CN205579998U - 太阳能热水器 - Google Patents

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Abstract

本申请公开了一种太阳能热水器，包括：储水容器、用于将光能转换为电能的太阳能电池板，以及与该太阳能电池板相连以将电能转换为热能以对所述储水容器中的水进行加热的加热组件，所述太阳能热水器还包括：与进水口相连以对所述进水口的水进行预热的预热管道，所述太阳能电池板采用透明胶层包覆且置于所述预热管道中，所述预热管道引入光能到达所述太阳能电池板。这样，太阳能电池板将光能转换为电能的同时，其产生的热能也会通过透明胶层对预热管道中的水进行预热，预热后的水温度得到提高，然后再引入储水容器中加热到预定温度，从而有效利用了太阳能电池板所产生的热能，提高了能量利用率。

Description

太阳能热水器
技术领域
本申请涉及太阳能领域，尤其涉及一种太阳能热水器。
背景技术
太阳能电池在将光能转化为电能的过程中，并不是将所有的光能都转化成电能。理论研究表明，单极单晶硅材料的太阳能电池在0摄氏度时的转化效率的理论物理极限值为30％。在光强一定的条件下，当硅电池自身温度升高时输出功率下降。在实际应用中，标准条件下，晶体硅的平均效率大约是15％。也就是说太阳能电池将15％的光能转化成了电能，其余的85％都转化成了热能。即使现在效率最高的多结半导体化合物太阳能电池其效率也不超过45％。损失的能量也大于产生的电能。在转化过程中，随着热能的增加，电池温度不断提高，除了光电转化效率不断下降外，太阳能电池本身的寿命也将大大缩短。为了使太阳能电池正常工作并且延长寿命，太阳能电池的散热装置被广泛应用。但是散失的热能也是太阳能电池组件吸收的太阳辐射能源的一部分，若将该部分热能取出收集并且加以利用，而非将其视为需要散失的有害热量，便能够达到充分利用能源的目的，且拓宽了太阳能电池的使用功能。
发明内容
本申请旨在至少在一定程度上解决上述技术问题之一。
本申请提供一种太阳能热水器，包括：储水容器、用于将光能转换为电能的太阳能电池板，以及与该太阳能电池板相连以将电能转换为热能以对所述储水容器中的水进行加热的加热组件，所述太阳能热水器还包括：与进水口相连以对所述进水口的水进行预热的预热管道，所述太阳能电池板采用透明胶层包覆且置于所述预热管道中，所述预热管道引入光能到达所述太阳能电池板。
进一步地，所述预热管道具有开口以引入光能到达所述太阳能电池板。
进一步地，所述预热管道在所述开口处设置有透明保护盖。
进一步地，所述太阳能电池板上方设置有将光能聚集到所述太阳能电池板上的聚光透镜组。
进一步地，所述聚光透镜组为菲涅耳透镜组。
进一步地，所述太阳能电池板与所述聚光透镜组之间还设置有二次棱镜。
进一步地，所述太阳能电池板上还设置有散热片，所述散热片伸入所述预热管道中。
本申请的有益效果是：
通过提供一种太阳能热水器，包括：储水容器、用于将光能转换为电能的太阳能电池板，以及与该太阳能电池板相连以将电能转换为热能以对所述储水容器中的水进行加热的加热组件，所述太阳能热水器还包括：与进水口相连以对所述进水口的水进行预热的预热管道，所述太阳能电池板采用透明胶层包覆且置于所述预热管道中，所述预热管道引入光能到达所述太阳能电池板。这样，太阳能电池板将光能转换为电能的同时，其产生的热能也会通过透明胶层对预热管道中的水进行预热，预热后的水温度得到提高，然后再引入储水容器中加热到预定温度，从而有效利用了太阳能电池板所产生的热能，提高了能量利用率。
附图说明
图1为本申请实施例的太阳能热水器的结构示意图。
具体实施方式
下面详细描述本申请的实施例，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，旨在用于解释本申请，而不能理解为对本申请的限制。
在本申请的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”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申请和简化描述，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申请的限制。
此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本申请的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
在本申请中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，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，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。
在本申请中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
下面通过具体实施方式结合附图对本申请作进一步详细说明。
请参考图1，本实施例提供了一种太阳能热水器，其可将太阳能转换为电能，并由电能转换为热能对水进行加热到指定温度。
本实施例的太阳能热水器主要包括：储水容器1、用于将光能转换为电能的太阳能电池板2，以及与该太阳能电池板2相连以将电能转换为热能以对储水容器1中的水进行加热的加热组件3。为了提高能量利用率，太阳能热水器还包括：与进水口4相连以对进水口4的水进行预热的预热管道5，太阳能电池板2采用透明胶层21包覆且置于预热管道5中，预热管道5引入光能到达太阳能电池板2，以激发太阳能电池板将光能转换成电能以及自身热能。
这样，太阳能电池板将光能转换为电能的同时，其产生的热能也会通过透明胶层对预热管道中的水进行预热，预热后的水温度得到提高，然后再引入储水容器中加热到预定温度，从而有效利用了太阳能电池板所产生的热能，提高了能量利用率。
为了使光线能进入预热管道中并且到达太阳能电池板，预热管道5具有开口51以引入光能到达太阳能电池板2，而由于水的透明特性，其不会引起光线的过多损耗。
为保障预热管道中的水的洁净程度，预热管道5在开口51处设置有透明保护盖，从而在引入光线的同时也能防止周围杂物进入预热管道影响水的清洁度。
作为另一种实施例，为了保证聚光效应，太阳能电池板2上方还可以设置有将光能聚集到太阳能电池板2上的聚光透镜组。通常，聚光透镜组可为菲涅耳透镜组。
作为另一种优选实施例，为了进一步提高聚光效应，太阳能电池板2与聚光透镜组之间还设置有二次棱镜。
作为另一种实施例，太阳能电池板上还可设置有散热片，散热片伸入预热管道中以增强散热效果。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施方式”、“一些实施方式”、“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本申请的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
以上内容是结合具体的实施方式对本申请所作的进一步详细说明，不能认定本申请的具体实施只局限于这些说明。对于本申请所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换。

Claims (7)

1.一种太阳能热水器，包括：储水容器、用于将光能转换为电能的太阳能电池板，以及与该太阳能电池板相连以将电能转换为热能以对所述储水容器中的水进行加热的加热组件，其特征在于，所述太阳能热水器还包括：与进水口相连以对所述进水口的水进行预热的预热管道，所述太阳能电池板采用透明胶层包覆且置于所述预热管道中，所述预热管道引入光能到达所述太阳能电池板。
2.如权利要求1所述的太阳能热水器，其特征在于，所述预热管道具有开口以引入光能到达所述太阳能电池板。
3.如权利要求2所述的太阳能热水器，其特征在于，所述预热管道在所述开口处设置有透明保护盖。
4.如权利要求1所述的太阳能热水器，其特征在于，所述太阳能电池板上方设置有将光能聚集到所述太阳能电池板上的聚光透镜组。
5.如权利要求4所述的太阳能热水器，其特征在于，所述聚光透镜组为菲涅耳透镜组。
6.如权利要求5所述的太阳能热水器，其特征在于，所述太阳能电池板与所述聚光透镜组之间还设置有二次棱镜。
7.如权利要求1所述的太阳能热水器，其特征在于，所述太阳能电池板上还设置有散热片，所述散热片伸入所述预热管道中。
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