CN208952290U - 一种光伏组件降温装置及一种光伏空调系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种光伏组件降温装置，包括光伏板，其背面设有与水源相连通的换热水管，换热水管靠近光伏板背面的一侧设有通孔，这样将水输送至光伏板背面进行水冷降温，且换热水管上的通孔可促进水向光伏板挥发，进一步降低温度，提高光伏组件的发电功率及转化率。本实用新型还提供了一种光伏空调系统，包括空调室内机和设置在室外的光伏组件，光伏组件设有上述光伏组件降温装置，其中水源为空调室内机产生的冷凝水，这样解决了空调产生的冷凝水的处理问题，可利用冷凝水对光伏组件降温，不必单独对水制冷，节约电量，保障光伏组件的发电功率及转化率，提高系统寿命。

Description

一种光伏组件降温装置及一种光伏空调系统

技术领域

本实用新型涉及光伏组件技术领域，更具体地说，涉及一种光伏组件降温装置及一种光伏空调系统。

背景技术

太阳能是取之不尽用之不竭的绿色能源，太阳能组件便是利用太阳能转化为电能的器件，如太阳能光伏组件、太阳能路灯、光伏幕墙、光伏大棚等都逐渐贴近人们的生活。

但是，光伏组件在使用过程中会受到温升因素的影响，进而影响其发电功率。太阳能电池对温度非常敏感，温度的升高会降低硅材料的禁带宽度，进而影响组件的电性能参数。光伏组件温度每升高1℃，功率减少0.35％。由此可见，光伏组件温度过高，影响光伏组件的发电功率，降低光伏组件的转化率。

因此，如何解决在使用过程中光伏组件温度过高导致其发电功率及转化率降低的问题，成为本领域技术人员所要解决的重要技术问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种光伏组件降温装置及一种光伏空调系统，以解决在使用过程中光伏组件温度过高导致其发电功率及转化率降低的问题。

本实用新型的目的是通过以下技术方案实现的：

本实用新型提供的一种光伏组件降温装置，包括光伏板，所述光伏板的背面设有与水源相连通的换热水管，所述换热水管靠近所述光伏板的背面的一侧设有通孔。

优选地，所述换热水管与所述光伏板的背面之间设有间隙，所述通孔设置有用于向所述光伏板的背面喷水的喷头。

优选地，所述喷头为喷射方向能够旋转的旋转喷头。

优选地，还包括进水管和出水管，所述换热水管为多个，且各个所述换热水管的入水端均与所述进水管相连通、出水端均与所述出水管相连通。

优选地，各个所述换热水管沿横向布置在所述光伏板的背面；或者，各个所述换热水管沿纵向布置在所述光伏板的背面，且各个所述换热水管的入水端靠近所述光伏板的下端、出水端靠近所述光伏板的上端。

优选地，所述进水管和/或所述出水管设有流速阀。

优选地，所述出水管连接有第一蓄水池。

优选地，所述换热水管为扁管，所述扁管的较宽的一面与所述光伏板的背面相对应。

优选地，所述换热水管与所述光伏板的背面固定连接。

优选地，所述换热水管与所述光伏板的背面通过硅胶固定连接。

本实用新型还提供了一种光伏空调系统，包括空调室内机和设置在室外的光伏组件，所述光伏组件设置有如上任一项所述的光伏组件降温装置，所述水源为所述空调室内机产生的冷凝水。

优选地，还包括与所述空调室内机的冷凝水盘相连通的第二蓄水池，以及用于将所述第二蓄水池内的冷凝水泵入到所述换热水管的水泵。

本实用新型提供的技术方案中，一种光伏组件降温装置包括光伏板，光伏板的背面设有与水源相连通的换热水管，换热水管靠近光伏板背面的一侧设有通孔。如此设置，将水输送至光伏板背面的换热水管，对光伏组件进行水冷降温，避免光伏组件温度过高，且换热水管上的通孔可促进水向光伏板挥发，进一步降低光伏板的温度，从而提高光伏组件的发电功率，提升光伏组件的转化率，解决了在使用过程中光伏组件温度过高导致其发电功率及转化率降低的问题。

本实用新型还提供了一种光伏空调系统，包括空调室内机和设置在室外的光伏组件，光伏组件设置有如上所述的光伏组件降温装置，其中水源为空调室内机产生的冷凝水。这样设置，解决了空调产生的冷凝水的处理问题，无需其他地方供水，可利用冷凝水对光伏组件降温，不必单独对水制冷，节约电量，保障光伏组件的发电功率及转化率，提高系统寿命。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型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实用新型的一些实施例，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，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例中光伏组件降温装置的结构示意图；

图2为本实用新型实施例中喷头与换热水管的安装示意图；

图3为本实用新型实施例中喷头与换热水管的剖视图；

图4为图1中换热水管纵向布置的局部示意图；

图5为本实用新型实施例中换热水管的截面图；

图6为本实用新型实施例中换热水管与光伏板背面的连接示意图。

图1-图6中：

光伏板-1、换热水管-2、通孔-3、喷头-4、进水管-5、出水管-6、流速阀-7、第一蓄水池-8、硅胶-9、空调室内机-10、第二蓄水池-11、水泵-12。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本实用新型的技术方案进行详细的描述。显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所得到的所有其它实施方式，都属于本实用新型所保护的范围。

本具体实施方式提供了一种光伏组件降温装置及一种光伏空调系统，解决了在使用过程中光伏组件温度过高导致其发电功率及转化率降低的问题。

以下，结合附图对实施例作详细说明。此外，下面所示的实施例不对权利要求所记载的实用新型的内容起任何限定作用。另外，下面实施例所表示的构成的全部内容不限于作为权利要求所记载的实用新型的解决方案所必需的。

请参考附图1-6，本实施例提供的光伏组件降温装置，包括光伏板1，光伏板1背面设有与水源相连通的换热水管2，换热水管2靠近光伏板1背面的一侧设有通孔3。如此设置，将水输送至光伏板背面的换热水管，对光伏组件进行水冷降温，避免光伏组件温度过高，且换热水管上的通孔可促进水向光伏板挥发，进一步降低光伏板的温度，从而改善光伏组件在使用过程中会受到温升因素影响的状况，提高光伏组件的发电功率，提升光伏组件的转化率，解决了在使用过程中光伏组件温度过高导致其发电功率及转化率降低的问题。需要说明的是，上述提到的光伏板的“背面”是指如图1所示的光伏板的摆放状态时之所指，即图中所看到的一面为光伏板的正面，相对的另一面为光伏板的背面。

一些实施例中，为了更好地降低光伏板背面的温度，如图3所示，换热水管2与光伏板1背面之间设有间隙，通孔3设置有用于向光伏板1背面喷水的喷头4。该间隙为安装喷头4预留足够的空间。在本实施例的优选方案中，如图2所示，喷头4为喷射方向能够旋转的旋转喷头。这样设计，喷头可360度旋转，将水喷射向光伏板背面，扩大降温范围，进一步吸收周围热量，使光伏组件降温。

一些实施例中，光伏组件降温装置还包括进水管5和出水管6，换热水管2为多个，且各个换热水管2的入水端均与进水管5相连通、出水端均与出水管6相连通。这样一来，增加了光伏板背面换热水管的数量，增大水冷降温的接触面积，延长了水在光伏板背面的流动时间，最大程度上对组件进行降温，提高组件的发电功率。

在本实施例的优选方案中，如图1所示，光伏板1为多个且依次排列，各个换热水管2沿横向布置在光伏板1的背面，水流沿图1中箭头所示方向横向流动，依次经过所有光伏板1背面，可最大限度地增加组件的水冷面积，扩大水冷效果。或者，如图4所示，各个换热水管2沿纵向布置在光伏板1的背面，且各个换热水管2的入水端靠近光伏板1的下端、出水端靠近光伏板1的上端，水流沿图4中箭头所示方向从下至上纵向流动，充分对光伏组件进行降温。如此设置，可克服水因重力作用而加速从上方向下方流动的状况，充分降低组件温度。需要说明的是，上述提到的光伏板的“横向”“纵向”“上端”“下端”是指如图1所示的光伏板的摆放状态时之所指，即图中左右方向为光伏板的横向，图中上下方向为光伏板的纵向，图中上方为光伏板的上端，图中下方为光伏板的下端。

一些实施例中，为了控制水的流速，进水管5和/或出水管6设有流速阀7。也就是说，流速阀7可设置在进水管5的管路上；或者，流速阀7设置在出水管6的管路上，如图1所示；还可以在进水管5和出水管6的管路上均设置流速阀7。这样设计，可根据实际温升情况有效控制水流速度，以达到更好地降低光伏板温度的目的，提高组件转化率。

一些实施例中，出水管6连接有第一蓄水池8，这样可避免浪费水源，比如第一蓄水池可连接排水管将水引流至其他地方，进行资源再利用。

一些实施例中，换热水管2为扁管，扁管较宽的一面与光伏板1背面相对应，这样可以很大程度上增加光伏板的降温面积，增大降温效果，提高组件的功率。可选地，如图5所示，换热水管2较宽的一面为平面，较窄的一面为弧面。

一些实施例中，换热水管2与光伏板1背面固定连接，保证二者连接牢固可靠。在本实施例的优选方案中，如图6所示，换热水管2与光伏板1背面通过硅胶9固定连接。硅胶9和光伏组件具有一样的使用期限，使用寿命长，可长达25年，并且固定牢固。

本实施例中还提供了一种光伏空调系统，包括空调室内机10和设置在室外的光伏组件，光伏组件设置有如上实施例的光伏组件降温装置，其中水源为空调室内机10产生的冷凝水。这样设置，解决了冷凝水的处理问题，对冷凝水进行收集、储存，再充分利用其对组件进行降温，无需单独对水制冷，节约电量，无需其他地方供水，节约水源，设备改装成本低，安装和制造简单，便于使用和推广，同时保证光伏发电模块的稳定性，提高系统寿命。

在本实施例的优选方案中，光伏空调系统还包括与空调室内机10的冷凝水盘相连通的第二蓄水池11，以及用于将第二蓄水池11内的冷凝水泵入到换热水管2的水泵12。如图1所示，空调室内机10产生的冷凝水滑落到冷凝水盘，继而输送到第二蓄水池11内，然后通过水泵12将冷凝水抽送至换热水管2，对光伏板进行降温，以提高光伏组件的发电功率及转化率。

需要说明的是，上述各个实施例中的不同功能的装置或部件可以进行结合，比如，本实施例的优选方案中光伏组件降温装置包括光伏板1，光伏板1背面设有与水源相连通的换热水管2，换热水管2与光伏板1背面通过硅胶9固定连接。换热水管2为扁管，扁管较宽的一面与光伏板1背面相对应。换热水管2靠近光伏板1背面的一侧设有通孔3，换热水管2与光伏板1背面之间设有间隙，通孔3设置有用于向光伏板1背面喷水的喷头4，喷头4为喷射方向能够旋转的旋转喷头。光伏组件降温装置还包括进水管5和出水管6，出水管6设有流速阀7。换热水管2为多个，且各个换热水管2的入水端均与进水管5相连通、出水端均与出水管6相连通。其中，各个换热水管2沿横向布置在光伏板1的背面；或者，各个换热水管2沿纵向布置在光伏板1的背面，且各个换热水管2的入水端靠近光伏板1的下端、出水端靠近光伏板1的上端。此外，出水管6连接有第一蓄水池8，可避免浪费水源，进行资源再利用。如此设置，将水输送至光伏板背面的换热水管，对光伏组件进行水冷降温，避免光伏组件温度过高，从而提高光伏组件的发电功率，提升光伏组件的转化率，解决了在使用过程中光伏组件温度过高导致其发电功率及转化率降低的问题。

本实施例还提供了一种光伏空调系统，包括空调室内机10和设置在室外的光伏组件，光伏组件设置有如上实施例的光伏组件降温装置，其中水源为空调室内机10产生的冷凝水；还包括与空调室内机10的冷凝水盘相连通的第二蓄水池11，以及用于将第二蓄水池11内的冷凝水泵入到换热水管2的水泵12。如此设置，解决了空调产生的冷凝水的处理问题，可利用冷凝水对光伏组件降温，保障光伏组件的发电功率及转化率，提高系统寿命。该有益效果的推导过程和上述光伏组件降温装置所带来的有益效果的推导过程大致类似，故在此不再赘述。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。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实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型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 (12)

1.一种光伏组件降温装置，其特征在于，包括光伏板(1)，所述光伏板(1)的背面设有与水源相连通的换热水管(2)，所述换热水管(2)靠近所述光伏板(1)的背面的一侧设有通孔(3)。

2.如权利要求1所述的光伏组件降温装置，其特征在于，所述换热水管(2)与所述光伏板(1)的背面之间设有间隙，所述通孔(3)设置有用于向所述光伏板(1)的背面喷水的喷头(4)。

3.如权利要求2所述的光伏组件降温装置，其特征在于，所述喷头(4)为喷射方向能够旋转的旋转喷头。

4.如权利要求1-3任一项所述的光伏组件降温装置，其特征在于，还包括进水管(5)和出水管(6)，所述换热水管(2)为多个，且各个所述换热水管(2)的入水端均与所述进水管(5)相连通、出水端均与所述出水管(6)相连通。

5.如权利要求4所述的光伏组件降温装置，其特征在于，各个所述换热水管(2)沿横向布置在所述光伏板(1)的背面；或者，各个所述换热水管(2)沿纵向布置在所述光伏板(1)的背面，且各个所述换热水管(2)的入水端靠近所述光伏板(1)的下端、出水端靠近所述光伏板(1)的上端。

6.如权利要求4所述的光伏组件降温装置，其特征在于，所述进水管(5)和/或所述出水管(6)设有流速阀(7)。

7.如权利要求4所述的光伏组件降温装置，其特征在于，所述出水管(6)连接有第一蓄水池(8)。

8.如权利要求1所述的光伏组件降温装置，其特征在于，所述换热水管(2)为扁管，所述扁管的较宽的一面与所述光伏板(1)的背面相对应。

9.如权利要求1所述的光伏组件降温装置，其特征在于，所述换热水管(2)与所述光伏板(1)的背面固定连接。

10.如权利要求9所述的光伏组件降温装置，其特征在于，所述换热水管(2)与所述光伏板(1)的背面通过硅胶(9)固定连接。

11.一种光伏空调系统，包括空调室内机(10)和设置在室外的光伏组件，其特征在于，所述光伏组件设置有如权利要求1-10任一项所述的光伏组件降温装置，所述水源为所述空调室内机(10)产生的冷凝水。

12.如权利要求11所述的光伏空调系统，其特征在于，还包括与所述空调室内机(10)的冷凝水盘相连通的第二蓄水池(11)，以及用于将所述第二蓄水池(11)内的冷凝水泵入到所述换热水管(2)的水泵(12)。