CN117294245B - 一种光伏组件的主动降温装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种光伏组件的主动降温装置，涉及光伏组件降温技术领域，包括光伏板组件，所述光伏板组件的一侧设固定壳，所述固定壳的一侧开设有进风孔。本发明通过降温单元和吹风单元的设置，对半导体组件进行通电，使得半导体组件对制冷片进行制冷，驱动电机带动驱动轴进行转动，驱动轴转动带动传动带和毛巾带进行转动，转动扇叶转动进行吸风，使得外界的风通过进风罩进入固定壳内，风经过U形制冷板和制冷片形成冷风对毛巾带和传动带进行快速制冷，通过滑动单元带动固定壳在光伏板组件移动，实现了利用冷却的毛巾对光伏板组件进行降温，并且毛巾能够被持续冷却，从而提高了对光伏板组件降温的效果。

Description

一种光伏组件的主动降温装置

技术领域

本发明涉及光伏组件降温技术领域，尤其是涉及一种光伏组件的主动降温装置。

背景技术

光伏发电是利用半导体材料的光生伏特效应将太阳能直接转变为电能的一种技术，一般主要由光伏组件、汇流箱和逆变器三大部分组成。太阳能电池片经过串联封装后形成具有一定捕光面积的光伏组件，再配合上功率控制器和并网设备等部件就形成了光伏发电系统。相关研究表明，当硅基光伏组件工作在较高温度时，开路电压会随背板温度的升高而大幅下降，这会导致发电单元的工作点严重偏移，造成系统输出功率下降，硅太阳能电池的输出功率随温度的升高也大幅下降，致使太阳能电池组件不能发挥最大性能。

公开号为CN116192036B的中国专利，公开了一种光伏组件自动降温装置，包括：光伏组件、聚光导圈和鼓风导筒以及固定安装于鼓风导筒内侧的电鼓风组件，光伏组件的底面设有支撑架，光伏组件的表面固定安装有若干设备撑杆，设备撑杆的另一端固定于鼓风导筒的外周并呈圆周方向均匀分布，鼓风导筒的内侧固定安装有内轴筒，电鼓风组件固定安装于内轴筒的一端。

但是上述发明存在以下不足之处：现有的对光伏组件降温的方式，大多数采用吹风或喷水对光伏组件进行降温，在高温环境下，由于吹风的温度不够低，无法有效的对光伏组件进行降温，而对光伏组件表面喷水降温，水分容易蒸发，对光伏组件降温时间短，并且容易产生水渍，两种方式对光伏组件的降温效果均不理想。

发明内容

本发明的目的在于提供一种光伏组件的主动降温装置，对半导体组件进行通电，使得半导体组件对制冷片进行制冷，进而对毛巾带进行制冷，驱动电机带动驱动轴进行转动，驱动轴转动带动传动带和毛巾带进行转动，从而光伏板组件进行降温以解决上述背景技术中提出的问题。

本发明的技术方案是：一种光伏组件的主动降温装置，包括光伏板组件，所述光伏板组件的一侧设固定壳，所述固定壳的一侧开设有进风孔，所述进风孔内固定连接有进风罩，还包括；

两个固定轨道，所述固定轨道分别固定连接于所述光伏板组件的两端底部；

降温机构，所述降温机构位于所述固定壳上；

所述降温机构包括降温单元、吹风单元、滑动单元和清理单元，所述降温单元包括固定设置于所述固定壳另一侧的驱动电机，所述驱动电机的输出端通过联轴器连接有驱动轴，所述固定壳的两侧均开设有转动孔，所述驱动轴的一端依次贯穿两个所述转动孔，并延伸至所述固定壳外，所述固定壳的两侧底部内壁固定连接有两个转动杆，所述驱动轴与两个所述转动杆上共同张紧套接有传动带，所述传动带的表面贴合有毛巾带，所述毛巾带与所述光伏板组件相适配，所述固定壳的一端侧壁开设有安装孔，所述安装孔内固定连接有半导体组件，所述半导体组件的制冷面固定连接有U形制冷板，所述U形制冷板的顶部内壁固定连接有制冷片，所述半导体组件的制热面固定连接有散热片。

优选的，所述半导体组件和所述驱动电机均与所述光伏板组件之间电性连接，所述制冷片形状呈“V字形”。

优选的，所述吹风单元包括开设于所述进风罩顶部的活动孔，所述活动孔内转动连接有转动轴，所述转动轴的底端固定连接有转动扇叶，所述转动扇叶位于所述进风罩内，所述转动轴与所述驱动轴上均键连接有锥齿轮，两个所述锥齿轮相啮合。

优选的，所述固定壳的另一端固定连接有防护壳，所述防护壳转动套接于所述驱动轴上，所述驱动电机固定连接于所述防护壳的一侧内壁，所述防护壳与所述固定壳上共同固定连通有连接管，所述防护壳的两侧内壁均开设有出风孔。

优选的，所述进风罩的内壁固定连接有防尘网，所述防尘网位于所述转动扇叶的下方。

优选的，所述固定壳的另一侧内壁固定连接有固定杆，所述固定杆的长度方向上均匀固定连接连接有多个导向板。

优选的，所述滑动单元包括分别固定连接其中一个所述固定轨道两端的L形架，两个所述L形架相互靠近的一侧共同固定连接有往复丝杆，所述往复丝杆上适配安装有往复轴套，所述往复轴套的圆柱外侧壁键连接有蜗轮，所述转动轴的顶端固定连接有蜗杆，所述蜗杆与所述蜗轮相啮合，所述往复轴套上套接有两个L形杆，两个所述L形杆的一端均固定连接于所述固定壳一侧。

优选的，所述固定壳的一侧两端均固定连接有U形架，所述U形架的底端分别滑动套接有两个所述固定轨道上。

优选的，所述清理单元包括分别开设有两个所述U形架一侧的滑孔，两个所述滑孔内共同滑动连接有清理刷，所述清理刷的一端顶部固定连接有连接杆，所述连接杆的一端顶部开设有条形孔，所述蜗杆的顶端固定连接有L形柱，所述L形柱的顶端延伸至所述条形孔内。

本发明通过改进在此提供一种光伏组件的主动降温装置，与现有技术相比，具有如下改进及优点：

其一：本发明通过降温单元和吹风单元的设置，对半导体组件进行通电，使得半导体组件对制冷片进行制冷，驱动电机带动驱动轴进行转动，驱动轴转动带动传动带和毛巾带进行转动，驱动轴通过两个锥齿轮带动转动轴转动，转动轴转动带动转动扇叶进行转动，转动扇叶转动进行吸风，使得外界的风通过进风罩进入固定壳内，风经过U形制冷板和制冷片形成冷风对毛巾带和传动带进行快速制冷，通过滑动单元带动固定壳在光伏板组件移动，实现了利用冷却的毛巾对光伏板组件进行降温，并且毛巾能够被持续冷却，从而提高了对光伏板组件降温的效果。

其二：本发明通过滑动单元的设置，转动轴转动带动蜗杆转动，蜗杆转动带动蜗轮转动，蜗轮转动带动往复轴套转动，使得往复轴套沿往复丝杆的轴方向进行移动，往复轴套移动通过L形杆带动固定壳进行移动，当固定壳移动至光伏板组件的上方时，毛巾带与光伏板组件接触对其进行降温，直至固定壳返回初始位置。

其三：本发明通过清理单元的设置，固定壳移动带动清理刷进行移动，清理刷移动将光伏板组件上的杂物进行清理，同时蜗杆转动带动L形柱进行转动，使得L形柱进行圆周转动，L形柱转动带动连接杆进行往复移动，连接杆移动带动清理刷进行往复移动，使得清理刷进行摆动式移动，进而提高了对光伏板组件的清理效果，从而提高了对光伏板组件的降温效果。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式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，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，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为本发明中的整体立体结构示意图；

图2为本发明中的另一视角整体立体结构示意图；

图3为本发明中的固定壳内部立体结构示意图；

图4为本发明中的清理单元立体结构示意图；

图5为本发明中的图4中A处放大立体结构示意图；

图6为本发明中的防护壳和进风罩内部剖面立体结构示意图；

图7为本发明中的U形制冷板和制冷片配合立体结构示意图；

图8为本发明中的传动带和毛巾带配合剖面立体结构示意图。

附图标记：

1、光伏板组件；101、固定壳；102、防护壳；103、驱动电机；104、驱动轴；105、转动杆；106、传动带；107、毛巾带；108、进风罩；109、转动轴；110、转动扇叶；111、锥齿轮；112、防尘网；113、连接管；114、出风孔；115、U形架；2、固定轨道；201、L形架；202、往复丝杆；203、往复轴套；204、蜗轮；205、蜗杆；206、L形杆；3、半导体组件；301、散热片；302、U形制冷板；303、制冷片；4、清理刷；401、连接杆；402、L形柱；5、固定杆；501、导向板。

具体实施方式

下面对本发明进行详细说明，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。

本发明通过改进在此提供一种光伏组件的主动降温装置，本发明的技术方案是：

如图1至图8所示，本发明实施例提供了一种光伏组件的主动降温装置，包括光伏板组件1，光伏板组件1的一侧设固定壳101，固定壳101的一侧开设有进风孔，进风孔内固定连接有进风罩108，还包括；

两个固定轨道2，固定轨道2分别固定连接于光伏板组件1的两端底部；

降温机构，降温机构位于固定壳101上；

降温机构包括降温单元、吹风单元、滑动单元和清理单元，降温单元包括固定设置于固定壳101另一侧的驱动电机103，驱动电机103的输出端通过联轴器连接有驱动轴104，固定壳101的两侧均开设有转动孔，驱动轴104的一端依次贯穿两个转动孔，并延伸至固定壳101外，固定壳101的两侧底部内壁固定连接有两个转动杆105，驱动轴104与两个转动杆105上共同张紧套接有传动带106，传动带106的表面贴合有毛巾带107，毛巾带107与光伏板组件1相适配，固定壳101的一端侧壁开设有安装孔，安装孔内固定连接有半导体组件3，半导体组件3的制冷面固定连接有U形制冷板302，U形制冷板302的顶部内壁固定连接有制冷片303，半导体组件3的制热面固定连接有散热片301；通过降温单元的设置，对半导体组件3进行通电，使得半导体组件3对U形制冷板302和制冷片303进行制冷，进而能够在固定壳101的内部制造冷气，使得冷气对毛巾带107和传动带106进行制冷，驱动电机103带动驱动轴104进行转动，驱动轴104转动带动传动带106和毛巾带107进行转动，实现了利用冷却的毛巾对光伏板组件1进行降温，并且毛巾能够被持续冷却，从而提高了对光伏板组件1降温的效果。

进一步的，半导体组件3和驱动电机103均与光伏板组件1之间电性连接，制冷片303形状呈“V字形”；通过光伏板组件1的设置，实现了能够为半导体组件3和驱动电机103进行供电；通过制冷片303的设置，由于制冷片303呈“V字形”，使得吹风单元吹出的风能够充分与制冷片303进行接触。

进一步的，吹风单元包括开设于进风罩108顶部的活动孔，活动孔内转动连接有转动轴109，转动轴109的底端固定连接有转动扇叶110，转动扇叶110位于进风罩108内，转动轴109与驱动轴104上均键连接有锥齿轮111，两个锥齿轮111相啮合；通过吹风单元的设置，驱动轴104通过两个锥齿轮111带动转动轴109和转动扇叶110进行转动，实现了转动扇叶110转动进行吸风，风经过制冷片303形成冷风对毛巾带107进行快速制冷。

进一步的，固定壳101的另一端固定连接有防护壳102，防护壳102转动套接于驱动轴104上，驱动电机103固定连接于防护壳102的一侧内壁，防护壳102与固定壳101上共同固定连通有连接管113，防护壳102的两侧内壁均开设有出风孔114；通过防护壳102的设置，实现了对驱动电机103起到防护的作用；通过连接管113的设置，固定壳101的内冷风能够通过对驱动电机103进行吹风，实现了对驱动电机103进行冷却。

进一步的，进风罩108的内壁固定连接有防尘网112，防尘网112位于转动扇叶110的下方；通过防尘网112的设置，有效的起到了防尘的作用。

进一步的，固定壳101的另一侧内壁固定连接有固定杆5，固定杆5的长度方向上均匀固定连接连接有多个导向板501；通过导向板501的设置，由于导向板501呈“C字形”，能够引导冷风充分与传动带106和毛巾带107接触，提高了对毛巾带107的冷却效果。

进一步的，滑动单元包括分别固定连接其中一个固定轨道2两端的L形架201，两个L形架201相互靠近的一侧共同固定连接有往复丝杆202，往复丝杆202上适配安装有往复轴套203，往复轴套203的圆柱外侧壁键连接有蜗轮204，转动轴109的顶端固定连接有蜗杆205，蜗杆205与蜗轮204相啮合，往复轴套203上套接有两个L形杆206，两个L形杆206的一端均固定连接于固定壳101一侧，固定壳101的一侧两端均固定连接有U形架115，U形架115的底端分别滑动套接有两个固定轨道2上；通过滑动单元的设置，转动轴109通过蜗杆205和蜗轮204带动往复轴套203转动，使得往复轴套203带动固定壳101沿往复丝杆202的轴方向进行移动，实现了对光伏板组件1进行降温。

进一步的，清理单元包括分别开设有两个U形架115一侧的滑孔，两个滑孔内共同滑动连接有清理刷4，清理刷4的一端顶部固定连接有连接杆401，连接杆401的一端顶部开设有条形孔，蜗杆205的顶端固定连接有L形柱402，L形柱402的顶端延伸至条形孔内；通过清理单元的设置，蜗杆205转动带动L形柱402进行转动，使得L形柱402进行圆周转动，L形柱402转动带动连接杆401进行往复移动，连接杆401移动带动清理刷4进行往复移动，进而提高了对光伏板组件1的清理效果，从而提高了对光伏板组件1的降温效果。

具体实施步骤：对半导体组件3进行通电，使得半导体组件3对U形制冷板302和制冷片303进行制冷，进而能够在固定壳101的内部制造冷气，使得冷气对毛巾带107和传动带106进行制冷，然后启动驱动电机103带动驱动轴104进行转动，驱动轴104转动带动传动带106和毛巾带107进行转动，同时驱动轴104通过两个锥齿轮111带动转动轴109进行转动，转动轴109转动带动转动扇叶110进行转动，转动扇叶110转动进行吸风，使得外界的风通过进风罩108进入固定壳101内，风经过U形制冷板302和制冷片303形成冷风对毛巾带107和传动带106进行快速制冷，风通过固定壳101的过程中，会与多个导向板501接触，由于导向板501呈“C字形”，在导向板501导风的作用下，使得冷气充分与传动带106和毛巾带107接触，进而提高了对毛巾带107的冷却效果，然后冷风通过连接管113进入防护壳102内，然后从出风孔114排出，进而能够对驱动电机103进行降温，转动轴109转动带动蜗杆205转动，蜗杆205转动带动蜗轮204转动，蜗轮204转动带动往复轴套203转动，使得往复轴套203沿往复丝杆202的轴方向进行移动，往复轴套203移动通过L形杆206带动固定壳101进行移动，当固定壳101移动至光伏板组件1的上方时，毛巾带107与光伏板组件1接触对其进行降温，直至固定壳101返回初始位置，实现了利用冷却的毛巾对光伏板组件1进行降温，并且毛巾能够被持续冷却，从而提高了对光伏板组件1降温的效果。

固定壳101移动带动清理刷4进行移动，清理刷4移动将光伏板组件1上的杂物进行清理，同时蜗杆205转动带动L形柱402进行转动，使得L形柱402进行圆周转动，L形柱402转动带动连接杆401进行往复移动，连接杆401移动带动清理刷4进行往复移动，使得清理刷4进行摆动式移动，进而提高了对光伏板组件1的清理效果，从而提高了对光伏板组件1的降温效果。

上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (4)

1.一种光伏组件的主动降温装置，包括光伏板组件（1），其特征在于：所述光伏板组件（1）的一侧设固定壳（101），所述固定壳（101）的一侧开设有进风孔，所述进风孔内固定连接有进风罩（108），还包括；

两个固定轨道（2），所述固定轨道（2）分别固定连接于所述光伏板组件（1）的两端底部；

降温机构，所述降温机构位于所述固定壳（101）上；

所述降温机构包括降温单元、吹风单元、滑动单元和清理单元，所述降温单元包括固定设置于所述固定壳（101）另一侧的驱动电机（103），所述驱动电机（103）的输出端通过联轴器连接有驱动轴（104），所述固定壳（101）的两侧均开设有转动孔，所述驱动轴（104）的一端依次贯穿两个所述转动孔，并延伸至所述固定壳（101）外，所述固定壳（101）的两侧底部内壁固定连接有两个转动杆（105），所述驱动轴（104）与两个所述转动杆（105）上共同张紧套接有传动带（106），所述传动带（106）的表面贴合有毛巾带（107），所述毛巾带（107）与所述光伏板组件（1）相适配，所述固定壳（101）的一端侧壁开设有安装孔，所述安装孔内固定连接有半导体组件（3），所述半导体组件（3）的制冷面固定连接有U形制冷板（302），所述U形制冷板（302）的顶部内壁固定连接有制冷片（303），所述半导体组件（3）的制热面固定连接有散热片（301），所述吹风单元包括开设于所述进风罩（108）顶部的活动孔，所述活动孔内转动连接有转动轴（109），所述转动轴（109）的底端固定连接有转动扇叶（110），所述转动扇叶（110）位于所述进风罩（108）内，所述转动轴（109）与所述驱动轴（104）上均键连接有锥齿轮（111），两个所述锥齿轮（111）相啮合，所述固定壳（101）的另一端固定连接有防护壳（102），所述防护壳（102）转动套接于所述驱动轴（104）上，所述驱动电机（103）固定连接于所述防护壳（102）的一侧内壁，所述防护壳（102）与所述固定壳（101）上共同固定连通有连接管（113），所述防护壳（102）的两侧内壁均开设有出风孔（114），所述进风罩（108）的内壁固定连接有防尘网（112），所述防尘网（112）位于所述转动扇叶（110）的下方，所述固定壳（101）的另一侧内壁固定连接有固定杆（5），所述固定杆（5）的长度方向上均匀固定连接有多个导向板（501），所述滑动单元包括分别固定连接其中一个所述固定轨道（2）两端的L形架（201），两个所述L形架（201）相互靠近的一侧共同固定连接有往复丝杆（202），所述往复丝杆（202）上适配安装有往复轴套（203），所述往复轴套（203）的圆柱外侧壁键连接有蜗轮（204），所述转动轴（109）的顶端固定连接有蜗杆（205），所述蜗杆（205）与所述蜗轮（204）相啮合，所述往复轴套（203）上套接有两个L形杆（206），两个所述L形杆（206）的一端均固定连接于所述固定壳（101）一侧。

2.根据权利要求1所述的一种光伏组件的主动降温装置，其特征在于：所述半导体组件（3）和所述驱动电机（103）均与所述光伏板组件（1）之间电性连接，所述制冷片（303）形状呈“V字形”。

3.根据权利要求1所述的一种光伏组件的主动降温装置，其特征在于：所述固定壳（101）的一侧两端均固定连接有U形架（115），所述U形架（115）的底端分别滑动套接有两个所述固定轨道（2）上。

4.根据权利要求3所述的一种光伏组件的主动降温装置，其特征在于：所述清理单元包括分别开设有两个所述U形架（115）一侧的滑孔，两个所述滑孔内共同滑动连接有清理刷（4），所述清理刷（4）的一端顶部固定连接有连接杆（401），所述连接杆（401）的一端顶部开设有条形孔，所述蜗杆（205）的顶端固定连接有L形柱（402），所述L形柱（402）的顶端延伸至所述条形孔内。