CN216851810U - 减热反射装置和减热式光伏发电装置及设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种热反射装置和减热式光伏发电装置及设备，其能够在反射太阳光的同时，减少反射的太阳光中所携带的红外光热量，以便实现减热反射的效果。该减热反射装置，包括：反光件，其中该反光件具有反射面，用于反射太阳光；和透光件，其中该透光件被对应地设置于该反光件的反射侧，以形成用于容纳透光液体的容纳腔，用于通过该透光液体吸收该太阳光中的红外光，以减少该太阳光所携带的热量。

Description

减热反射装置和减热式光伏发电装置及设备

技术领域

本实用新型涉及补光技术领域，特别是涉及一种减热反射装置和减热式光伏发电装置及设备。

背景技术

太阳作为地球表面能量的主要来源，不仅给我们带来了明亮的光线，而且也带来了辐射的热量。虽然在很多场合下，都需要利用反射板(镜)作为辅助光源来增加光通量，但是人们喜欢阳光带来的明亮，却讨厌随之而来的热量。例如，在户外摄影时常常会用到反射板(镜)进行补光，但这却会带来很多热量，更容易造成模特或演员因出汗而出现妆化掉的问题；在光伏发电领域，增加反射镜可以提高太阳能光伏电池板的发电量，但也会带来温度的上升，而温度上升反而会引起发电量下降。

实用新型内容

本实用新型的一优势在于提供一种减热反射装置和减热式光伏发电装置及设备，其能够在反射太阳光的同时，减少反射的太阳光中所携带的红外光热量，以便实现减热反射的效果。

本实用新型的另一优势在于提供一种减热反射装置和减热式光伏发电装置及设备，其中，在本实用新型的一实施例中，所述减热反射装置能够利用容纳有透光液体的容纳腔来有效地吸收被反射的太阳光中的红外光，以削弱红外光热量。

本实用新型的另一优势在于提供一种减热反射装置和减热式光伏发电装置及设备，其中，在本实用新型的一实施例中，所述减热反射装置能够通过夹水层来二次吸收太阳光中的红外光热量，有助于起到更好的减热补光效果。

本实用新型的另一优势在于提供一种减热反射装置和减热式光伏发电装置及设备，其中，在本实用新型的一实施例中，所述减热反射装置能够直接应用于太阳能光伏组件，以在提高光伏发电效率的同时，降低现有的太阳能电池板的改装难度，便于推广应用。

本实用新型的另一优势在于提供一种减热反射装置和减热式光伏发电装置及设备，其中为了达到上述目的，在本实用新型中不需要采用昂贵的材料或复杂的结构。因此，本实用新型成功和有效地提供一解决方案，不只提供一种简单的减热反射装置和减热式光伏发电装置及设备，同时还增加了所述减热反射装置和减热式光伏发电装置及设备的实用性和可靠性。

为了实现本实用新型的上述至少一优势或其他优点和目的，本实用新型提供了一种减热反射装置，包括：

反光件，其中所述反光件具有反射面，用于反射太阳光；和

透光件，其中所述透光件被对应地设置于所述反光件的反射侧，以形成用于容纳透光液体的容纳腔，用于通过该透光液体吸收该太阳光中的红外光，以减少该太阳光所携带的热量。

根据本申请的一个实施例，所述容纳腔所容纳的该透光液体为水。

根据本申请的一个实施例，所述透光件包括一个透光面板和一个直立周壁，其中所述反光件和所述透光面板被间隔地设置于所述直立周壁的两侧，以在所述反光件和所述透光面板之间形成所述容纳腔。

根据本申请的一个实施例，所述透光件包括两个透光面板和一个直立周壁，其中两个所述透光面板被间隔地设置于所述直立周壁的两侧，以在两个所述透光面板之间形成所述容纳腔，并且所述透光件中的一个所述透光面板被贴合于所述反光件。

根据本申请的一个实施例，所述透光件为透光膜，并且所述透光膜的周缘被设置于所述反光件，以在所述透光膜和所述反光件之间形成所述容纳腔。

根据本申请的一个实施例，所述透光件或所述反光件设有与所述容纳腔连通的开口，用于更换所述容纳腔中容纳的该透光液体。

根据本申请的一个实施例，所述反光件为反光板或镜子。

根据本申请的一个实施例，所述反光件包括基板和反射膜，并且所述反射膜被设置于所述基板的表面。

根据本申请的另一方面，本申请进一步提供了一种减热式光伏发电装置，用于利用太阳光进行发电，包括：

太阳能光伏组件，其中所述太阳能光伏组件具有受光面，用于接收该太阳光以进行光伏发电；和

上述任一所述的减热反射装置，其中所述减热反射装置被对应地设置于所述太阳能光伏组件的侧方，用于将该太阳光减热地反射至所述太阳能光伏组件的所述受光面。

根据本申请的另一方面，本申请进一步提供了一种太阳能光伏发电设备，包括：

上述减热式光伏发电装置；和

辅助装置，其中所述辅助装置可通电地连接于所述减热式光伏发电装置，用于处理经由所述减热式光伏发电装置发出的电能。

附图说明

图1为根据本实用新型的一个实施例的减热反射装置的立体示意图；

图2示出了根据本实用新型的上述实施例的所述减热反射装置的原理示意图；

图3示出了根据本实用新型的上述实施例的所述减热反射装置的剖视示意图；

图4示出了根据本实用新型的上述实施例的所述减热反射装置的第一变形示例；

图5示出了根据本实用新型的上述实施例的所述减热反射装置的第二变形示例；

图6示出了根据本实用新型的上述实施例的所述减热反射装置的第三变形示例；

图7示出了根据本实用新型的上述实施例的所述减热反射装置的第四变形示例；

图8为根据本实用新型的一个实施例的减热式光伏发电装置的结构示意图；

图9为根据本实用新型的一个实施例的太阳能光伏发电设备的结构示意图。

主要元件符号说明：1、减热反射装置；10、反光件；100、反射面；11、反光板；12、镜子；13、反射膜；14、基板；20、透光件；200、容纳腔；21、透光面板；22、直立周壁；23、开口；24、透光膜；2、太阳能光伏组件；3、辅助装置；W、透光液体。

以上主要元件符号说明结合附图及具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，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前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

需要说明的是，当组件被称为“安装于”另一个组件，它可以直接在另一个组件上或者也可以存在居中的组件。当一个组件被认为是“设置于”另一个组件，它可以是直接设置在另一个组件上或者可能同时存在居中组件。当一个组件被认为是“固定于”另一个组件，它可以是直接固定在另一个组件上或者可能同时存在居中组件。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本实用新型。本文所使用的术语“或/及”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

考虑到太阳光谱中可见光的辐照热量只占总热量的44％，而人类看不见的红外光热量却占了53％，因此本申请提供了一种减热反射装置和减热式光伏发电装置及设备，其能够在反射太阳光的同时，减少反射的太阳光中所携带的红外光热量，以便实现减热反射的效果。

具体地，参考附图1至图3所示，本实用新型的一个实施例提供了一种减热反射装置1，其可以包括反光件10和透光件20。所述反光件10具有反射面100，用于反射太阳光。所述透光件20被对应地设置于所述反光件10的反射侧，以形成用于容纳透光液体W的容纳腔200，用于通过该透光液体W吸收该太阳光中的红外光，以减少该太阳光所携带的红外光热量，便于实现减热补光的效果。

更具体地，本申请的所述减热反射装置1中所述容纳腔200内所容纳的透光液体W可以但不限于被实施为诸如水等能够吸收红外光的红外吸收液体。

值得注意的是，由于本申请的所述容纳腔200位于所述反光件10的反射侧，也就是说，容纳在所述容纳腔200内的水会在所述反光件10的反射侧形成夹水层，使得太阳光先穿过夹水层以入射至所述反光件10的所述反射面100，再在被所述反射面100反射后再次穿过夹水层以射出进行补光，因此被所述反光件10的所述反射面100反射的该太阳光将先后两次穿过夹水层，使得夹水层会两次吸收该太阳光中的红外光热量，以实现减热反射的效果，便于进行减热补光。

此外，根据测算：在使用五毫米的夹水层(即所述容纳腔200的厚度为5mm)时，太阳光在二次穿过夹水层后，即所携带总热量将削减约20％，而该太阳光中可见光的光通量仅损失4％；也就是说，本申请的所述减热反射装置1能够在确保较好的补光照度的同时，降低所附加的补光热量，具备较高的应用价值。

例如，在建筑领域的应用场景中，可以将所述减热反射装置1布置在房间外，以将太阳光反射进房间内，以便在使房间明亮的同时，削弱所带来的红外光热量，避免因房间补光而导致屋内温度过高。或者，在户外领域的应用场景，可以使用所述减热反射装置1为摄影补光，不仅能够起到较好的补光效果，而且还能够避免因补光热量过大而导致被拍摄的模特或演员的妆容化掉，有助于改善摄影的舒适度，削弱紫外线延缓皮肤衰老。

根据本申请的上述实施例，如图3所示，所述减热反射装置1中的所述透光件20可以包括一个透光面板21和一个直立周壁22，其中所述透光面板21和所述反光件10被间隔地设置于所述直立周壁22的上下两侧，以在所述反光件10和所述透光面板21之间形成所述容纳腔200。可以理解的是，本申请的所述反光件10和所述透光面板21的边缘可以与所述直立周壁22一体成型，以在中间形成空腔而作为所述容纳腔200。

值得注意的是，在本申请的第一变形示例中，如图4所示，所述减热反射装置1中的所述透光件20也可以包括两个透光面板21和一个直立周壁22，其中两个所述透光面板21被间隔地设置于所述直立周壁22的上下两侧，以在两个所述透光面板21之间形成所述容纳腔200，并且所述透光件20中的一个所述透光面板21被贴合于所述反光件10。

根据本申请的上述实施例，所述透光件20的所述透光面板21可以但不限于被实施为由玻璃制成的玻璃面板，以便保证太阳光能够穿透所述透光件20而照射至所述反光件10的所述反射面100。可以理解的是，在本申请的其他示例中，所述透光件20的所述透光面板21也可以但不限于被实施为由聚甲基丙烯酸甲酯(简称PMMA)或苯乙烯二甲基丙烯酸甲酯共聚物(简称SMMA)等硬质材料制成的面板；或者，所述透光件20的所述透光面板21还可以但不限于被实施为由聚乙烯(简称PE)、聚氯乙烯(简称PVC)、聚苯乙烯(简称PS)、聚对苯二甲酸乙二醇酯(简称PET)、聚丙烯(简称PP)、尼龙(简称PA)或聚乙烯醇(简称PVA)等柔性材料制成的薄膜，只要能够允许太阳光穿过且形成所述容纳腔200即可，本申请对此不再赘述。

可选地，当所述透光面板21采用塑料等易老化的材料制备而成时，本申请的所述透光件20的所述透光面板21内可以添加光稳定剂和/或紫外线吸收剂，用于去除太阳光中的紫外线，以便减弱材质的老化。

可选地，本申请的所述透光件20的所述透光面板21可以被实施为玻璃。本申请的所述透光件20的所述直立周壁22可以被实施为具有口字型或O字型的框架，所述框架可以分别被粘结于所述玻璃和所述反光件10的周缘，以形成容纳腔的周壁。可以理解的是，在本申请的这一示例中，所述透光件20的所述直立周壁22可以但不限于由金属或塑料等制成；但在本申请的其他示例中，所述透光件20的所述直立周壁22也可以被实施为玻璃，并且所述透光件20的所述透光面板21和所述直立周壁22可以一体成型，本申请对此不再赘述。

此外，如图1所示，本申请的所述减热反射装置1的所述透光件20还设有与所述容纳腔200连通的开口23，用于更换所述容纳腔200内容纳的该透光液体W。换言之，本申请的所述减热反射装置1能够通过所述开口23将所述容纳腔200内容纳的透光液体W排出，也能够通过所述开口23向所述容纳腔200内灌注该透光液体W。可以理解的是，本申请的所述减热反射装置1的所述开口23可以被封闭，也可以被打开。例如，在打开所述开口23以排掉所述容纳腔200内容纳的该透光液体W后，能够大幅地减少所述减热反射装置1的重量，便于携带。

可以理解的是，在本申请的其他示例中，本申请的所述开口23还可以被设置于所述减热反射装置1的所述反光件10，只要能够与所述容纳腔200连通即可，本申请对此不再赘述。

值得注意的是，在本申请的第二变形示例中，如图5所示，所述减热反射装置1中的所述透光件20还可以被实施为透光膜24，并且所述透光膜24的周缘被设置于所述反光件10，以在所述透光膜24和所述反光件10之间形成所述容纳腔200。可以理解的是，本申请的所述透光膜24可以但不限于由柔性透明材料制成。

根据本申请的上述实施例和各种变形示例，如图3至图5所示，本申请的所述减热反射装置1的所述反光件10可以但不限于被实施为反光板11，用于反射太阳光，以使该太阳光先后两次穿过所述容纳腔200，以通过所述容纳腔200内容纳的水吸收该太阳光中的红外光。可以理解的是，本申请的所述反光板11的反射面可以具有银色、白色或金色等颜色，本申请对此不再赘述。

值得注意的是，在本申请的第三变形示例中，如图6所示，所述减热反射装置1的所述反光件10也可以被实施为镜子12，用于镜面反射太阳光，以使该太阳光先后两次穿过所述容纳腔200，以通过所述容纳腔200内容纳的水吸收该太阳光中的红外光。可以理解的是，本申请的所述镜子12可以但不限于被实施为玻璃镜或金属镜等；例如，所述镜子12可以包括玻璃板和被镀于玻璃板上远离所述透光件20的表面上的银层。

此外，本申请的其他示例中，所述减热反射装置1的所述反光件10还可以包括基板14和反射膜13，并且所述反射膜13被设置于所述基板14的表面，以形成所述反光件10的所述反射面100，用于反射太阳光。

示例性地，在本申请的第四变形示例中，如图7所示，所述反光件10的所述基板14可以由非透明材料制成，并且所述反射膜13被设置于所述基板14上靠近所述透光件20的表面，以形成所述反光件10的所述反射面100。此时，所述透光件20的所述直立周壁22可以被粘接于所述反光件10的所述基板14，以在所述反射膜13和所述透光面板21之间形成所述容纳腔200。

可以理解的是，在本申请的其他示例中，所述透光件20的一个所述透光面板21也可以被面对面地胶合于所述反射膜13，使得所述反射膜13位于所述透光面板21和所述基板14之间。此时，本申请的所述透光件20和所述反光件10可以但不限于通过诸如EVA胶等透明胶进行胶合。

可选地，本申请的所述减热反射装置1的所述容纳腔200内容纳的水中可以额外添加紫外线吸收剂，用于吸收太阳光中的紫外线，以防止紫外线破坏EVA胶膜而导致EVA胶膜老化变黄，有助于进一步延长所述减热反射装置1的使用寿命，这是因为EVA胶膜老化变黄会影响透光率，导致所述减热反射装置1在长期使用中出现反射性能衰减。

值得注意的是，尽管根据本申请的上述实施例和各种变形示例中分别从室内补光和户外补光的应用场景来阐述所述减热反射装置1的特征和优势，但所述减热反射装置1的应用场景并不局限于此，其还可以应用于太阳能发电领域，以便通过所述减热反射装置1对太阳能光伏组件进行减热补光，从而提高其发电效率。

众所周知，太阳能光伏组件在发电的同时会发热，并且其工作温度升高会带来发电效率的下降。据测算，光伏组件的工作温度每升高一度，其发电效率会下降0.4％，而在夏天的时候，光伏组件的表面温度可达到70℃以上，且内部工作温度可以达到100℃以上，造成发电效率下降30％左右。因此，如果采用传统的反射镜直接反射太阳光以对所述太阳能光伏组件2进行补光，则所述太阳能光伏组件2的工作温度可能会进一步升高，导致其发电效率不仅不会因补光而提高，反而会下降，这也是现有的光伏发电很少使用反射镜进行补光的关键原因。

然而，由于本申请的所述减热反射装置1在反射太阳光的过程中会吸收该太阳光中的红外线，使得被反射的太阳光所携带的红外光热量被削弱，而不会大幅地增加所述太阳能光伏组件2的工作温度，因此本申请的所述减热反射装置1能够解决传统反射镜进行光伏补光所存在的问题，使得通过反射补光来提高光伏发电效率成为可能。

示例性地，如图8所示，本实用新型的一个实施例提供了一种减热式光伏发电装置，其可以包括太阳能光伏组件2和上述减热反射装置1。所述太阳能光伏组件2可以具有受光面，用于接收太阳光以进行光伏发电。所述减热反射装置1被对应地设置于所述太阳能光伏组件2的侧方，用于将太阳光削减红外热量后反射至所述太阳能光伏组件2的所述受光面，以利用该太阳光进行补光发电。换言之，本申请只需要将所述减热反射装置1对应地设置于现有太阳能电池板的周围，就能够将现有的太阳能电池板改造成所述减热式光伏发电装置，无需拆卸或改变现有的太阳能电池板的原有构造，降低改造难度和成本，却能够有效地提高发电效率，便于推广应用。

可选地，本申请的所述减热反射装置1的所述容纳腔200内容纳的水中可以额外添加紫外线吸收剂，用于吸收太阳光中的紫外线，以防止紫外线破坏所述太阳能光伏组件2里使用的EVA胶膜而导致EVA胶膜老化变黄，有助于进一步延长太阳能光伏组件2的使用寿命，这是因为EVA胶膜老化变黄会影响透光率，导致所述太阳能光伏组件2在长期使用中出现效率衰减。

根据本申请的另一方面，如图9所示，本申请的一个实施例可以进一步提供一种太阳能光伏发电设备，其可以包括上述减热式光伏发电装置和辅助装置3，并且所述辅助装置3可通电地连接于所述减热式光伏发电装置，用于处理经由所述减热式光伏发电装置发出的电能，以供使用。可以理解的是，所述太阳能光伏发电设备的所述辅助装置3可以但不限于包括直流变交流装置和/或升压装置等，使得经由所述减热式光伏发电装置发出的电能能够转换成直接被使用或并网的电能，本申请对此不再赘述。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.减热反射装置，其特征在于，包括：

反光件，其中所述反光件具有反射面，用于反射太阳光；和

透光件，其中所述透光件被对应地设置于所述反光件的反射侧，以形成用于容纳透光液体的容纳腔，用于通过该透光液体吸收该太阳光中的红外光，以减少该太阳光所携带的热量。

2.如权利要求1所述的减热反射装置，其特征在于，所述容纳腔所容纳的该透光液体为水。

3.如权利要求1所述的减热反射装置，其特征在于，所述透光件包括一个透光面板和一个直立周壁，其中所述反光件和所述透光面板被间隔地设置于所述直立周壁的两侧，以在所述反光件和所述透光面板之间形成所述容纳腔。

4.如权利要求1所述的减热反射装置，其特征在于，所述透光件包括两个透光面板和一个直立周壁，其中两个所述透光面板被间隔地设置于所述直立周壁的两侧，以在两个所述透光面板之间形成所述容纳腔，并且所述透光件中的一个所述透光面板被贴合于所述反光件。

5.如权利要求1所述的减热反射装置，其特征在于，所述透光件为透光膜，并且所述透光膜的周缘被设置于所述反光件，以在所述透光膜和所述反光件之间形成所述容纳腔。

6.如权利要求1至5中任一所述的减热反射装置，其特征在于，所述透光件或所述反光件设有与所述容纳腔连通的开口，用于更换所述容纳腔中容纳的该透光液体。

7.如权利要求1至5中任一所述的减热反射装置，其特征在于，所述反光件为反光板或镜子。

8.如权利要求1至5中任一所述的减热反射装置，其特征在于，所述反光件包括基板和反射膜，并且所述反射膜被设置于所述基板的表面。

9.减热式光伏发电装置，用于利用太阳光进行发电，其特征在于，包括：

太阳能光伏组件，其中所述太阳能光伏组件具有受光面，用于接收该太阳光以进行光伏发电；和

如权利要求1至8中任一所述的减热反射装置，其中所述减热反射装置被对应地设置于所述太阳能光伏组件的侧方，用于将该太阳光减热地反射至所述太阳能光伏组件的所述受光面。

10.太阳能光伏发电设备，其特征在于，包括：

如权利要求9所述的减热式光伏发电装置；和

辅助装置，其中所述辅助装置可通电地连接于所述减热式光伏发电装置，用于处理经由所述减热式光伏发电装置发出的电能。

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