CN119483496A - 一种热管理系统及相变材料的制备方法 - Google Patents

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宋志德
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Abstract

本发明涉及光伏热管理技术领域，具体而言，涉及一种热管理系统及相变材料的制备方法，该系统用于对光伏组件产生的热量进行热管理，热管理系统包括：热交换组件，热交换组件连接于光伏组件，热交换组件具有工质腔，工质腔内具有相变材料，相变材料被配置为：与光伏组件之间进行热交换。使用该热管理系统通过使热交换组件与光伏组件连接，热交换组件的工质腔内的相变材料在光伏组件进行光电转换温度升高时会吸收光伏组件的热量，使得光伏组件降温，避免出现光伏组件温度升高导致发电效率降低的技术问题。

Description

一种热管理系统及相变材料的制备方法
技术领域
本发明涉及光伏热管理技术领域，具体而言，涉及一种热管理系统及相变材料的制备方法。
背景技术
随着科学技术的发展，不可再生能源的消耗，多个国家已将可再生能源列为长期能源发展目标，其中，太阳能作为可再生能源中的重要组成部分，被广泛应用于各个领域，光伏组件中的光伏电池可将太阳能转换为高品位的电能，但光伏电池光电转换率有限，且在使用过程中光伏电池会产生热量，剩余的热量积聚在光伏电池内部，造成光伏电池温度升高，同时，光伏电池的发电效率受其运行温度的制约，当其运行温度越高时，其发电效率越低，因此，如何有效减少高温对光伏组件的损害以提高光伏组件的的发电效率是该领域的研究热点之一。
发明内容
本发明实施例提供一种热管理系统及相变材料的制备方法，以解决现有光伏组件在进行光电转换时其温度升高导致发电效率降低的技术问题。
本发明实施例提供的一种热管理系统，用于对光伏组件产生的热量进行热管理，所述热管理系统包括：
热交换组件，热交换组件连接于所述光伏组件，所述热交换组件具有工质腔，所述工质腔内具有相变材料，所述相变材料被配置为：与所述光伏组件之间进行热交换。
优选地，所述热交换组件包括多个间隔设置的柱状本体，所述柱状本体的横截面为“C”字型环状结构，所述柱状本体的内壁与外壁之间为空腔结构且形成所述工质腔；
所述柱状本体连接于所述光伏组件，且所述“C”字型环状结构的开口朝向所述光伏组件，以与所述光伏组件进行换热。
优选地，所述工质腔内具有多个散热翅片，且沿所述柱状本体的内侧壁或外侧壁的弯曲方向间隔设置，所述散热翅片与所述柱状本体的内侧壁或外侧壁呈角度设置；
和/或，所述柱状本体的内侧壁形成横截面形状为“C”字型的通槽，所述通槽的两端为敞口且均连通于外界环境；
和/或，所述热管理系统还包括金属板，所述热交换组件通过所述金属板连接于所述光伏组件；所述金属板的其中一表面固设于所述光伏组件，另一表面固设于所述热交换组件。
优选地，所述相变材料为氮化硼基相变材料。
优选地，所述氮化硼基相变材料主要由石蜡和均匀分布于所述石蜡内部的氮化硼纳米管组成。
本发明实施例提供了一种热管理系统，该热管理系统的有益效果为：将工质腔内装有相变材料的热交换组件连接于光伏组件，光伏组件在进行光电转换时会产生大量热量，造成温度升高，使得光伏组件的发电效率降低，而与光伏组件连接的热交换组件的工质腔内的相变材料会与光伏组件进行热交换，吸收光伏组件在光电转换过程中产生的热量，避免光伏组件出现温度过高导致发电效率降低的技术问题，且在光伏组件温度较低不需要降温时，相变材料会释放热量，恢复原有物态，以便重复利用。
本发明实施例还提供一种相变材料的制备方法，用于制备上述氮化硼基相变材料，所述制备方法包括：
S100，将氮化硼纳米管加入至熔化后的石蜡中，搅拌得到中间混合物；
S200，对所述中间混合物进行超声处理，冷却得到氮化硼基相变材料。
优选地，所述步骤S100，包括：
S110，将氮化硼纳米管加入至熔化后的石蜡中，搅拌得到中间混合溶液；
S120，在中间混合溶液中加入表面活性剂，以引发所述中间混合溶液自组装，搅拌得到中间混合物。
优选地，所述步骤110之前，所述制备方法还包括：
S102，将氮化硼纳米管置于强酸溶液中，进行超声处理；
S104，采用去离子水清洗超声处理后的氮化硼纳米管；
S106，将清洗后的氮化硼纳米管烘干。
优选地，所述步骤S102中，按体积份计，所述强酸溶液包括：硫酸溶液和硝酸溶液，所述硫酸溶液与所述硝酸溶液的比值为(2.5～3.5)/(0.5～1.5)，所述硫酸溶液的浓度范围为0.5mol/L～3mol/L，所述硝酸溶液的浓度范围为0.5mol/L～3mol/L，超声处理的温度范围为58℃～62℃，超声处理时长范围为：2h～3h；
所述步骤S106中，烘干的工艺温度范围为77℃～83℃，烘干的工艺时长范围为24h～26h。
优选地，所述步骤200中，超声处理的频率范围为19kHz～21kHz，超声处理的振幅范围为40μm-100μm，超声处理的时长范围为40min～45min，冷却后的温度范围为15℃～20℃；
所述步骤S110中，在62℃～67℃的热水浴中熔化石蜡，将氮化硼纳米管加入至熔化后的石蜡中，采用磁力搅拌器在62℃～67℃下以480rpm～520rpm运转2.5h～3h，以分散颗粒得到均匀的中间混合溶液；
所述步骤S120中，所述表面活性剂主要由十二烷基苯磺酸钠组成，搅拌的时长范围为30min～35min；按重量份计，所述氮化硼纳米管1份～5份、所述石蜡90份～98份、所述十二烷基苯磺酸钠1份～5份。
本发明实施例提供了一种相变材料的制备方法，该制备方法的有益效果为：选取石蜡作为氮化硼基相变材料的主要成分，将石蜡熔化并在其中加入氮化硼纳米管搅拌得到中间混合物，并将中间混合物进行超声处理，冷却得到氮化硼基相变材料，其中，得到的氮化硼基相变材料中的石蜡具有较高的相变潜热，在相变过程中可更多的吸收光伏组件产生的热量，加入氮化硼纳米管的石蜡具有高导热率，便于提升石蜡吸收光伏组件所产生热量的效率，且在加入氮化硼纳米管过程中进行搅拌及超声处理，使得氮化硼纳米管在石蜡中分散更均匀，进一步提升氮化硼基相变材料的导热性，由氮化硼纳米管和石蜡制备而成的氮化硼基相变材料在保证高导热性的同时可保证对光伏组件的散热能力，具体详见上述热管理系统的有益效果，在此不再赘述。
本发明实施例的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述，或者，部分特征和优点可以从说明书推知或毫无疑义地确定，或者通过实施本发明实施例的上述技术即可得知。
为使本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。
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，还可以根据提供的附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例所提供的一种热管理系统的三维结构示意图。
图2为本发明实施例所提供的一种热管理系统的内部三维结构示意图
图3为本发明实施例所提供的一种热管理系统中热交换组件的三维结构示意图。
图4为本发明实施例所提供的一种相变材料的制备方法的流程示意图。
图5为本发明实施例所提供的一种热管理系统的主视图。
图6为本发明实施例所提供的一种热管理系统的仰视图。
图7为本发明实施例所提供的一种热管理系统的左视图。
附图标记说明：
1-热交换组件；2-光伏组件；3-工质腔；4-散热翅片；5-金属板。
具体实施方式
下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例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。
下面通过具体的实施例子并结合附图对本发明做进一步的详细描述。
本发明实施例提供了一种热管理系统，如图1所示，该热管理系统用于对光伏组件产生的热量进行热管理，包括：热交换组件1，热交换组件1连接于光伏组件2，热交换组件1具有工质腔3，工质腔3内具有相变材料，相变材料被配置为：与光伏组件2之间进行热交换。
使用本发明实施例提供的热管理系统时，工质腔内装有相变材料(Phase ChangeMaterial,PCM)的热交换组件连接于光伏组件，光伏组件在进行光电转换时会产生大量热量，造成温度升高，使得光伏组件的发电效率降低，而与光伏组件连接的热交换组件的工质腔内的相变材料会与光伏组件进行热交换，吸收光伏组件在光电转换过程中产生的热量，避免光伏组件出现温度过高导致发电效率降低的技术问题，能够满足提高光伏组件的发电效率的需求，且在光伏组件温度较低不需要降温时，相变材料会释放热量，恢复原有物态，以便重复利用。
本发明实施例中，如图1所示，热交换组件1包括多个平行且间隔设置的柱状本体，柱状本体的横截面为“C”字型环状结构，柱状本体的内壁与外壁之间为空腔结构且形成工质腔3；柱状本体连接于光伏组件2，且“C”字型环状结构的开口朝向光伏组件2，以与光伏组件2进行换热。
上述热交换组件1的柱状本体可以采用具有良好的导热性的金属铜构成，，可以使得光伏组件2在进行光电转换过程中的热量更快速的传输至工质腔3内，供相变材料吸收，热交换组件1的柱状本体在使用过程中仅需将其矩形侧面贴附于光伏组件2，即可实现与光伏组件2的热交换，该热管理系统易于安装，成本低。
本发明实施例中，如图2和图3所示，工质腔3内具有多个散热翅片4，且沿柱状本体的内侧壁或外侧壁的弯曲方向间隔设置，散热翅片4与柱状本体的内侧壁或外侧壁呈角度设置，具体的，散热翅片4位于工质腔内且设置于内侧壁，其制作材料可以为铜，设置散热翅片4能够增大换热面积，增加导热性能，提高了相变材料的熔融速率，促进了相变材料发生相变。
柱状本体的内侧壁形成横截面形状为“C”字型的通槽，通槽的两端为敞口且均连通于外界环境，具体的，柱状本体内侧壁形成的横截面形状为“C”字型的通槽作为空气通道，供空气流通，对于光伏组件2可形成一种被动冷却即空冷冷却，工质腔3与空气直接接触也可受到空冷冷却，且工质腔3内的相变材料搭配空冷冷却共同降低光伏组件2的热量，进一步提升对光伏组件2的冷却效果，不需要再额外单独设立外部空冷资源对光伏组件2进行降温，且不需要进行额外维护，保证了热管理系统的低成本。
热管理系统还包括金属板5，热交换组件1通过金属板5连接于光伏组件2，金属板5的其中一表面固设于光伏组件2，另一表面固设于热交换组件1，具体的，金属板5的材料可以为铜，如图1所示，将金属板5相对的表面一侧固设于光伏组件2，另一侧固设于热交换组件1，设置金属板5使得光伏组件2的热量先传递至金属板5，金属板5将热量传递至空气和热交换组件1中，金属板5的设置同样能增强导热，加快热量的传递。
本发明实施例中，相变材料可以为氮化硼基相变材料，具体的，氮化硼基相变材料具有良好的导热性，可更快速的吸收光伏组件2所产生的热量。
本发明实施例中，氮化硼基相变材料主要由石蜡和均匀分布于石蜡内部的氮化硼纳米管组成，具体的，石蜡由固态转化为液态的相变温度范围为47-64℃，且石蜡无腐蚀性、无毒性、化学稳定性较高、具备储存热量的能力，同时，石蜡具有较高的相变潜热即相变焓，在进行物态转变的过程中可吸收更多光伏组件2所产生的热量，氮化硼纳米管是一种合成材料，具有相同数量的硼原子和氮原子，具有高导热性和电绝缘性，其导热率在200-600W/m·K左右，将氮化硼纳米管均匀分布于石蜡内部有利于提升石蜡的导热性、传热速率与稳定性。
本发明实施例还提供了一种相变材料的制备方法，用于制备上述氮化硼基相变材料，如图4所示，包括步骤：
S100，将氮化硼纳米管加入至熔化后的石蜡中，搅拌得到中间混合物；
S200，对中间混合物进行超声处理，冷却得到氮化硼基相变材料。
本发明实施例所提供的相变材料的制备方法中，选取石蜡作为氮化硼基相变材料的主要成分，将石蜡熔化并在其中加入氮化硼纳米管搅拌得到中间混合物，并将中间混合物进行超声处理，冷却得到氮化硼基相变材料，其中，得到的氮化硼基相变材料中的石蜡具有较高的相变潜热，在相变过程中可更多的吸收光伏组件产生的热量，石蜡中加入氮化硼纳米管具有高导热率和电绝缘性，便于提升石蜡吸收光伏组件所产生热量的效率，确保氮化硼基相变材料在使用过程中的稳定性且在加入氮化硼纳米管过程中进行搅拌及超声处理，使得氮化硼纳米管在石蜡中分散更均匀，进一步提升氮化硼基相变材料的导热性，由氮化硼纳米管和石蜡制备而成的氮化硼基相变材料在保证高导热性的同时可保证对光伏组件的散热能力，具体详见上述热管理系统的有益效果，在此不再赘述。
本发明实施例中，步骤S100，包括：
S110，将氮化硼纳米管加入至熔化后的石蜡中，搅拌得到中间混合溶液；
S120，在中间混合溶液中加入表面活性剂，以引发中间混合溶液自组装，搅拌得到中间混合物；
上述步骤中将石蜡熔化，放入氮化硼纳米管并搅拌，便于使氮化硼纳米管更均匀分布于石蜡中，在中间混合液中加入表面活性剂并搅拌，引发中间混合溶液自组装，避免氮化硼纳米管在中间混合液中沉淀，保证后续制备的氮化硼基相变材料的高导热性及稳定性。
本发明实施例中，步骤110之前，制备方法还包括：
S102，将氮化硼纳米管置于强酸溶液中，进行超声处理；
S104，采用去离子水清洗超声处理后的氮化硼纳米管；
S106，将清洗后的氮化硼纳米管烘干；
上述步骤中将氮化硼纳米管置于强酸溶液中进行超声处理，有效地在氮化硼纳米管表面引入羧基官能团，使得氮化硼纳米管在石蜡中分布更分散，去除上清液并将超声处理后的氮化硼纳米管通过去离子水洗涤，去除表面的酸性溶液，最后将清洗后的氮化硼纳米管烘干用于后续制备相变材料。
本发明实施例中，步骤S102中，按体积份计，强酸溶液包括：硫酸溶液和硝酸溶液，硫酸溶液与硝酸溶液的比值为(2.5～3.5)/(0.5～1.5)，硫酸溶液的浓度范围为0.5mol/L～3mol/L，硝酸溶液的浓度范围为0.5mol/L～3mol/L，超声处理的温度范围为58℃～62℃，超声处理时长范围为：2h～3h；
上述步骤中，采用强酸溶液由硫酸溶液和硝酸溶液混合而成并对氮化硼纳米管进行酸处理功能化，其中，硫酸溶液与硝酸溶液的比值具体为体积比，且体积比值优选为3/1，硫酸溶液的浓度优选为2mol/L，硝酸溶液的浓度优选为1mol/L，超声处理的温度优选为60℃，超声处理时长优选为2h。
步骤S106中，烘干的工艺温度范围为77℃～83℃，烘干的工艺时长范围为24h～26h，具体的，烘干的工艺温度优选为80℃，烘干的工艺时长优选为24h。
本发明实施例中，步骤200中，超声处理的频率范围为19kHz～21kHz，超声处理的振幅范围为40μm-100μm，超声处理的时长范围为40min～45min，冷却后的温度范围为15℃～20℃，具体的，进行超声处理可使用探针超声仪进行，其中，超声处理的频率优选为20kHz，超声处理的的振幅优选为70μm，超声处理的时长优选为40min，冷却后的温度优选为20℃。
步骤S110中，在62℃～67℃的热水浴中熔化石蜡，将氮化硼纳米管加入至熔化后的石蜡中，采用磁力搅拌器在62℃～67℃下以480rpm～520rpm运转2.5h～3h，以分散颗粒得到均匀的中间混合溶液，具体的，优选为在65℃的热水浴中熔化石蜡，将氮化硼纳米管加入至熔化后的石蜡中，采用磁力搅拌器在65℃下以500rpm运转2.5h。
步骤S120中，表面活性剂主要由十二烷基苯磺酸钠组成，搅拌的时长范围为30min～35min；按重量份计，氮化硼纳米管1份～5份、石蜡90份～98份、十二烷基苯磺酸钠1份～5份，具体的，搅拌的时长优选为30min，按重量份计，氮化硼纳米管优选为3份、石蜡优选为94份、十二烷基苯磺酸钠优选为3份。
下面结合具体示例来对本发明实施例的工作原理或使用方法进一步进行说明。
本示例中，提供了一种热管理系统，如图5、图6和图7所示，具有热交换组件1，包括多个柱状本体，柱状本体的制作材料为金属铜，柱状本体的横截面为“C”字型环状结构即半圆环形，且内壁与外壁之间为空腔结构作为工质腔3，工质腔3内具有相变材料且设置有多个散热翅片4，散热翅片4的制作材料为金属铜，多个散热翅片4沿柱状本体的内侧壁的弯曲方向间隔设置，且各个散热翅片4垂直于与内侧壁交点的切线，多个柱状本体间隔设置于金属板5的一面，金属板5的制作材料为金属铜，且与金属板5间具有“C”字型通槽作为空气通道，金属板5的另一面贴附于光伏组件2(即光伏电池)。
本示例中，热管理系统的热传递过程中，首先光伏组件2在进行光电转换的过程中所产生的热量通过热传导传递到金属板5，随后金属板5的部分热量传导到工质腔3中的相变材料中，部分热量传递到空气中，根据热传递过程建立了金属板5的能量平衡方程为：
(Tpv-Tb)/Rb,pv+hp,1f(T1f-Tb)+hp,2f(T2f-Tb)＝0，
其中，Rb,pv为金属板和光伏组件之间的热阻；Tpv为光伏组件的温度；Tb为金属板的温度；hp,1f为金属板与空气通道之间空气的对流换热系数；hp,2f为金属板与外界空气之间的对流换热系数；T2f为外界空气的温度；T1f为空气通道中空气的温度。
金属板5的热量通过与热交换组件1接触的部分传导至工质腔3中的相变材料中，在空气通道与金属板5间隔离的空气气流中的热量通过对流传递至相变材料，基于相变材料通过对流从空气通道中的空气吸收的热量和通过导热从金属板5吸收热量，建立相变材料相变过程的能量方程：
δQPCM＝WL[hPCM,1f(T1f-TPCM)+hPCM,2f(T2f-TPCM)+(Tb-TPCM)/Rb,pv]δt，
其中，δ为相变材料层的厚度；QPCM为相变材料层内部的实时热通量；W为空气通道的半径；L为空气通道的长度；T2f为外界空气的温度；T1f为空气通道中空气的温度；hPCM,2f为相变材料与外界空气之间的对流换热系数，TPCM为相变材料的温度；hPCM,1f为相变材料与空气通道的空气之间的对流换热系数；t为相变时间。
此外，考虑到空气气流流经空气通道，并将相变材料的热量传递到大气中，基于此，建立空气的能量平衡方程：
其中，m为空气质量流率；c为空气热导率；W为空气通道的半径；x为空气通道的单位长度；T2f为外界空气的温度；hPCM,2f为相变材料与外界空气之间的对流换热系数，TPCM为相变材料的温度。
本示例中提供的热管理系统包括金属板5，金属板5的一面贴附于光伏组件1，相对一面设置有热交换组件1，其中，热交换组件1具有工质腔3，工质腔3内装填有相变材料且设置有散热翅片4，热交换组件1为多个平行且间隔设置于金属板5的柱状本体，且每个柱状本体与金属板5间都具有“C”字型通槽作为空气通道，通过在光伏组件1上贴附金属板5增强导热，吸收光伏组件1在进行光电转换时的热量，设置于金属板5的热交换组件1并不能完全覆盖金属板5的一面，其柱状本体间的间隔部分使得金属板5与空气接触，且空气通道中也具有空气，热交换组件1中封装的相变材料协同空气共同对金属板进行冷却，且设置于工质腔3内的散热翅片4增大换热面积，加强导热效果，从而实现对光伏组件2的冷却，该热管理系统结构简单、制作成本低、易于安装、冷却效果好、不需要额外单独设置外部空冷资源和额外维护，同时，该热管理系统中热交换组件1与金属板5之间、金属板5和光伏组件2之间均紧密贴附，使该热管理系统具有足够的稳定性，保证了该热管理系统的静力学性能，能够被广泛应用到工程和生活中，能够提高光伏组件1的发电效率。
本示例中还提供应用前述相变材料的制备方法制备而成的相变材料，具体可参照如下实施例执行：
S300，在60℃的温度下将氮化硼纳米管置于强酸溶液中超声处理两个小时,其中，强酸溶液由硫酸溶液和硝酸溶液混合而成，且强酸溶液中硫酸溶液体积：硝酸溶液体积为3:1，同时，硫酸溶液的浓度为2mol/L，硝酸溶液的浓度为1mol/L；
S302，去除上清液，将超声处理后的氮化硼纳米管通过去离子水洗涤，中和其表面的强酸溶液，并将清洗后的氮化硼纳米管放入真空烘箱中在80℃的温度下干燥24个小时，最终干燥得到氮化硼纳米管可称为新型氮化硼纳米管，这种新型氮化硼纳米管具有良好的稳定性；
S304，在65℃的热水浴中熔化石蜡，然后将上述新型氮化硼纳米管加入至熔化的石蜡中，并2.5小时进行搅拌得到中间混合液，以使得新型氮化硼纳米管的颗粒在石蜡中均匀分布，提升石蜡的导热率；
S306，在中间混合液中加入十二烷基苯磺酸钠，并通过磁力搅拌器以500rpm运转30分钟进行搅拌得到中间混合物，通过在中间混合液中加入十二烷基苯磺酸钠来引发中间混合液的自组装，防止新型氮化硼纳米管发生沉淀；
S308，用探针超声仪以20kHz的频率、70μm的振幅对中间混合物进行40分钟的超声处理得到氮化硼基相变材料，并将氮化硼基相变材料冷却至20℃，方便后续使用，通过进行超声处理提高中间混合物中氮化硼纳米管的分散性和均匀性。
在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“前”、“水平”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。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (10)

1.一种热管理系统，其特征在于，用于对光伏组件产生的热量进行热管理，所述热管理系统包括：
热交换组件(1)，热交换组件(1)连接于所述光伏组件(2)，所述热交换组件(1)具有工质腔(3)，所述工质腔(3)内具有相变材料，所述相变材料被配置为：与所述光伏组件(2)之间进行热交换。
2.根据权利要求1所述的热管理系统，其特征在于，所述热交换组件(1)包括多个间隔设置的柱状本体，所述柱状本体的横截面为“C”字型环状结构，所述柱状本体的内壁与外壁之间为空腔结构且形成所述工质腔(3)；
所述柱状本体连接于所述光伏组件(2)，且所述“C”字型环状结构的开口朝向所述光伏组件(2)，以与所述光伏组件(2)进行换热。
3.根据权利要求2所述的热管理系统，其特征在于，所述工质腔(3)内具有多个散热翅片(4)，且沿所述柱状本体的内侧壁或外侧壁的弯曲方向间隔设置，所述散热翅片(4)与所述柱状本体的内侧壁或外侧壁呈角度设置；
和/或，所述柱状本体的内侧壁形成横截面形状为“C”字型的通槽，所述通槽的两端为敞口且均连通于外界环境；
和/或，所述热管理系统还包括金属板(5)，所述热交换组件(1)通过所述金属板(5)连接于所述光伏组件(2)；所述金属板(5)的其中一个表面固设于所述光伏组件(2)，另一表面固设于所述热交换组件(1)。
4.根据权利要求1-3任一项所述的热管理系统，其特征在于，所述相变材料为氮化硼基相变材料。
5.根据权利要求4所述的热管理系统，其特征在于，所述氮化硼基相变材料主要由石蜡和均匀分布于所述石蜡内部的氮化硼纳米管组成。
6.一种相变材料的制备方法，其特征在于，用于制备权利要求4-5任一项所述的氮化硼基相变材料，所述制备方法包括：
S100，将氮化硼纳米管加入至熔化后的石蜡中，搅拌得到中间混合物；
S200，对所述中间混合物进行超声处理，冷却得到氮化硼基相变材料。
7.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于，所述步骤S100，包括：
S110，将氮化硼纳米管加入至熔化后的石蜡中，搅拌得到中间混合溶液；
S120，在中间混合溶液中加入表面活性剂，以引发所述中间混合溶液自组装，搅拌得到中间混合物。
8.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于，所述步骤110之前，所述制备方法还包括：
S102，将氮化硼纳米管置于强酸溶液中，进行超声处理；
S104，采用去离子水清洗超声处理后的氮化硼纳米管；
S106，将清洗后的氮化硼纳米管烘干。
9.根据权利要求8所述的制备方法，其特征在于，所述步骤S102中，按体积份计，所述强酸溶液包括：硫酸溶液和硝酸溶液，所述硫酸溶液与所述硝酸溶液的比值为(2.5～3.5)/(0.5～1.5)，所述硫酸溶液的浓度范围为0.5mol/L～3mol/L，所述硝酸溶液的浓度范围为0.5mol/L～3mol/L，超声处理的温度范围为58℃～62℃，超声处理时长范围为：2h～3h；
所述步骤S106中，烘干的工艺温度范围为77℃～83℃，烘干的工艺时长范围为24h～26h。
10.根据权利要求7-9任一项所述的制备方法中，其特征在于，所述步骤200中，超声处理的频率范围为19kHz～21kHz，超声处理的振幅范围为40μm-100μm，超声处理的时长范围为40min～45min，冷却后的温度范围为15℃～20℃；
所述步骤S110中，在62℃～67℃的热水浴中熔化石蜡，将氮化硼纳米管加入至熔化后的石蜡中，采用磁力搅拌器在62℃～67℃下以480rpm～520rpm运转2.5h～3h，以分散颗粒得到均匀的中间混合溶液；
所述步骤S120中，所述表面活性剂主要由十二烷基苯磺酸钠组成，搅拌的时长范围为30min～35min；按重量份计，所述氮化硼纳米管1份～5份、所述石蜡90份～98份、所述十二烷基苯磺酸钠1份～5份。
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