶部开设有延伸至所述储水腔中的入流槽，所述入流槽的内腔中部滑动连接有封板。
进一步的，所述控水杆的内部所述活塞杆和所述弹性滑块之间开设有贯通槽，从而使得两弹性滑块背向位移时，可使得活塞杆受气压作用被提升，以带动球阀上移使得储水腔底部被打开，且控水杆的底部外围活动套接有延伸至所述液冷腔内壁上的扭簧组件，且控水杆的底部开设有与所述导接杆对应的弧形槽，导接杆的表面固定连接有延伸至所述弧形槽中的导接销。
进一步的，所述封板的底部固定连接有延伸至所述入流槽内壁上的海绵体，初始海绵体干燥体积较大可使得封板刚好对入流槽进行封堵，当海绵体湿润后体积收缩即可使得封板在自重下向下位移，使得入流槽被打开。
与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：
1、该基于光热转化的新型高效智能光伏背板组件，通过对绝缘弹簧上的线束通以交变电流，形成多个互相作用的电磁场，绝缘弹簧即可被带动快速收缩及扩张，而电磁场整体相对于单侧的金属软环间的距离在往复变化，根据楞次定律，金属软环即会相应的往复收缩或扩张，且同步带动气囊环往复形变呼吸气体，使得各个循流槽中产生气流波动，致使相变体吸收的热量流失，以避免相变体吸热饱和，而当相变体接近饱和时，液冷腔中会直接充入水体，并由吸液芯吸取至各个绝缘弹簧的表面，在绝缘弹簧往复形变振动时，使得水珠被拨动雾化蒸发，进一步加强相变体的热量流失，避免设备表层的温度过高，从而保证了设备能量持续性高效转化。
2、该基于光热转化的新型高效智能光伏背板组件，通过相变体吸热接近饱和时，其通过吸液芯也会使得热量被传导至记忆金属上，记忆金属则同步受热扭转伸长，同步推动两侧的密封环利用弹力销卡接着凹槽带动导接杆背向位移，以调节控水杆克服扭簧组件的阻力偏转，当扭簧组件形变至最大程度后，导接杆无法进一步位移，密封环继续移动则会使得弹力销脱离凹槽，此时导接杆失去限制，扭簧组件自动复原带动控水杆快速偏转复位，控水杆顶部的弹性滑块在惯性作用下背向位移，使得活塞杆在气压作用下提升球阀迅速且少量释放储水腔中的水体，这一机制使得对水资源的利用充分合理，从而使得设备运行更加节能。
附图说明
图1为本发明主剖视图；
图2为本发明制冷机构的正剖视图；
图3为本发明液冷腔等连接部分的正剖视图；
图4为本发明储水腔等连接部分的正剖视图。
图中：1、壳体；2、液冷腔；3、制冷机构；31、相变体；32、循流槽；33、伸缩杆；34、绝缘弹簧；35、吸液芯；36、气囊环；37、金属软环；4、热感机构；41、密封环；42、记忆金属；43、弹力销；44、导接杆；45、凹槽；5、储水机构；51、储水腔；52、控水杆；53、活塞杆；54、球阀；55、弹性滑块；56、入流槽；57、封板。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
该基于光热转化的新型高效智能光伏背板组件的实施例如下：
实施例一：
请参阅图1-图2，一种基于光热转化的新型高效智能光伏背板组件，包括壳体1，壳体1的内腔底部开设有液冷腔2，壳体1的内腔中部固定安装有制冷机构3，制冷机构3包括相变体31，相变体31的内部均匀开设有循流槽32，循流槽32的内腔中部固定安装有伸缩杆33，伸缩杆33的左右两侧外围均活动套接有绝缘弹簧34，绝缘弹簧34上均匀缠绕有导流线束，从而便于导流线束通入交流电时形成多个互相作用的电磁场，使得绝缘弹簧34可被带动快速收缩及扩张，相变体31的内部固定连接有延伸至绝缘弹簧34上的吸液芯35，循流槽32的内腔左右两侧均固定连接有气囊环36，气囊环36的内腔固定连接有金属软环37，通过利用变换的磁场机制控制绝缘弹簧34振动，使得金属软环37根据楞次定律带动气囊环36往复收缩呼吸气体，配合利用绝缘弹簧34振动对水珠雾化使得其迅速蒸发，从而加强了相变体31的散热制冷效果。
实施例二：
请参阅图1、图3和图4，一种基于光热转化的新型高效智能光伏背板组件，还包括热感机构4，热感机构4活动连接在壳体1的内腔底部，热感机构4包括密封环41，密封环41之间固定连接有记忆金属42，记忆金属42和吸液芯35之间固定连接，从而便于利用吸液芯35进行热量的传导，密封环41的内壁活动连接有弹力销43，壳体1的内腔底部滑动插接有延伸至密封环41内腔中的导接杆44，导接杆44的外壁开设有与弹力销43对应的凹槽45，储水机构5活动连接有壳体1的内腔顶部，储水机构5包括储水腔51，储水腔51的内腔中部转动连接有控水杆52，控水杆52的内部活塞杆53和弹性滑块55之间开设有贯通槽，从而使得两弹性滑块55背向位移时，可使得活塞杆53受气压作用被提升，以带动球阀54上移使得储水腔51底部被打开，且控水杆52的底部外围活动套接有延伸至液冷腔2内壁上的扭簧组件，且控水杆52的底部开设有与导接杆44对应的弧形槽，导接杆44的表面固定连接有延伸至弧形槽中的导接销，控水杆52的内腔中部滑动插接有活塞杆53，活塞杆53的外围活动连接有球阀54，控水杆52的内腔顶部滑动连接有对称的弹性滑块55，壳体1的顶部开设有延伸至储水腔51中的入流槽56，入流槽56的内腔中部滑动连接有封板57，封板57的底部固定连接有延伸至入流槽56内壁上的海绵体，初始海绵体干燥体积较大可使得封板57刚好对入流槽56进行封堵，当海绵体湿润后体积收缩即可使得封板57在自重下向下位移，使得入流槽被56打开，通过利用记忆金属42及时对温度进行感知，利用控水杆52偏转后快速复位的惯性机制，控制球阀54少量释放水体，从而有效提升了水体的利用率。
实施例三：
请参阅图1-图4，一种基于光热转化的新型高效智能光伏背板组件，包括壳体1，壳体1的内腔底部开设有液冷腔2，壳体1的内腔中部固定安装有制冷机构3，制冷机构3包括相变体31，相变体31的内部均匀开设有循流槽32，循流槽32的内腔中部固定安装有伸缩杆33，伸缩杆33的左右两侧外围均活动套接有绝缘弹簧34，绝缘弹簧34上均匀缠绕有导流线束，从而便于导流线束通入交流电时形成多个互相作用的电磁场，使得绝缘弹簧34可被带动快速收缩及扩张，相变体31的内部固定连接有延伸至绝缘弹簧34上的吸液芯35，循流槽32的内腔左右两侧均固定连接有气囊环36，气囊环36的内腔固定连接有金属软环37，通过对绝缘弹簧34上的线束通以交变电流，形成多个互相作用的电磁场，绝缘弹簧34即可被带动快速收缩及扩张，而电磁场整体相对于单侧的金属软环37间的距离在往复变化，根据楞次定律，金属软环37即会相应的往复收缩或扩张，且同步带动气囊环36往复形变呼吸气体，使得各个循流槽32中产生气流波动，致使相变体31吸收的热量流失，以避免相变体31吸热饱和，而当相变体31接近饱和时，液冷腔2中会直接充入水体，并由吸液芯35吸取至各个绝缘弹簧34的表面，在绝缘弹簧34往复形变振动时，使得水珠被拨动雾化蒸发，进一步加强相变体31的热量流失，避免设备表层的温度过高，从而保证了设备能量持续性高效转化。
热感机构4活动连接在壳体1的内腔底部，热感机构4包括密封环41，密封环41之间固定连接有记忆金属42，记忆金属42和吸液芯35之间固定连接，从而便于利用吸液芯35进行热量的传导，密封环41的内壁活动连接有弹力销43，壳体1的内腔底部滑动插接有延伸至密封环41内腔中的导接杆44，导接杆44的外壁开设有与弹力销43对应的凹槽45，储水机构5活动连接有壳体1的内腔顶部，储水机构5包括储水腔51，储水腔51的内腔中部转动连接有控水杆52，控水杆52的内部活塞杆53和弹性滑块55之间开设有贯通槽，从而使得两弹性滑块55背向位移时，可使得活塞杆53受气压作用被提升，以带动球阀54上移使得储水腔51底部被打开，且控水杆52的底部外围活动套接有延伸至液冷腔2内壁上的扭簧组件，且控水杆52的底部开设有与导接杆44对应的弧形槽，导接杆44的表面固定连接有延伸至弧形槽中的导接销，控水杆52的内腔中部滑动插接有活塞杆53，活塞杆53的外围活动连接有球阀54，控水杆52的内腔顶部滑动连接有对称的弹性滑块55，壳体1的顶部开设有延伸至储水腔51中的入流槽56，入流槽56的内腔中部滑动连接有封板57，封板57的底部固定连接有延伸至入流槽56内壁上的海绵体，初始海绵体干燥体积较大可使得封板57刚好对入流槽56进行封堵，当海绵体湿润后体积收缩即可使得封板57在自重下向下位移，使得入流槽被56打开，通过相变体31吸热接近饱和时，其通过吸液芯35也会使得热量被传导至记忆金属42上，记忆金属42则同步受热扭转伸长，同步推动两侧的密封环41利用弹力销43卡接着凹槽45带动导接杆44背向位移，以调节控水杆52克服扭簧组件的阻力偏转，当扭簧组件形变至最大程度后，导接杆44无法进一步位移，密封环41继续移动则会使得弹力销43脱离凹槽45，此时导接杆44失去限制，扭簧组件自动复原带动控水杆52快速偏转复位，控水杆52顶部的弹性滑块55在惯性作用下背向位移，使得活塞杆53在气压作用下提升球阀54迅速且少量释放储水腔51中的水体，这一机制使得对水资源的利用充分合理，从而使得设备运行更加节能。
工作原理：该基于光热转化的新型高效智能光伏背板组件，通过利用相变体31持续吸收设备外部热量，同步对绝缘弹簧34上的线束通以交变电流，形成多个互相作用的电磁场，使得绝缘弹簧34可被带动快速收缩及扩张，而电磁场整体相对于单侧的金属软环37间的距离即在往复变化，由于金属软环37同期也会在内部产生感应电流，且于外部产生感生磁场，根据楞次定律，金属软环37即会相应的往复收缩或扩张阻碍通电线束产生的电磁场变化，且同步带动气囊环36往复形变呼吸气体，进而使得各个循流槽32中产生气流波动，致使相变体31吸收的热量流失，以避免相变体31吸热饱和，而当相变体31接近饱和时，液冷腔2中会直接充入水体，并由吸液芯35吸取至各个绝缘弹簧34的表面，在绝缘弹簧34往复形变振动时，使得水珠被拨动雾化蒸发，进一步加强相变体31的热量流失，避免设备表层的温度过高，从而保证了设备能量持续性高效转化，此外在初始海绵体干燥体积较大时封板57刚好对入流槽56进行封堵，当海绵体湿润后体积收缩即可使得封板57在自重下向下位移，使得入流槽被56打开，外部雨水即可对储水腔51进行补充，当相变体31吸热接近饱和时，其通过吸液芯35也会使得热量被传导至记忆金属42上，记忆金属42则同步受热扭转伸长，同步推动两侧的密封环41利用弹力销43卡接着凹槽45带动导接杆44背向位移，以调节控水杆52克服扭簧组件的阻力偏转，当扭簧组件形变至最大程度后，导接杆44无法进一步位移，密封环41继续移动则会使得弹力销43脱离凹槽45，此时导接杆44失去限制，扭簧组件自动复原带动控水杆52快速偏转复位，控水杆52顶部的弹性滑块55在惯性作用下背向位移，使得活塞杆53在气压作用下提升球阀54迅速且少量释放储水腔51中的水体，这一机制使得对水资源的利用充分合理，从而使得设备运行更加节能，而释放的水体可直接对记忆金属42进行制冷，使得其复原。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (7)

1.一种基于光热转化的新型高效智能光伏背板组件，包括壳体（1），其特征在于：所述壳体（1）的内腔底部开设有液冷腔（2），所述壳体（1）的内腔中部固定安装有制冷机构（3），所述制冷机构（3）包括相变体（31），所述相变体（31）的内部均匀开设有循流槽（32），所述循流槽（32）的内腔中部固定安装有伸缩杆（33），所述伸缩杆（33）的左右两侧外围均活动套接有绝缘弹簧（34），所述相变体（31）的内部固定连接有延伸至所述绝缘弹簧（34）上的吸液芯（35），所述循流槽（32）的内腔左右两侧均固定连接有气囊环（36），所述气囊环（36）的内腔固定连接有金属软环（37）。
2.根据权利要求1所述的一种基于光热转化的新型高效智能光伏背板组件，其特征在于：所述绝缘弹簧（34）上均匀缠绕有导流线束。
3.根据权利要求1所述的一种基于光热转化的新型高效智能光伏背板组件，其特征在于：还包括热感机构（4），所述热感机构（4）活动连接在壳体（1）的内腔底部，所述热感机构（4）包括密封环（41），所述密封环（41）之间固定连接有记忆金属（42），所述密封环（41）的内壁活动连接有弹力销（43），所述壳体（1）的内腔底部滑动插接有延伸至所述密封环（41）内腔中的导接杆（44），所述导接杆（44）的外壁开设有与弹力销（43）对应的凹槽（45）。
4.根据权利要求3所述的一种基于光热转化的新型高效智能光伏背板组件，其特征在于：所述记忆金属（42）和所述吸液芯（35）之间固定连接。
5.根据权利要求3所述的一种基于光热转化的新型高效智能光伏背板组件，其特征在于：还包括储水机构（5），所述储水机构（5）活动连接有壳体（1）的内腔顶部，所述储水机构（5）包括储水腔（51），所述储水腔（51）的内腔中部转动连接有控水杆（52），所述控水杆（52）的内腔中部滑动插接有活塞杆（53），所述活塞杆（53）的外围活动连接有球阀（54），所述控水杆（52）的内腔顶部滑动连接有对称的弹性滑块（55），所述壳体（1）的顶部开设有延伸至所述储水腔（51）中的入流槽（56），所述入流槽（56）的内腔中部滑动连接有封板（57）。
6.根据权利要求5所述的一种基于光热转化的新型高效智能光伏背板组件，其特征在于：所述控水杆（52）的内部所述活塞杆（53）和所述弹性滑块（55）之间开设有贯通槽，且控水杆（52）的底部外围活动套接有延伸至所述液冷腔（2）内壁上的扭簧组件，且控水杆（52）的底部开设有与所述导接杆（44）对应的弧形槽，导接杆（44）的表面固定连接有延伸至所述弧形槽中的导接销。
7.根据权利要求5所述的一种基于光热转化的新型高效智能光伏背板组件，其特征在于：所述封板（57）的底部固定连接有延伸至所述入流槽（56）内壁上的海绵体。
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