CN208257769U - 应用于干热地区太阳能光伏产品的控温保温装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及太阳能路灯保护设备，特别是应用于干热地区太阳能光伏产品如太阳能路灯的控温保温装置。解决太阳能路灯光伏板组件降温问题。包括背夹式风扇、支撑杆、冷却盘管、循环水泵、循环水箱、温度感应器、控制器和连接管；背夹式风扇进风口一端均匀分布安装支撑杆，背夹式风扇出风一端设有一组固定边，固定边上设有两组卡槽，卡槽一端封闭另外一端开口，最上面一组卡槽与太阳能光伏板厚度匹配，中间一组卡槽与冷却盘管厚度一致，冷却盘管通过连接管连接到循环水泵，循环水泵接入到埋入地面的循环水箱，温度感应器放置在光伏板组件内部，温度传感器和循环水泵电源线接入到控制器。风冷和水冷能够独立或共同作用降温，自由拆卸，使用成本低。

Description

应用于干热地区太阳能光伏产品的控温保温装置

技术领域

本实用新型涉及太阳能路灯保护设备，特别是应用于干热地区太阳能光伏产品如太阳能路灯的控温保温装置。

背景技术

光伏板组件是一种暴露在阳光下便会产生直流电的发电装置，由几乎全部以半导体物料（例如硅）制成的薄身固体光伏电池组成。太阳能路灯是采用晶体硅太阳能电池供电，免维护阀控式密封蓄电池（胶体电池）储存电能，超高亮LED灯具作为光源，并由智能化充放电控制器控制，用于代替传统公用电力照明的路灯。

目前来说太阳能光伏板组件由温度影响严重，在某些干热地区比如云南元江地区，长年处于高温地区，加上云南高海拔地区紫外线强，太阳直射情况下温度很高，现有技术中，太阳能光伏组件在使用过程中，会因为太阳光的照射而发热，内部会产生一定的热量，使电池片的温度升高，导致光电转换效率的降低；在建筑墙体或光伏幕墙等大型光伏发电系统中，尤其是和建筑结合的光伏发电系统，太阳能光伏组件大多为并排排放阵列使用，相互之间连接紧密；这样造成太阳能光伏组件的热量不能顺畅散出，导致组件的温度不断升高，使光伏组件和光伏发电系统的光电转换效率大大降低，且容易损坏。

公开号为CN102623528A的中国发明专利申请公开了一种太阳能光伏板边框，包括上横挡边、中横挡边、下横挡板和侧板，公开了在上横挡板上和中横挡板开设若干排气孔，以解决光伏组件散热效果较差，影响发电效率的问题。但由于排气孔只能设置与太阳能光伏板边框上，位置有限，且散热实质是组件与周边空气的自动热量传导，当在炎热的夏天，空气温度本身已比较高，设置排气孔散热的效果不明显或根本起不到降温的作用。因此通过设置排气孔散热不能从根本上解决组件阵列的降温和提高光电转换效率的问题。所以为了保证在高温地区或者高温季节保证太阳能光伏板的转化效率需要对太阳能光伏设计一个冷却设备。

发明内容

为了克服现有技术的上述缺点，本实用新型提供一种能够应用于干热地区太阳能光伏板组件的散热保证电能转化效率，降温速度快效果明显，且多种方案组合实现效果，大大降低降温自身的使用成本的控温保温装置。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：应用于干热地区太阳能光伏产品的控温保温装置，包括背夹式风扇、支撑杆、冷却盘管、循环水泵、循环水箱、温度感应器、控制器和连接管；背夹式风扇进风口一端均匀分布安装支撑杆，背夹式风扇出风一端设有一组固定边，固定边上设有两组卡槽，卡槽一端封闭另外一端开口，最上面一组卡槽与太阳能光伏板厚度匹配，中间一组卡槽与冷却盘管厚度一致，冷却盘管通过连接管连接到循环水泵，循环水泵接入到埋入地面的循环水箱，温度感应器放置在光伏板组件内部，温度传感器和循环水泵电源线接入到控制器。

所述光伏板组件上方设有雨量检测器，冷却盘管上设有一根支管，支管顶端设有料斗状接水器，接水器能够180度旋转，支管上设有单向阀，循环水箱内水量感应器。当下雨天的时候，一般光照温度不会很高，不需要启动设备进行控温作用，但是循环水箱内的水分可能会减少，当雨量检测器检测下雨量达到一定值得时候，控制器根据循环水箱反馈数据，正常状态下，接水器是导致悬挂，避免垃圾灰尘进入，需要接水的时候就会旋转180度正立收集雨水，接水器高度高于所有的水流设备，这样根据自重力，水自然就流入到循环水箱内，当循环水箱补充到位以后，接水再次自动反转后不在进行接水动作，支管上的单向阀保证了水流不会在循环是不会跑到接水器排出。

所述循环水箱设有副水池，循环水箱与副水池之间设有贯穿的传热导管，冷却盘管返回的连接管先进入副水池冷却再接入到循环水箱。根据实际需要，对于温度特别高的地区，换热过程中可能也会加热循环水，会导致循环水箱水温升高，影响降温效果，这样设定一个副水池，副水池可以是开放式的水池，两个水池水是相对独立的，保证循环水箱内水质更好一些，同时副水池又能对返回来的水进行冷却还能同时冷却循环水箱内的水。

所述循环水箱内采用冷却液。根据实际情况，为了获得更高的冷却效率和效果，循环水箱内采用冷却液循环。

本实用新型具有以下有益效果：设置冷却水循环，或者空气循环，降低光伏板自身的温度，已达到保护其不受损坏，提高光电转化率的目的。采用一个外设设备，结合太阳能光伏产品自身的特点，在光伏板组件背部固定一个风扇进行风冷，同时通过买入到地面以下的循环水箱内的实现循环，在风冷的同时，风吹冷却盘管获得更低的温度，风冷和水冷能够独立运作，降低运行成本，循环水箱预埋在地下，这样能够保证，水箱的水在高温天气依然能够保持一个低温获得更好的效果，同时能够有效减少循环水箱的体积。

附图说明

图1为本实用新型用于太阳能路灯的结构示意图。

图2为本实用新型背夹式风扇的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。

实施例1

如图1、2所示，应用于干热地区太阳能光伏产品的控温保温装置，包括背夹式风扇1、支撑杆2、冷却盘管3、循环水泵4、循环水箱5、温度感应器、控制器和连接管6，背夹式风扇和循环水泵电源由太阳能光伏产品进行自足；背夹式风扇1进风口一端均匀分布安装支撑杆2，背夹式风扇1出风一端设有一组固定边7，固定边7上设有两组卡槽8，卡槽8一端封闭另外一端开口，最上面一组卡槽8与太阳能光伏板9厚度匹配，中间一组卡槽与冷却盘管3厚度一致，支撑杆2固定在路灯杆10上进行支撑，背夹式风扇1不对太阳能光伏板组件造成任何压力负担，甚至对太阳能光伏板进行更好的支撑，卡槽是为了进行背夹式风扇定位安装，保持更强的紧密度。

冷却盘管3通过连接管6连接到循环水泵4，循环水泵4接入到埋入地面的循环水箱5，温度感应器放置在光伏板组件内部，温度传感器和循环水泵电源线接入到控制器。

所述光伏板9组件上方设有雨量检测器，冷却盘管3上设有一根支管11，支管11顶端设有料斗状接水器12，接水器12能够180度旋转，支管上设有单向阀，循环水箱5内水量感应器。

整个设备是低温时期能够自由拆卸掉，高温季节再安装就可以，这样大大降低设备被盗和破损率，延长使用寿命，降低使用成本。当高温季节，利用背夹式风扇上端的卡槽限位卡入到太阳能光伏板，通过支撑杆把背夹式风扇安装在路灯杆上，同时整个安装基于支撑太阳能光伏进行一定的支撑不增加负担压力为准，连接穿过路灯管内部接入到预埋到地面下的循环水箱。当年温度感应器检测到太阳能光伏板温度过高，会先行启动风扇对太阳能光伏板进行降温，只要太阳能光伏板降到一定温度阈值，风扇自动停止转动。

当风扇启动散热一定时间后，还是没有降低温度阈值，这样时候就会启动循环水泵，把预埋在地面以下的循环水箱内的循环起来，加速冷却效果。

当下雨天的时候，一般光照温度不会很高，不需要启动设备进行控温作用，但是循环水箱内的水分可能会减少，当雨量检测器检测下雨量达到一定值得时候，控制器根据循环水箱反馈数据，正常状态下，接水器是导致悬挂，避免垃圾灰尘进入，需要接水的时候就会旋转180度正立收集雨水，接水器高度高于所有的水流设备，这样根据自重力，水自然就流入到循环水箱内，当循环水箱补充到位以后，接水再次自动反转后不在进行接水动作，支管上的单向阀保证了水流不会在循环是不会跑到接水器排出。

实施例2

具体实施方式同实施例1，不同之处在于：整个设备应该到其它非大规模太阳能光伏板组件，所述循环水箱5设有副水池，循环水箱与副水池之间设有贯穿的传热导管，冷却盘管返回的连接管先进入副水池冷却再接入到循环水箱。根据实际需要，对于温度特别高的地区，换热过程中可能也会加热循环水，会导致循环水箱水温升高，影响降温效果，这样设定一个副水池，副水池可以是开放式的水池，两个水池水是相对独立的，保证循环水箱内水质更好一些，同时副水池又能对返回来的水进行冷却还能同时冷却循环水箱内的水。

所述循环水箱内采用冷却液。根据实际情况，为了获得更高的冷却效率和效果，循环水箱内采用冷却液循环。

采用一个外设设备，结合太阳能光伏产品自身的特点，在光伏板组件背部固定一个风扇进行风冷，同时通过买入到地面以下的循环水箱内的实现循环，在风冷的同时，风吹冷却盘管获得更低的温度，风冷和水冷能够独立运作，降低运行成本，循环水箱预埋在地下，这样能够保证，水箱的水在高温天气依然能够保持一个低温获得更好的效果，同时能够有效减少循环水箱的体积。

Claims (5)

1.应用于干热地区太阳能光伏产品的控温保温装置，其特征在于：包括背夹式风扇、支撑杆、冷却盘管、循环水泵、循环水箱、温度感应器、控制器和连接管；背夹式风扇进风口一端均匀分布安装若干根支撑杆，背夹式风扇出风一端设有一组固定边，固定边上设有两组卡槽，卡槽一端封闭另外一端开口，最上面一组卡槽与太阳能光伏板厚度匹配，中间一组卡槽与冷却盘管厚度一致，冷却盘管通过连接管连接到循环水泵，循环水泵接入到埋入地面的循环水箱，温度感应器放置在光伏板组件内部，温度传感器和循环水泵电源线接入到控制器。

2.如权利要求1所述应用于干热地区太阳能光伏产品的控温保温装置，其特征在于：所述光伏板组件上方设有雨量检测器，冷却盘管上设有一根支管，支管顶端设有料斗状接水器，接水器能够180度旋转，支管上设有单向阀，循环水箱内水量感应器。

3.如权利要求1所述应用于干热地区太阳能光伏产品的控温保温装置，其特征在于：所述循环水箱设有副水池，循环水箱与副水池之间设有贯穿的传热导管，冷却盘管返回的连接管先进入副水池冷却再接入到循环水箱。

4.如权利要求2所述应用于干热地区太阳能光伏产品的控温保温装置，其特征在于：所述循环水箱设有副水池，循环水箱与副水池之间设有贯穿的传热导管，冷却盘管返回的连接管先进入副水池冷却再接入到循环水箱。

5.如权利要求1-4任一项所述应用于干热地区太阳能光伏产品的控温保温装置，其特征在于：所述循环水箱内采用冷却液。