CN218864505U - 一种提高热能利用率的光伏组件 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于光伏组件领域，尤其涉及一种提高热能利用率的光伏组件，包括固定支架，固定支架的上方倾斜固定连接有固定框架，固定框架的倾斜面上方固定连接有光伏组件，固定框架远离光伏组件的一侧面可拆卸连接有吸能单元，吸能单元的吸能侧与光伏组件的背板贴合设置，吸能单元的顶部热端口至底部冷端口之间依次连通有烘烤单元、保温单元，烘烤单元的位置高于保温单元，烘烤单元的进口端低于吸能单元的热端口，吸能单元的底部冷端口连通有自来水箱，自来水箱的位置高于吸能单元与烘烤单元。本申请能够通过自来水的势能以及循环水的压力差使整体管路中的水进行自动循环，使整体上更加节能绿色；还能灵活拆装吸能单元，便于设备维护。

Description

一种提高热能利用率的光伏组件

技术领域

本实用新型属于光伏组件领域，尤其涉及一种提高热能利用率的光伏组件。

背景技术

太阳能的利用分两种方式，光发电和光发热，光发电是采用光伏晶硅电池组件，能够将光能部分能量单独转换成电能，剩余的能量被浪费掉。光热的利用方式是采用集热管将光能转换成热能用来烧水。现有的储能类光伏组件的背板采用粘接或焊接的固定方式连接导热管，长时间使用，必然要对导热管道和光伏板进行维护，固定连接的状态显然很难分开维护，造成很多不便，另外，现有的热能利用过程中通过水泵或电机驱动水循环，在运行过程中产生一定的能源消耗；因此，亟需一种能够方便维护并能够更加节省能源的提高热能利用率的光伏组件。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种提高热能利用率的光伏组件，以解决上述问题，达到提高热能利用率以及节能、方便维护的目的。

为实现上述目的，本实用新型提供了如下方案：一种提高热能利用率的光伏组件，包括固定支架，所述固定支架的上方倾斜固定连接有固定框架，所述固定框架的倾斜面上方固定连接有光伏组件，所述固定框架远离所述光伏组件的一侧面可拆卸连接有吸能单元，所述吸能单元的吸能侧与所述光伏组件的背板贴合设置，所述吸能单元的顶部热端口至底部冷端口之间依次连通有烘烤单元、保温单元，所述烘烤单元的位置高于所述保温单元，所述烘烤单元的进口端低于所述吸能单元的热端口，所述吸能单元的底部冷端口连通有自来水箱，所述自来水箱的位置高于所述吸能单元与所述烘烤单元。

优选的，所述吸能单元包括保温板，所述保温板靠近所述光伏组件的侧壁内铺设有导热管，所述导热管与所述光伏组件的背板贴合设置，所述导热管与所述光伏组件的背板之间铺设有导热膜，所述烘烤单元与所述保温单元依次连通在所述导热管的顶部热端口至底部冷端口之间，所述保温板可拆卸连接在所述固定框架远离所述光伏组件的一侧面上。

优选的，所述保温板远离所述光伏组件的侧壁上抵接有第一挤压块，所述第一挤压块的轴向对称设置有若干组第一弹性钢板，若干所述第一弹性钢板远离所述第一挤压块的一端分别固定连接有第二挤压块，若干所述第二挤压块远离所述第一挤压块的一侧分别固定连接有第二弹性钢板，若干所述第二弹性钢板远离所述第二挤压块的一端分别通过螺栓可拆卸连接在所述固定框架上，若干所述第二挤压块分别抵接在所述保温板远离所述光伏组件的侧壁上。

优选的，所述烘烤单元包括横向连通在所述导热管顶部热端口的第一通水管一端，所述第一通水管的另一端竖向连通有第二通水管，所述第二通水管的底端与所述导热管底部冷端口连通，所述第二通水管上连通有烘干设备，所述烘干设备的进口与出口分别连通在所述第二通水管上，所述第二通水管上连通有第一截流电磁阀，所述第一截流电磁阀位于所述烘干设备的进口与出口之间，所述烘干设备的进口与所述第二通水管之间连通有第一进水电磁阀，所述烘干设备的出口与所述第二通水管之间连通有第一出水电磁阀。

优选的，所述保温单元包括连通在所述第二通水管上的保温箱，所述保温箱的进口与出口分别连通在所述第二通水管上，所述第二通水管上连通有第二截流电磁阀，所述第二截流电磁阀位于所述保温箱的进口与出口之间，所述保温箱的进口与所述第二通水管之间连通有第二进水电磁阀，所述保温箱的出口与所述第二通水管之间连通有第二出水电磁阀，所述保温箱的底部一侧连通有水龙头。

优选的，所述第二通水管的底端与所述导热管底部冷端口之间通过第三通水管连通，所述第三通水管下方连通有第四通水管，所述第四通水管上连通有第三出水电磁阀，所述自来水箱的出水端连通在所述第三通水管上，所述第四通水管的进端与所述导热管底部冷端口之间连通有单向阀，所述自来水箱的出水管与所述第二通水管之间连通有所述单向阀。

本实用新型具有如下技术效果：吸能单元的主要作用是吸收光伏组件散发的热量，并传递至烘烤单元、保温单元；吸能单元能够根据维护需要进行拆卸，将吸能单元与光伏组件分开维护，避免相互影响；烘烤单元的主要作用是利用来自光伏组件的热量，为一些去湿设备使用，能够有效减少电能的消耗，达到节能减排的目的；保温单元的主要作用是储存加热后的水，便于生活或生产使用；吸能单元中的水被加热后，水蒸气向上移动，产生一定的压力差，同时自来水箱的高度给吸能单元中的热水提供势能，通过势能和压力差共同驱动水循环；光伏组件将光能转化为电能；本申请能够有效利用光伏组件产生电能以及自身散发的热量，并通过自来水的势能以及循环水的压力差使整体管路中的水进行自动循环，使整体上更加节能绿色；还能灵活拆装吸能单元，便于设备维护。

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为本实用新型光伏组件热能利用系统示意图；

图2为本实用新型保温板固定方式示意图；

图3为本实用新型第一弹性钢板与第二弹性钢板弹性变形状态示意图；

其中，1、光伏组件；2、固定框架；3、第一挤压块；4、第一弹性钢板；5、第二挤压块；6、第一通水管；7、自来水箱；8、第二通水管；9、第一进水电磁阀；10、烘干设备；11、保温箱；12、第三通水管；13、固定支架；14、第二弹性钢板；15、保温板；16、第一截流电磁阀；17、第一出水电磁阀；18、第二进水电磁阀；19、第二出水电磁阀；20、第二截流电磁阀；21、第三出水电磁阀；22、单向阀；23、第四通水管。

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。

为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。

参照图1-3所示，本实用新型提供了一种提高热能利用率的光伏组件，包括固定支架13，固定支架13的上方倾斜固定连接有固定框架2，固定框架2的倾斜面上方固定连接有光伏组件1，固定框架2远离光伏组件1的一侧面可拆卸连接有吸能单元，吸能单元的吸能侧与光伏组件1的背板贴合设置，吸能单元的顶部热端口至底部冷端口之间依次连通有烘烤单元、保温单元，烘烤单元的位置高于保温单元，烘烤单元的进口端低于吸能单元的热端口，吸能单元的底部冷端口连通有自来水箱7，自来水箱7的位置高于吸能单元与烘烤单元。

吸能单元的主要作用是吸收光伏组件1散发的热量，并传递至烘烤单元、保温单元；吸能单元能够根据维护需要进行拆卸，将吸能单元与光伏组件1分开维护，避免相互影响；烘烤单元的主要作用是利用来自光伏组件1的热量，为一些去湿设备使用，能够有效减少电能的消耗，达到节能减排的目的；保温单元的主要作用是储存加热后的水，便于生活或生产使用；吸能单元中的水被加热后，水蒸气向上移动，产生一定的压力差，同时自来水箱7的高度给吸能单元中的热水提供势能，通过势能和压力差共同驱动水循环；光伏组件1将光能转化为电能；本申请能够有效利用光伏组件1产生电能以及自身散发的热量，并通过自来水的势能以及循环水的压力差使整体管路中的水进行自动循环，使整体上更加节能绿色；还能灵活拆装吸能单元，便于设备维护。

进一步优化方案，吸能单元包括保温板15，保温板15靠近光伏组件1的侧壁内铺设有导热管，导热管与光伏组件1的背板贴合设置，导热管与光伏组件1的背板之间铺设有导热膜，烘烤单元与保温单元依次连通在导热管的顶部热端口至底部冷端口之间，保温板15可拆卸连接在固定框架2远离光伏组件1的一侧面上。

导热管靠近光伏组件1的背板铺设，并且在导热膜的作用下，能够更有效的将光伏组件1散发的热量吸收，并传递至导热管内的水中，通过保温板15能够减少热量的散失，使热量随着循环水转移，应用于烘烤单元与保温单元。

进一步优化方案，保温板15远离光伏组件1的侧壁上抵接有第一挤压块3，第一挤压块3的轴向对称设置有若干组第一弹性钢板4，若干第一弹性钢板4远离第一挤压块3的一端分别固定连接有第二挤压块5，若干第二挤压块5远离第一挤压块3的一侧分别固定连接有第二弹性钢板14，若干第二弹性钢板14远离第二挤压块5的一端分别通过螺栓可拆卸连接在固定框架2上，若干第二挤压块5分别抵接在保温板15远离光伏组件1的侧壁上。

初始状态，即第二弹性钢板14未与固定框架2固定连接，第二挤压块5未与保温板15接触，第一弹性钢板4与第二弹性钢板14未发生弹性变形；当第二弹性钢板14固定连接在固定框架2上，第一弹性钢板4与第二弹性钢板14发生弹性变形，第一挤压块3与第二挤压块5同时抵接在保温板15侧壁上，通过第一弹性钢板4与第二弹性钢板14产生的弹力，可以有效保证紧固状态，同时又可以灵活拆卸。

进一步优化方案，烘烤单元包括横向连通在导热管顶部热端口的第一通水管6一端，第一通水管6的另一端竖向连通有第二通水管8，第二通水管8的底端与导热管底部冷端口连通，第二通水管8上连通有烘干设备10，烘干设备10的进口与出口分别连通在第二通水管8上，第二通水管8上连通有第一截流电磁阀16，第一截流电磁阀16位于烘干设备10的进口与出口之间，烘干设备10的进口与第二通水管8之间连通有第一进水电磁阀9，烘干设备10的出口与第二通水管8之间连通有第一出水电磁阀17。

当仅需要使用烘干设备10，打开第一进水电磁阀9与第一出水电磁阀17，关闭第一截流电磁阀16，使热水通过烘干设备10后输送至保温单元、导热管。

进一步优化方案，保温单元包括连通在第二通水管8上的保温箱11，保温箱11的进口与出口分别连通在第二通水管8上，第二通水管8上连通有第二截流电磁阀20，第二截流电磁阀20位于保温箱11的进口与出口之间，保温箱11的进口与第二通水管8之间连通有第二进水电磁阀18，保温箱11的出口与第二通水管8之间连通有第二出水电磁阀19，保温箱11的底部一侧连通有水龙头。

当仅需要使用保温箱11，打开第一截流电磁阀16、第二进水电磁阀18，关闭第一进水电磁阀9、第一出水电磁阀17、第二出水电磁阀19与第二截流电磁阀20，此时保温箱11向外放水使用；当保温箱11未向外放水，蓄水足够后，关闭第二进水电磁阀18，打开第二截流电磁阀20，水从第二截流电磁阀20经过；当保温箱11内水温下降，关闭第二截流电磁阀20，打开第二进水电磁阀18与第二出水电磁阀19，为保温箱11更换热水。

进一步优化方案，第二通水管8的底端与导热管底部冷端口之间通过第三通水管12连通，第三通水管12下方连通有第四通水管23，第四通水管23上连通有第三出水电磁阀21，自来水箱7的出水端连通在第三通水管12上，第四通水管23的进端与导热管底部冷端口之间连通有单向阀22，自来水箱7的出水管与第二通水管8之间连通有单向阀22。

当烘干设备10与保温箱11不使用热水后，打开第三出水电磁阀21，自来水通过第四通水管23继续流通，此时第一通水管6与第二通水管8内循环有部分热水，部分热水从第四通水管23流出；单向阀22的主要作用是防止冷水回流，与热水相冲。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

以上所述的实施例仅是对本实用新型的优选方式进行描述，并非对本实用新型的范围进行限定，在不脱离本实用新型设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本实用新型的技术方案做出的各种变形和改进，均应落入本实用新型权利要求书确定的保护范围内。

Claims (6)

1.一种提高热能利用率的光伏组件，其特征在于：包括固定支架(13)，所述固定支架(13)的上方倾斜固定连接有固定框架(2)，所述固定框架(2)的倾斜面上方固定连接有光伏组件(1)，所述固定框架(2)远离所述光伏组件(1)的一侧面可拆卸连接有吸能单元，所述吸能单元的吸能侧与所述光伏组件(1)的背板贴合设置，所述吸能单元的顶部热端口至底部冷端口之间依次连通有烘烤单元、保温单元，所述烘烤单元的位置高于所述保温单元，所述烘烤单元的进口端低于所述吸能单元的热端口，所述吸能单元的底部冷端口连通有自来水箱(7)，所述自来水箱(7)的位置高于所述吸能单元与所述烘烤单元。

2.根据权利要求1所述的提高热能利用率的光伏组件，其特征在于：所述吸能单元包括保温板(15)，所述保温板(15)靠近所述光伏组件(1)的侧壁内铺设有导热管，所述导热管与所述光伏组件(1)的背板贴合设置，所述导热管与所述光伏组件(1)的背板之间铺设有导热膜，所述烘烤单元与所述保温单元依次连通在所述导热管的顶部热端口至底部冷端口之间，所述保温板(15)可拆卸连接在所述固定框架(2)远离所述光伏组件(1)的一侧面上。

3.根据权利要求2所述的提高热能利用率的光伏组件，其特征在于：所述保温板(15)远离所述光伏组件(1)的侧壁上抵接有第一挤压块(3)，所述第一挤压块(3)的轴向对称设置有若干组第一弹性钢板(4)，若干所述第一弹性钢板(4)远离所述第一挤压块(3)的一端分别固定连接有第二挤压块(5)，若干所述第二挤压块(5)远离所述第一挤压块(3)的一侧分别固定连接有第二弹性钢板(14)，若干所述第二弹性钢板(14)远离所述第二挤压块(5)的一端分别通过螺栓可拆卸连接在所述固定框架(2)上，若干所述第二挤压块(5)分别抵接在所述保温板(15)远离所述光伏组件(1)的侧壁上。

4.根据权利要求2所述的提高热能利用率的光伏组件，其特征在于：所述烘烤单元包括横向连通在所述导热管顶部热端口的第一通水管(6)一端，所述第一通水管(6)的另一端竖向连通有第二通水管(8)，所述第二通水管(8)的底端与所述导热管底部冷端口连通，所述第二通水管(8)上连通有烘干设备(10)，所述烘干设备(10)的进口与出口分别连通在所述第二通水管(8)上，所述第二通水管(8)上连通有第一截流电磁阀(16)，所述第一截流电磁阀(16)位于所述烘干设备(10)的进口与出口之间，所述烘干设备(10)的进口与所述第二通水管(8)之间连通有第一进水电磁阀(9)，所述烘干设备(10)的出口与所述第二通水管(8)之间连通有第一出水电磁阀(17)。

5.根据权利要求4所述的提高热能利用率的光伏组件，其特征在于：所述保温单元包括连通在所述第二通水管(8)上的保温箱(11)，所述保温箱(11)的进口与出口分别连通在所述第二通水管(8)上，所述第二通水管(8)上连通有第二截流电磁阀(20)，所述第二截流电磁阀(20)位于所述保温箱(11)的进口与出口之间，所述保温箱(11)的进口与所述第二通水管(8)之间连通有第二进水电磁阀(18)，所述保温箱(11)的出口与所述第二通水管(8)之间连通有第二出水电磁阀(19)，所述保温箱(11)的底部一侧连通有水龙头。

6.根据权利要求4所述的提高热能利用率的光伏组件，其特征在于：所述第二通水管(8)的底端与所述导热管底部冷端口之间通过第三通水管(12)连通，所述第三通水管(12)下方连通有第四通水管(23)，所述第四通水管(23)上连通有第三出水电磁阀(21)，所述自来水箱(7)的出水端连通在所述第三通水管(12)上，所述第四通水管(23)的进端与所述导热管底部冷端口之间连通有单向阀(22)，所述自来水箱(7)的出水管与所述第二通水管(8)之间连通有所述单向阀(22)。

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