CN218269626U - 一种光伏光热一体化组件 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种光伏光热一体化组件，包括一体化组件本体，一体化组件本体外缘固定安装有有铝合金边框，铝合金边框上固定安装有进水管、出水管，一体化组件本体从向光侧至背光侧依次设置有玻璃盖板、大硅片电池、集热板、基板、保温型底板，集热板和基板之间的一体化组件本体内部形成有光热回收区，光热回收区设置吸热管道，吸热管道呈蛇形排布在基板上，吸热管道两端分别延伸至一体化组件本体的外部，且一端部和进水管密封连接，另一端和出水管密封连接。本实用新型通过增大传热面积，提高了将光能转化为热能的效率。

Description

一种光伏光热一体化组件

技术领域

本实用新型涉及光热转化装置技术领域，具体为一种光伏光热一体化组件。

背景技术

太阳能利用主要分为光热利用和光电利用。光热利用是目前效率最高、经济型最好的太阳能利用方式。而太阳能的光电利用，即将光能转换成电能的过程中，并不是将全部的光能的都能转换成电能。目前太阳能电池的转换效率较低，在转换过程中，随着热能的增加，电池温度不断升高，除了光电转换效率大大降低外，太阳能电池的使用寿命也将缩短。

为了在有限面积上充分利用太阳能，且有效避免热能对电池的伤害，人们研发出了光伏光热一体化组件。光伏光热一体化组件，可以将太阳能电池未利用的光能转化为热能利用。

众所周知的是，为了提高光能转化为热能的效率，通常采用以下三种方法：1、扩展传热面积；2、加大传热温差；3、提高传热系数；其中提高传热系数依赖于新型导热材料的研发。现有技术中，光伏光热一体化组件的一般采用平板式集热器，即在流道管上铺设平板状集热板，通过与集热板的接触来实现导热将流道管中的液体加热。但是一般的流道管的截面是圆形的，其外壁与平板状集热板以及密封空间内的热空气接触面积小，传热面积较小，导致光能转化为热能的效率不高。为此，我们提出一种光伏光热一体化组件。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种光伏光热一体化组件，通过增大传热面积，提高了将光能转化为热能的效率，解决了背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种光伏光热一体化组件，包括一体化组件本体，所述一体化组件本体外缘固定安装有有铝合金边框，所述铝合金边框上固定安装有进水管、出水管，所述一体化组件本体从向光侧至背光侧依次设置有玻璃盖板、大硅片电池、集热板、基板、保温型底板，所述集热板和所述基板之间的一体化组件本体内部形成有光热回收区，所述光热回收区设置吸热管道，所述吸热管道呈蛇形排布在所述基板上，所述吸热管道两端分别延伸至所述一体化组件本体的外部，且一端部和所述进水管密封连接，另一端和所述出水管密封连接。

优选的，所述吸热管道包括有若干个线性管，所述光热回收区的基板上设置有导热罩，所述吸热管道半嵌入式安装在所述导热罩上。

优选的，所述线性管外壁一侧均向内凹陷设置有过圆心凹槽，所述过圆心凹槽外部的线性管的外壁等距离设置有弧面。

优选的，所述光热回收区的集热板上设置有和所述过圆心凹槽适配的导热件，所述导热件设置有多列，一列所述导热件由呈线性排列的多个翅片组成。

优选的，所述弧面为凹陷型弧面。

优选的，所述弧面为凸起型弧面。

优选的，相邻两个所述线性管之间的光热回收区均设置有导热胶块，所述导热胶块一端面和所述集热板粘接，且另一端面和所述基板粘接。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果如下：

本实用新型在集热板上设置由多个翅片制成导热件，在线性管上设置和导热件嵌合匹配的过圆心凹槽；在线性管外壁上设置弧面，通过上述设计，增大了传热面积，进而提高了将光能转化为热能的效率，工作时，冷液通过进水管进入到吸热管道中，然后线性管吸收集热板上的热量，对吸热管道中液体进行加热，加热好的液体通过出水管排出，形成通路，加大了传热温差，进而提高了热能转化的效率。

附图说明

图1为本实用新型外部结构示意图；

图2为本实用新型A处结构放大示意图；

图3为本实用新型集热板、线性管、基板和导热胶块的结构示意图；

图4为本实用新型实施例1的线性管的截面结构示意图；

图5为本实用新型实施例2的线性管的截面结构示意图。

图中：1、一体化组件本体；2、铝合金边框；3、玻璃盖板；4、大硅片电池；5、集热板；51、导热件；6、线性管；61、过圆心凹槽；62、弧面；7、基板；71、导热罩；8、保温型底板；9、导热胶块；10、进水管；11、出水管。

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。

请参阅图1至图5，本实用新型提供一种技术方案：一种光伏光热一体化组件，包括一体化组件本体1，一体化组件本体1外缘固定安装有有铝合金边框2，铝合金边框2上固定安装有进水管10、出水管11，一体化组件本体1从向光侧至背光侧依次设置有玻璃盖板3、大硅片电池4、集热板5、基板7、保温型底板8，保温型底板8为铝合金制成，保温型底板8和基板7接触的面设置有耐高温的橡胶垫，橡胶垫导热性差，可以减少基板7上的热量损失，起到保温的作用，集热板5和基板7之间的一体化组件本体1内部形成有光热回收区，光热回收区设置吸热管道，吸热管道呈蛇形排布在基板7上，基板7为隔热板制成，导热性差，吸热管道两端分别延伸至一体化组件本体1的外部，且一端部和进水管10密封连接，另一端和出水管11密封连接，工作时，冷液通过进水管10进入到吸热管道中，最后通过出水管11排出。

吸热管道包括有若干个线性管6，光热回收区的基板7上设置有导热罩71，基板7上开设有供导热罩71嵌入安装的槽道，吸热管道半嵌入式安装在导热罩71上，导热罩71可以将热量传递给吸热管道。

线性管6外壁一侧均向内凹陷设置有过圆心凹槽61，过圆心凹槽61外部的线性管6的外壁等距离设置有弧面62，光热回收区的集热板5上设置有和过圆心凹槽61适配的导热件51，导热件51设置有多列，一列导热件51由呈线性排列的多个翅片组成，设置过圆心凹槽61和由多个翅片组成的导热件51，增大了传热面积大，进而提高了能量转化的效率。

如图4所示，弧面62为凹陷型弧面；如图5所示，弧面62为凸起型弧面，通过上述设置，增大了线性管6和光热回收区中热空气的接触面积、增大了线性管6和导热罩71的接触面积，提高了能量转化的效率。

相邻两个线性管6之间的光热回收区均设置有导热胶块9，导热胶块9为绝缘导热胶制成，导热胶块9一端面和集热板5粘接，且另一端面和基板7粘接，导热胶块9和导热罩71接触，可以将热量传递给导热罩71。

导热罩71和集热板5、导热件51为黄铜或铝合金制成，导热性好。

根据现有技术可知，光伏光热一体化组件中的光伏部分(即将光能转化为电能的装置)包括玻璃盖板3和大硅片电池4，玻璃盖板3为钢化玻璃制成，大硅片电池4为由若干联接的电池片(图中未画出)铺设而成，玻璃盖板3和大硅片电池4之间之间设置有薄膜。

光伏光热一体化组件中的光热部分(即将光伏部分未转化为电能的能量转化为热能的装置)包括集热板5、线性管6和基板7，集热板5和大硅片电池4的背光面贴合，集热板5可以吸附大硅片电池4上多余的热量，从而降低大硅片电池4的温度，延长了大硅片电池4的使用寿命，导热件51嵌入安装在过圆心凹槽61中，从而对线性管6中的液体进行加热，设置导热胶块9一方面可以将集热板5和基板7固定连接在一起，另一方面还可以起到导热作用，将集热板5上的热量传递给导热罩71，进而对线性管6中的液体进行加热。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (7)

1.一种光伏光热一体化组件，包括一体化组件本体（1），所述一体化组件本体（1）外缘固定安装有有铝合金边框（2），所述铝合金边框（2）上固定安装有进水管（10）、出水管（11），其特征在于：所述一体化组件本体（1）从向光侧至背光侧依次设置有玻璃盖板（3）、大硅片电池（4）、集热板（5）、基板（7）、保温型底板（8），所述集热板（5）和所述基板（7）之间的一体化组件本体（1）内部形成有光热回收区，所述光热回收区设置吸热管道，所述吸热管道呈蛇形排布在所述基板（7）上，所述吸热管道两端分别延伸至所述一体化组件本体（1）的外部，且一端部和所述进水管（10）密封连接，另一端和所述出水管（11）密封连接。

2.根据权利要求1所述的光伏光热一体化组件，其特征在于：所述吸热管道包括有若干个线性管（6），所述光热回收区的基板（7）上设置有导热罩（71），所述吸热管道半嵌入式安装在所述导热罩（71）上。

3.根据权利要求2所述的光伏光热一体化组件，其特征在于：所述线性管（6）外壁一侧均向内凹陷设置有过圆心凹槽（61），所述过圆心凹槽（61）外部的线性管（6）的外壁等距离设置有弧面（62）。

4.根据权利要求3所述的光伏光热一体化组件，其特征在于：所述光热回收区的集热板（5）上设置有和所述过圆心凹槽（61）适配的导热件（51），所述导热件（51）设置有多列，一列所述导热件（51）由呈线性排列的多个翅片组成。

5.根据权利要求4所述的光伏光热一体化组件，其特征在于：所述弧面（62）为凹陷型弧面。

6.根据权利要求4所述的光伏光热一体化组件，其特征在于：所述弧面（62）为凸起型弧面。

7.根据权利要求2所述的光伏光热一体化组件，其特征在于：相邻两个所述线性管（6）之间的光热回收区均设置有导热胶块（9），所述导热胶块（9）一端面和所述集热板（5）粘接，且另一端面和所述基板（7）粘接。

Images