CN205725653U - 多能互补热电联供聚光光伏系统 - Google Patents

多能互补热电联供聚光光伏系统 Download PDF

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李世杰
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Abstract

本实用新型涉及一种多能互补热电联供聚光光伏系统，包括聚光组件、太阳能电池和热交换组件，聚光组件包括主聚光反射镜、副反射镜和二次聚光镜，热交换组件包括增透膜、玻璃板、太阳能电池、导热胶层、散热铝板、换热槽和外框，玻璃板覆盖于太阳能电池上，增透膜覆盖于玻璃板上，太阳能电池通过导热胶层粘贴于散热铝板，散热铝板固定于换热槽，换热槽的进冷水口与冷却水源连接且出热水口与用热水设备相连接，所述二次聚光镜的下表面紧贴所述增透膜的上表面，所述太阳能电池与用电设备连接。本实用新型不仅能够产生百倍于自然光照条件下电池产生的光电流，并且可以将太阳能电池热量吸收后用于供热水。

Description

多能互补热电联供聚光光伏系统
技术领域
本实用新型涉及太阳能技术领域，尤其涉及一种具有发电、供电、供热功能的聚光光伏技术。
背景技术
近年来，由于西部光伏电站的大规模上马，“弃光”问题越来越突出，国家也加大了对分布式光伏发电的支持，而分布式光伏更适合在靠近负荷中心的中东部地区发展。由于中东部地区土地成本相对较高，能源转化效率优于晶硅电池的聚光光伏将更适合产业化应用。
聚光光伏利理论上是用光学元件将太阳光汇聚后再进行利用发电的聚光太阳能技术。目前暂未普及应用。聚光部件以及太阳能电池的散热是聚光光伏技术中的关键性技术，是使聚光光伏技术广泛应用的关键技术问题。而且，现有技术中，一般仅仅采用太阳能的光能来发电，而将太阳能的热能直接散除，并不加以利用。
有鉴于上述的缺陷，本设计人，积极加以研究创新，以期创设一种多能互补热电联供聚光光伏系统，能够产生百倍于自然光照条件下电池产生的光电流，并且可以供电、供热水。
实用新型内容
为解决上述技术问题，本实用新型的目的是提供一种多能互补热电联供聚光光伏系统，可以实现发电、供电和供热功能。
本实用新型的一种多能互补热电联供聚光光伏系统，包括聚光光伏发电装置、蓄电池、集热换热装置、保温水箱和控制器，所述聚光光伏发电装置与所述蓄电池连接，所述蓄电池与用电设备连接，所述聚光光伏发电装置的散热底板紧贴所述集热换热装置，所述集热换热装置内具有水流空间，所述水流空间一端与冷却水源连接且另一端与所述保温水箱连接，所述保温水箱与用热水设备连接，所述保温水箱具有出水电磁阀，所述控制器分别与所述蓄电池、用电设备、出水电磁阀和用热水设备电连接。
进一步的，所述聚光光伏发电装置包括菲涅尔透镜、锥形透镜、光伏电池和散热底板，所述锥形透镜呈锥底向上锥头向下的倒置状，并且所述锥形透镜呈截锥形，所述菲涅尔透镜位于所述锥形透镜的上方，所述菲涅尔透镜具有相对的两个表面且一个表面为光面及另一个表面为齿面，所述菲涅尔透镜的齿面紧贴所述锥形透镜的上表面，所述光伏电池的上表面紧贴所述锥形透镜的下表面，所述散热底板的上表面紧贴所述光伏电池的下表面。
进一步的，所述光伏电池具有光伏电池芯片，所述光伏电池芯片为三结砷化镓光伏电池芯片。
进一步的，所述控制器为单片机。更进一步的，所述控制器为PLC单片机。
进一步的，所述蓄电池为锂离子电池。
借由上述方案，本实用新型至少具有以下优点：本实用新型的多能互补热电联供聚光光伏系统包括聚光光伏发电装置、蓄电池、集热换热装置、保温水箱和控制器，聚光光伏发电装置将转化的电能存储至蓄电池，集热换热装置将光伏电池的热量吸收、收集后加热内部的冷却水，经集热换热装置加热后的热水存储进保温水箱，控制器通过用电设备和用热水设备发出的需求信号分别控制蓄电池给用电设备供电以及控制保温水箱给用热水设备供热水。综上，本实用新型的多能互补热电联供聚光光伏系统是一种集发电、供电、供热水于一体的光伏系统。
上述说明仅是本实用新型技术方案的概述，为了能够更清楚了解本实用新型的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本实用新型的较佳实施例并配合附图详细说明如后。
附图说明
图1是本实用新型的原理示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例，对本实用新型的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本实用新型，但不用来限制本实用新型的范围。
参见图1，本实用新型一较佳实施例所述的多能互补热电联供聚光光伏系统，包括聚光光伏发电装置1、蓄电池2、集热换热装置3、保温水箱4和控制器5，所述聚光光伏发电装置与所述蓄电池连接，所述蓄电池与用电设备6连接，所述聚光光伏发电装置的散热底板14紧贴所述集热换热装置，所述集热换热装置内具有水流空间，所述水流空间一端与冷却水源7连接且另一端与所述保温水箱连接，所述保温水箱与用热水设备8连接，所述保温水箱具有出水电磁阀9，所述控制器分别与所述蓄电池、用电设备、出水电磁阀和用热水设备电连接。
所述聚光光伏发电装置包括菲涅尔透镜11、锥形透镜12、光伏电池13和散热底板14，所述锥形透镜呈锥底向上锥头向下的倒置状，并且所述锥形透镜呈截锥形，所述菲涅尔透镜位于所述锥形透镜的上方，所述菲涅尔透镜具有相对的两个表面且一个表面为光面及另一个表面为齿面，所述菲涅尔透镜的齿面紧贴所述锥形透镜的上表面，所述光伏电池的上表面紧贴所述锥形透镜的下表面，所述散热底板的上表面紧贴所述光伏电池的下表面。
所述光伏电池具有光伏电池芯片，所述光伏电池芯片为三结砷化镓光伏电池芯片。
所述控制器为PLC单片机。
所述蓄电池为锂离子电池。
本实用新型的工作原理如下：本实用新型的多能互补热电联供聚光光伏系统包括聚光光伏发电装置、蓄电池、集热换热装置、保温水箱和控制器，聚光光伏发电装置将转化的电能存储至蓄电池，集热换热装置将光伏电池的热量吸收、收集后加热内部的冷却水，经集热换热装置加热后的热水存储进保温水箱，控制器通过用电设备和用热水设备发出的需求信号分别控制蓄电池给用电设备供电以及控制保温水箱给用热水设备供热水。
以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，并不用于限制本实用新型，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变型，这些改进和变型也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (6)

1.一种多能互补热电联供聚光光伏系统，其特征在于：包括聚光光伏发电装置(1)、蓄电池(2)、集热换热装置(3)、保温水箱(4)和控制器(5)，所述聚光光伏发电装置与所述蓄电池连接，所述蓄电池与用电设备(6)连接，所述聚光光伏发电装置的散热底板(14)紧贴所述集热换热装置，所述集热换热装置内具有水流空间，所述水流空间一端与冷却水源(7)连接且另一端与所述保温水箱连接，所述保温水箱与用热水设备(8)连接，所述保温水箱具有出水电磁阀(9)，所述控制器分别与所述蓄电池、用电设备、出水电磁阀和用热水设备电连接。
2.根据权利要求1所述的多能互补热电联供聚光光伏系统，其特征在于：所述聚光光伏发电装置包括菲涅尔透镜(11)、锥形透镜(12)、光伏电池(13)和散热底板(14)，所述锥形透镜呈锥底向上锥头向下的倒置状，并且所述锥形透镜呈截锥形，所述菲涅尔透镜位于所述锥形透镜的上方，所述菲涅尔透镜具有相对的两个表面且一个表面为光面及另一个表面为齿面，所述菲涅尔透镜的齿面紧贴所述锥形透镜的上表面，所述光伏电池的上表面紧贴所述锥形透镜的下表面，所述散热底板的上表面紧贴所述光伏电池的下表面。
3.根据权利要求2所述的多能互补热电联供聚光光伏系统，其特征在于：所述光伏电池具有光伏电池芯片，所述光伏电池芯片为三结砷化镓光伏电池芯片。
4.根据权利要求1所述的多能互补热电联供聚光光伏系统，其特征在于：所述控制器为单片机。
5.根据权利要求4所述的多能互补热电联供聚光光伏系统，其特征在于：所述控制器为PLC单片机。
6.根据权利要求1所述的多能互补热电联供聚光光伏系统，其特征在于：所述蓄电池为锂离子电池。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107666282A (zh) * 2017-08-28 2018-02-06 云南靖创液态金属热控技术研发有限公司 一种聚光光伏电池散热装置
CN115806035A (zh) * 2022-12-20 2023-03-17 深圳市上古光电有限公司 一种聚光型太阳能观光游览船拓扑结构

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