專利名稱:一種太陽(yáng)能通管光電光熱轉(zhuǎn)化器件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及太陽(yáng)能的利用,將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化為電能和熱能的器件,涉及利用通管透 光器件將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)換為電能和熱能的器件。
背景技術(shù):
太陽(yáng)能成熟的應(yīng)用技術(shù)為太陽(yáng)能的低溫?zé)崴茫饕捎谜婵詹AЧ芗夹g(shù)將太 陽(yáng)能轉(zhuǎn)化為熱能,在此種技術(shù)上,有采用將熱管插入到真空玻璃管內(nèi)部將熱量傳遞到外部 獲得太陽(yáng)能的技術(shù),以及在真空玻璃基礎(chǔ)上進(jìn)一步的完善而開發(fā)的各種器件,其中真空玻 璃管中設(shè)置有真空層進(jìn)行保溫,在真空層的內(nèi)部設(shè)置選擇性涂層對(duì)太陽(yáng)能進(jìn)行吸收轉(zhuǎn)化, 雖然真空玻璃層很好的實(shí)現(xiàn)了保溫,選擇性涂層很好的實(shí)現(xiàn)了太陽(yáng)能的轉(zhuǎn)化,但是,其轉(zhuǎn)化 后的熱能利用起來很不經(jīng)濟(jì),如采用現(xiàn)有的方法將水直接流入到真空玻璃管內(nèi)部直接進(jìn)行 換熱,但到了冬季就無法使用,雖然采用熱管技術(shù)在冬季實(shí)現(xiàn)了傳熱,但增加了成本、降低 了熱能的利用率,目前這種技術(shù)應(yīng)用于低溫的熱水應(yīng)用,而無法實(shí)現(xiàn)太陽(yáng)能的中高溫的應(yīng) 用,如太陽(yáng)能熱電的應(yīng)用;現(xiàn)有的技術(shù)太陽(yáng)能中高溫的發(fā)電技術(shù),主要是采用塔式、槽式、及蝶式,槽式太陽(yáng) 能是已經(jīng)商業(yè)化的太陽(yáng)能光熱轉(zhuǎn)換器件,主要采用外不為玻璃管,內(nèi)部為不銹鋼金屬管,內(nèi) 部抽真空,實(shí)現(xiàn)太陽(yáng)能的采集;但是該種吸收器價(jià)格高,只有少數(shù)的企業(yè)可以掌握其生產(chǎn)技 術(shù);同時(shí)蝶式太陽(yáng)能與塔式太陽(yáng)能應(yīng)用的主要技術(shù)難題也在于光熱轉(zhuǎn)化太陽(yáng)能轉(zhuǎn)換器件, 特別是塔式太陽(yáng)能,主要由于光熱轉(zhuǎn)換器需要在600-1500度的區(qū)間進(jìn)行工作,由于高溫所 采用的金屬器件無法長(zhǎng)時(shí)穩(wěn)定的工作,因而塔式的太陽(yáng)能電站就無法長(zhǎng)期的進(jìn)行工作,因 而需要對(duì)高溫的太陽(yáng)能光熱轉(zhuǎn)換器件改進(jìn)。隨著太陽(yáng)能鏡技術(shù)的發(fā)展,可以采用普通的光學(xué)鏡或菲涅爾光學(xué)鏡對(duì)太陽(yáng)能進(jìn)行 收集,但是,有太陽(yáng)能鏡技術(shù)將太陽(yáng)能進(jìn)行收集后,將產(chǎn)生很高的熱流密度,采用普通的傳 熱材料進(jìn)行轉(zhuǎn)換將無法實(shí)現(xiàn)高熱流密度的熱能的傳遞,因而需要一種新型的材料實(shí)現(xiàn)耐溫 與高效?,F(xiàn)有的太陽(yáng)能光電和光熱轉(zhuǎn)換器件為單晶硅、多晶硅、以及薄膜電池三大類型,在 一種平面的金屬、非金屬的平面基板上加工上一種太陽(yáng)能光電和光熱轉(zhuǎn)換涂層,將太陽(yáng)能 轉(zhuǎn)換為電能,平面基板可以彎曲的薄膜而成為薄膜電池,涂層主要采樣單晶硅、對(duì)晶硅以及 薄膜的非晶硅電池。但目前太陽(yáng)能電池用硅材料大多來自半導(dǎo)體硅材料的外品和單晶硅的 頭尾料,不能滿足光伏工業(yè)發(fā)展的需要。同時(shí)硅材料正是構(gòu)成晶體硅太陽(yáng)能電池組件成本 中很難降低的部分,因此為了適應(yīng)太陽(yáng)能電池高效率、低成本、大規(guī)模生產(chǎn)發(fā)展的需要,最 有效的辦法是不采用由硅原料、硅錠、硅片到太陽(yáng)能電池的工藝路線,而采用直接由原材料 到太陽(yáng)能電池的工藝路線。從原理上講,幾μ m厚就可以吸收大部分的能量,但實(shí)際多晶硅 薄膜的厚度一般是50 μ m。正因?yàn)槿绱?,人們研制了薄膜型太?yáng)能電池,太陽(yáng)能電池的薄膜 化是以降低地面用太陽(yáng)能電池制作成本和節(jié)省昂貴的半導(dǎo)體電池結(jié)構(gòu)材料為目的的。為了 從機(jī)械強(qiáng)度上支撐電池薄膜活性層,就需要襯底。當(dāng)然,襯底材料也應(yīng)該是便宜的。所以,
4在大部分的實(shí)例中,襯底都不是半導(dǎo)體材料。在襯底上形成的半導(dǎo)體薄膜是多晶體或非晶 體,而不必是單晶體。襯底上的半導(dǎo)體薄膜,可以通過各種途徑形成物理的和化學(xué)的生長(zhǎng) 法以及把襯底在熔融半導(dǎo)體材料中浸漬等方法。薄膜電池的轉(zhuǎn)換結(jié)構(gòu)與單晶電池的結(jié)構(gòu)一 樣,有p-n結(jié)型、肖特基型、MIS型及異質(zhì)結(jié)型等。但是現(xiàn)有的太陽(yáng)能光電和光熱轉(zhuǎn)換的電池,將太陽(yáng)能光電和光熱轉(zhuǎn)化材料加工在 一個(gè)襯底材料上后在外部增加玻璃等封裝,同時(shí)由于沒有進(jìn)一步的溫度控制器件,使得光 伏電池在使用過程中受溫度的影響,通常的電池在中午時(shí)的發(fā)電效率反而降低,如果增加 溫控裝置又增加了太陽(yáng)能電池板的成本,同時(shí)也不能實(shí)現(xiàn)光伏光熱綜合利用,僅可以將太 陽(yáng)能電池板采集電能,不能同時(shí)提供點(diǎn)能和熱能,影響太陽(yáng)能的綜合利用效率。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的就是提供一種太陽(yáng)能通管光電光熱轉(zhuǎn)化器件,采樣通管透光材料, 在通管器件的內(nèi)部、外部表面上加工上太陽(yáng)能光電和光熱轉(zhuǎn)換材料,將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)換為電能, 將開口端進(jìn)行密閉就可以直接使用,不需要再對(duì)其進(jìn)行封裝,降低了現(xiàn)有的太陽(yáng)能光電和 光熱轉(zhuǎn)換材料的成本;同時(shí)可以通管透光器件的腔體內(nèi)部設(shè)置流體或熱管實(shí)現(xiàn)對(duì)太陽(yáng)能光 電和光熱轉(zhuǎn)換材料的溫度的控制,使其始終保持高效的轉(zhuǎn)換效率,其熱能通過流體或熱管 進(jìn)行傳遞后加以綜合利用,從而實(shí)現(xiàn)太陽(yáng)能發(fā)電、溫控、提高太陽(yáng)能轉(zhuǎn)換效率、太陽(yáng)能熱利 用綜合一體化的利用。為了提高太陽(yáng)能利用效率,在器件的外部還設(shè)置有太陽(yáng)能鏡,將太陽(yáng)能進(jìn)行反射、 折射、投射等聚焦,以提高效率,為了減少熱損,在器件的外部增加了保溫層。具體發(fā)明內(nèi)容如下一種太陽(yáng)能通管光電光熱轉(zhuǎn)化器件,其特征是至少包括一個(gè)透光通管器件,在透 光通管器件上設(shè)置有一個(gè)太陽(yáng)能光電及光熱轉(zhuǎn)換涂層,將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化為電能及熱能。透光通管器件為一個(gè)至少設(shè)置有進(jìn)口和出口的腔體,腔體的形狀為圓柱、球形、橢 圓形、多面體的一種或多種,或腔體沿著一個(gè)軸線旋轉(zhuǎn)而成的至少一端開口的腔體。任何透光的材料都可以用于制作通管器件,優(yōu)選為玻璃器件。任何將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)換為熱能及電能的涂層材料適合于本發(fā)明的要求,太陽(yáng)能光電及 光熱轉(zhuǎn)換涂層加工在透光通管器件的內(nèi)部和/或外部的至少一部分表面上,優(yōu)選為加工在 太陽(yáng)光可以照射的區(qū)域。優(yōu)選的太陽(yáng)能光電和光熱轉(zhuǎn)換涂層選擇下列至少一種A、單晶硅涂層;B、多晶硅涂層;C、非晶硅薄膜涂層;D、晶硅薄膜涂層。將所述太陽(yáng)能光電及光熱轉(zhuǎn)換涂層分割為多個(gè)區(qū)域,每個(gè)區(qū)域內(nèi)為一個(gè)獨(dú)立的太 陽(yáng)能轉(zhuǎn)換涂層單元,對(duì)于光電轉(zhuǎn)換涂層,每個(gè)單元上設(shè)置有正負(fù)極電導(dǎo)線,多個(gè)單元的正負(fù) 極相互連接轉(zhuǎn)換器。在透光通管器件的內(nèi)部和/或外部還設(shè)置有換熱器件和/或換熱流體,其中換熱 器件選擇自下列一種
5
A、金屬、非金屬、金屬和非金屬?gòu)?fù)合管件;B、熱管的蒸發(fā)端。含有二個(gè)開口的通管管件,其內(nèi)部插入金屬管,金屬管為設(shè)置有進(jìn)口和出口的金 屬管,流體從金屬管的進(jìn)口和出口流出,熱管的蒸發(fā)端設(shè)置在器件的內(nèi)部,冷凝端設(shè)置在通 管的外部,熱管與通管器件緊密連接。所述的流體為液體、氣體、固液混合物、氣液混合物、氣液固混合物中的一種或多 種。任何種類的結(jié)構(gòu),主要符合換熱的要求,都可以用于進(jìn)行換熱,通常換熱部件的熱 管為至少下列一種熱管A、普通熱管;B、整體熱管;C、分離式循環(huán)熱管;D、可連接熱管;F、脈沖熱管;針對(duì)不同的溫度區(qū)間,可以采用不同的連接方式,換熱器與通管器件的連接方式 采用下列一種A、過度材料連接,包括可伐合金連接、金屬或陶瓷的過度材料;B、內(nèi)或外波紋管連接;C、非金屬軟連接,包括采用橡膠膠圈、密封墊、硅膠圈、軟木塞。因而針對(duì)不同的應(yīng)用溫度,可以采用適合的封閉方式,通常通管器件與換熱器構(gòu) 成下列器件之一A、真空器件;通過抽真空或加熱排氣使得通管器件與換熱器件構(gòu)成一個(gè)密閉腔 體,內(nèi)部可以保持真空度。B、非真空期間;通管器件與換熱器件非真空密閉,氣體可以進(jìn)入或排出;C、半真空期間;通管器件與換熱器件構(gòu)成一個(gè)密閉腔體,但是不是采用真空密閉, 隨著使用內(nèi)部的真空度將逐漸降低。經(jīng)過抽真空或填充惰性氣體、保護(hù)氣體后,將開口端進(jìn)行密閉,密閉端可以使導(dǎo)線 或換熱器穿過。在通管器件外部、通管器件與換熱器件之間或/和在通管器件的外部設(shè)置有太陽(yáng) 能鏡;在通管器件外部采用投射的各種太陽(yáng)能鏡將太陽(yáng)光射入到腔體的內(nèi)部,優(yōu)選采用菲 涅爾透鏡;通管器件與換熱器件之間的器件,優(yōu)選采用反射或折射的太陽(yáng)鏡,將進(jìn)入到腔體 的太陽(yáng)光聚焦到換熱器件上;對(duì)于在通管器件的外部可以設(shè)置反射或透射鏡,實(shí)現(xiàn)聚焦或 者二次聚焦,即首先采用一種太陽(yáng)能鏡進(jìn)行聚焦,如果需要再進(jìn)行二次聚焦或多次聚焦,直 到復(fù)合設(shè)計(jì)要求;對(duì)于高溫的太陽(yáng)能利用,輻射換熱將成為關(guān)鍵換熱,因而需要增加反輻射 的太陽(yáng)能鏡,如可以采用低價(jià)的錫箔實(shí)現(xiàn)反輻射換熱;無論采用哪種方式,只要可以將太陽(yáng) 光進(jìn)行透射、反射、折射后聚焦于通管上,都是本發(fā)明可以采用的方法,太陽(yáng)能鏡選自下列 一種或其組合A、復(fù)合拋物面反射鏡;B、菲涅爾鏡,包括透鏡或反射鏡;
C、凹、凸透鏡;D、盤式拋物面反射鏡;E、柱、槽狀拋物面反射鏡;F、平面反射鏡;G、對(duì)熱輻射進(jìn)行反射的材料,包括錫箔。在通管器件或換熱器件的太陽(yáng)光不能照射到的部位上還是設(shè)置有保溫材料,以便 于減少熱損,根據(jù)不同的應(yīng)用溫度,可以采用不同的保溫方式,對(duì)于高溫應(yīng)用,首先需要石 棉、纖維、水泥等實(shí)現(xiàn)高溫的保溫,然后還需要低溫的聚氨酯、聚苯材料等保溫材料,通???以采用至少選擇下列一種或多種的組合材料A、含有真空層的金屬或非金屬材料;B、石棉、纖維保溫材料;C、保溫水泥;D、聚氨酯、聚苯材料、塑料、尼龍保溫材料;E、保溫涂料;可以采用任何形狀實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的目的,但是通管器件及換熱部件的形狀通??梢?為圓柱、球形、橢圓形、多面體、扇形、帶有凹或凸孔的多面體的一種或多種,圓柱的器件適 合于線聚焦的太陽(yáng)能采集,如通管、或內(nèi)外部都是通管管的器件,球形、橢圓形、多面體、扇 形;以及帶有凹或凸孔的圓柱、球形、橢圓形、多面體、扇形適合于蝶式及塔式太陽(yáng)能的采集 及利用,可以根據(jù)不同的太陽(yáng)采集,采用不同的形狀;帶有凹或凸孔的圓柱用于增加太陽(yáng)能 的利用效率。發(fā)明的有益之處1、通過一體化的設(shè)計(jì),使得太陽(yáng)能涂層可以直接的被加工盲管上后,通過直接封 裝后進(jìn)行使用,進(jìn)少了封裝環(huán)節(jié),從而減少了整體的成本。2、通過一體化的設(shè)計(jì)可以實(shí)現(xiàn)光伏和光熱綜合應(yīng)用,提高了太陽(yáng)能整體的應(yīng)用效 率,降低了太陽(yáng)能應(yīng)用的成本;3、通過一個(gè)器件,實(shí)現(xiàn)了光伏和光熱采集,實(shí)現(xiàn)了光伏和光熱的一體化的設(shè)計(jì),減 少了成本;
圖一通管太陽(yáng)能光電和光熱轉(zhuǎn)化器;圖二 熱管太陽(yáng)能光電和光熱轉(zhuǎn)化器;圖三六邊形通管光電和光熱轉(zhuǎn)化器;圖四半圓形光電和光熱轉(zhuǎn)化器。圖中標(biāo)號(hào)具體說明如下1 通管器件,2 換熱器件,3 太陽(yáng)能光電和光熱轉(zhuǎn)化涂層,4 連接方式,5 進(jìn)口 端,6 出口端,7 外部腔體,8 太陽(yáng)能透鏡,9 太陽(yáng)能反射鏡,10 保溫材料。
具體實(shí)施例方式實(shí)施例一通管太陽(yáng)能光電和光熱轉(zhuǎn)化器
按照?qǐng)D1所示,通管器件為一個(gè)圓柱管件(1),在圓柱體內(nèi)部的腔體上加工上太陽(yáng) 能光電和光熱涂層(3),通管為透光性好的白玻璃材料,太陽(yáng)能光透過白玻璃照射到內(nèi)部的 涂層從而將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)換為電能??梢詫⑵骷苯邮褂?,也可以通過開口端(5)及進(jìn)口端設(shè)置一種流體,流體將通 管內(nèi)部的熱能傳遞到外部,實(shí)現(xiàn)對(duì)器件的溫度控制以及熱能的采集。實(shí)施例二 熱管太陽(yáng)能光電和光熱轉(zhuǎn)化器按照?qǐng)D2所示,通管器件為圓柱管件(1),在圓柱管件的內(nèi)部腔體上加工上太陽(yáng)能 光電和光熱涂層⑶為單晶硅和太陽(yáng)能選擇涂層,通管為透光性好的塑料,太陽(yáng)能光透過 塑料照射到內(nèi)部的涂層從而將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)換為電能。熱管的蒸發(fā)端(2)設(shè)置在通管器件的腔體內(nèi)部,熱管通過連接結(jié)構(gòu)(4)與通管器 件進(jìn)行連接,冷凝端設(shè)置在通管的外部;對(duì)于低溫的應(yīng)用,可以采用非跟蹤的太陽(yáng)能采集, 對(duì)于中溫的應(yīng)用,可以采用槽式線聚焦的太陽(yáng)能采集,對(duì)于高溫的應(yīng)用,可以采用蝶式或塔 式的太陽(yáng)能跟蹤技術(shù);這樣對(duì)于任何需要的工作溫度,都可以采用通管器件實(shí)現(xiàn)太陽(yáng)能轉(zhuǎn) 換為電能,采樣熱管實(shí)現(xiàn)溫度的控制以及熱能的采集,從而可以實(shí)現(xiàn)光電和光熱與光熱的 綜合利用。實(shí)施例三六邊形通管光電和光熱轉(zhuǎn)化器按照?qǐng)D3所示,在圓柱體的通管器件(1)的外部還設(shè)置有為六邊形外部腔體(7), 在通管器件的太陽(yáng)光入射部位設(shè)置有太陽(yáng)能透鏡(8),通管器件上的換熱器(2)是不銹鋼 的圓柱體器件,在通管器件的腔體上設(shè)置有太陽(yáng)能轉(zhuǎn)換為電能的涂層,玻璃基板上的硅層 的特性為P+層10飽 40飽厚,電阻率2 3 ? 0-8歐姆厘米;ρ層8飽 10飽,電阻 率0. 2 2歐姆厘米;η+層0. 2飽 0. 4飽厚,電阻率1 2 ? 0-3歐姆厘米;玻璃基板 被分為10mm Omm的多個(gè)區(qū)域的太陽(yáng)能光熱轉(zhuǎn)換涂層以及光電轉(zhuǎn)換涂層,其比例各占總面 積的50%。換熱器件設(shè)置在通管器件的內(nèi)部,同時(shí)在換熱器件上設(shè)置有進(jìn)口(5)和出口(5), 流體從進(jìn)口進(jìn)入,從出口流出;對(duì)于低溫的應(yīng)用,可以采用非跟蹤的太陽(yáng)能采集,對(duì)于中溫 的應(yīng)用,可以采用槽式線聚焦的太陽(yáng)能采集,對(duì)于高溫的應(yīng)用,可以采用蝶式或塔式的太陽(yáng) 能跟蹤技術(shù);但是無論何種應(yīng)用,通過流體的換熱作用,始終保持將太陽(yáng)能光電和光熱轉(zhuǎn)換 涂層的溫度控制在60度以下。這樣可以實(shí)現(xiàn)光伏與光熱的綜合利用。實(shí)施例四六邊形通管光電和光熱轉(zhuǎn)化器按照?qǐng)D4所示為截面?zhèn)纫晥D,通管器件(1)設(shè)置在一個(gè)更大的金屬半圓形器件的 內(nèi)部,在金屬半圓器件上設(shè)置有太陽(yáng)能透鏡(8),可以使太陽(yáng)能光入射到腔體內(nèi)(7),在腔 體內(nèi)部與通管器件外部設(shè)置有太陽(yáng)能反射鏡(9),采用錫箔實(shí)現(xiàn)對(duì)輻射的反射,特別是是實(shí) 現(xiàn)高溫的太陽(yáng)能采集時(shí),需要針對(duì)輻射換熱進(jìn)行特別的反射處理;在通管器件的太陽(yáng)光不 能照射的部位設(shè)置有保溫材料(10),內(nèi)部的換熱器(2)是一個(gè)熱管,熱管的蒸發(fā)端設(shè)置在 通管器件的內(nèi)部,冷凝端設(shè)置在熱管器件的外部,太陽(yáng)能轉(zhuǎn)換為電能的涂層(3)以及太陽(yáng) 能轉(zhuǎn)換為熱能的涂層,其比例為3 7,設(shè)置在通管器件的外部殼體上,熱管器件與通管器 件通過連接結(jié)構(gòu)(4)進(jìn)行連接。對(duì)于低溫的應(yīng)用,可以采用非跟蹤的太陽(yáng)能采集,對(duì)于中溫的應(yīng)用,可以采用槽式 線聚焦的太陽(yáng)能采集,對(duì)于高溫的應(yīng)用,可以采用蝶式或塔式的太陽(yáng)能跟蹤技術(shù);本結(jié)構(gòu)特
8別適合于塔式及蝶式的太陽(yáng)能采集,對(duì)于高溫的太陽(yáng)能利用更具備高效率和低成本;這樣 對(duì)于任何需要的工作溫度,都可以實(shí)現(xiàn)太陽(yáng)能的光伏與光熱的采集和利用。
權(quán)利要求
一種太陽(yáng)能通管光電光熱轉(zhuǎn)化器件,其特征是至少包括一個(gè)透光通管器件,在透光通管器件上設(shè)置有一個(gè)太陽(yáng)能光電及光熱轉(zhuǎn)換涂層,將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化為電能及熱能。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的太陽(yáng)能通管光電光熱轉(zhuǎn)化器件,其特征是透光通管器件為 一個(gè)至少設(shè)置有進(jìn)口和出口的腔體,腔體的形狀為圓柱、球形、橢圓形、多面體的一種或多 種,或腔體沿著一個(gè)軸線旋轉(zhuǎn)而成的至少一端開口的腔體。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的太陽(yáng)能通管光電光熱轉(zhuǎn)化器件,其特征是經(jīng)過抽真空或填 充惰性氣體、保護(hù)氣體后,將開口端進(jìn)行密閉,密閉處可以使導(dǎo)線或換熱器穿過。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的太陽(yáng)能通管光電光熱轉(zhuǎn)化器件,其特征是太陽(yáng)能光電及光 熱轉(zhuǎn)換涂層加工在透光通管器件的內(nèi)部和/或外部的至少一部分表面上,優(yōu)選為加工在太 陽(yáng)光可以照射的區(qū)域。
5.根據(jù)權(quán)利要求1-4所述的任一太陽(yáng)能通管光電光熱轉(zhuǎn)化器件,其特征是將所述太 陽(yáng)能光電及光熱轉(zhuǎn)換涂層分割為多個(gè)區(qū)域,每個(gè)區(qū)域內(nèi)為一個(gè)獨(dú)立的太陽(yáng)能轉(zhuǎn)換涂層單 元,對(duì)于光電轉(zhuǎn)換涂層,每個(gè)單元上設(shè)置有正負(fù)極電導(dǎo)線,多個(gè)單元的正負(fù)極相互連接轉(zhuǎn)換ο
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的太陽(yáng)能通管光電光熱轉(zhuǎn)化器件,其特征是太陽(yáng)能光電轉(zhuǎn)換 涂層選擇下列至少一種A、單晶硅涂層;B、多晶硅涂層;C、非晶硅薄膜涂層;D、晶硅薄膜涂層。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的太陽(yáng)能通管光電光熱轉(zhuǎn)化器件,其特征是在透光通管器件 的內(nèi)部和/或外部還設(shè)置有換熱器件和/或換熱流體,其中換熱器件選擇自下列一種A、金屬、非金屬、金屬和非金屬?gòu)?fù)合管件;B、熱管的蒸發(fā)端。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的太陽(yáng)能通管光電光熱轉(zhuǎn)化器件,其特征是換熱器與透光通管器件的連接方式采用下列一種A、過度材料連接,包括可伐合金、金屬或陶瓷的過度材料;B、內(nèi)或外波紋管連接;C、非金屬軟連接,包括采用橡膠膠圈、密封墊、硅膠圈、軟木塞。
9.根據(jù)權(quán)利要求1-8所述的任一太陽(yáng)能通管光電光熱轉(zhuǎn)化器件,其特征是在透光通 管器件外部、透光通管器件與換熱器件之間或/和在透光通管器件的外部設(shè)置有太陽(yáng)能 鏡,將太陽(yáng)光進(jìn)行反射、透射、折射后聚焦于通管上,太陽(yáng)能鏡選自下列一種或其組合A、復(fù)合拋物面反射鏡;B、菲涅爾鏡,包括透鏡或反射鏡;C、凹、凸透鏡;D、盤式拋物面反射鏡;E、柱、槽狀拋物面反射鏡;F、平面反射鏡;G、對(duì)熱輻射進(jìn)行反射的材料,包括錫箔。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的太陽(yáng)能通管光電光熱轉(zhuǎn)化器件,其特征是在透光通管器件 或換熱器件的太陽(yáng)光不能照射到的部位上還是設(shè)置有保溫材料,為至少選擇下列一種或多 種的組合材料A、含有真空層的金屬或非金屬材料;B、石棉、纖維保溫材料;C、保溫水泥;D、聚氨酯、聚苯材料、塑料、尼龍保溫材料;E、保溫涂料。
全文摘要
本發(fā)明的目的就是提供一種太陽(yáng)能通管光電光熱轉(zhuǎn)化器件,采樣通管透光材料,在通管器件的內(nèi)部、外部表面上加工上太陽(yáng)能光電和光熱轉(zhuǎn)換材料,將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)換為電能,將開口端進(jìn)行密閉就可以直接使用,不需要再對(duì)其進(jìn)行封裝,降低了現(xiàn)有的太陽(yáng)能光電和光熱轉(zhuǎn)換材料的成本;同時(shí)可以通管透光器件的腔體內(nèi)部設(shè)置流體或熱管實(shí)現(xiàn)對(duì)太陽(yáng)能光電和光熱轉(zhuǎn)換材料的溫度的控制,使其始終保持高效的轉(zhuǎn)換效率,其熱能通過流體或熱管進(jìn)行傳遞后加以綜合利用,從而實(shí)現(xiàn)太陽(yáng)能發(fā)電、溫控、提高太陽(yáng)能轉(zhuǎn)換效率、太陽(yáng)能熱利用綜合一體化的利用。為了提高太陽(yáng)能利用效率,在器件的外部還設(shè)置有太陽(yáng)能鏡,將太陽(yáng)能進(jìn)行反射、折射、投射等聚焦,以提高效率,為了減少熱損,在器件的外部增加了保溫層。
文檔編號(hào)F24J2/46GK101902159SQ200910302720
公開日2010年12月1日 申請(qǐng)日期2009年5月28日 優(yōu)先權(quán)日2009年5月28日
發(fā)明者李建民 申請(qǐng)人:北京智慧劍科技發(fā)展有限責(zé)任公司