一種矩陣型聚光光伏光熱一體化裝置制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型專利公布了一種矩陣型聚光光伏光熱一體化裝置。利用平面鏡反射原理，實(shí)現(xiàn)24面反射鏡聚光的矩陣型聚光器裝置?；陔姵匕宓膫鳠崽匦院蜔峁芗夹g(shù)，采用5個(gè)φ10mm熱管和一個(gè)φ40mm的集箱構(gòu)成的熱管式集熱器裝置，利用熱管高效的傳熱特性，將聚光光伏產(chǎn)生的熱能快速、有效地傳遞出來，并可得到一定溫度的熱水。
【專利說明】一種矩陣型聚光光伏光熱一體化裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實(shí)用新型涉及一種太陽(yáng)能熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)，特別是一種用于矩陣型聚光光伏光熱 一體化裝置，屬于太陽(yáng)能集熱【技術(shù)領(lǐng)域】。

【背景技術(shù)】
[0002] 太陽(yáng)能作為一種清潔、無污染的可再生能源，其開發(fā)和利用被認(rèn)為世界能源戰(zhàn)略 的重要組成部分。太陽(yáng)能光伏發(fā)電系統(tǒng)已經(jīng)大規(guī)模建，但是光伏發(fā)電成本一直高居不下，制 約其發(fā)展。聚光技術(shù)是利用廉價(jià)的鏡面部分代替電池，從而降低光伏發(fā)電的成本。
[0003] 聚光光伏系統(tǒng)是利用價(jià)廉的聚光鏡部分代替高昂的電池，從而降低光伏發(fā)電系 統(tǒng)成本。商業(yè)化的光伏電池的光電轉(zhuǎn)換效率一般為5%?20 %，換言之，近80 %的太陽(yáng)能 沒有得到合理利用，轉(zhuǎn)化為熱能，導(dǎo)致電池的溫度升高，電池溫度每升高1度，效率約下降 0. 5%。在聚光條件下，電池表面的太陽(yáng)輻射強(qiáng)度是非聚光條件下的數(shù)倍、數(shù)十倍、甚至數(shù)百 倍，電池的溫度急劇上升，所以，聚光光伏系統(tǒng)中，電池的冷卻裝置是至關(guān)重要的。
[0004] 自上世紀(jì)70年代，光伏光熱一體化的出現(xiàn)，降低了電池的溫度同時(shí)，也有效提高 了太陽(yáng)能的綜合利用率。所謂的光伏光熱一體化系統(tǒng)是一種集太陽(yáng)能光伏發(fā)電與熱利用為 一體的太陽(yáng)能集熱器，簡(jiǎn)稱PVT(Photovoltaic/Thermal Collector)。太陽(yáng)照射在集熱器的 表面產(chǎn)生電能，熱能從電池的冷卻系統(tǒng)中獲得。
[0005] 聚光光伏光熱一體化系統(tǒng)，簡(jiǎn)稱 c-PVT (Concentrator-type Photovoltaic/ Thermal Collector)是集PVT與聚光裝置為一體的系統(tǒng)，聚光裝置可以提高電池表面的太 陽(yáng)輻射強(qiáng)度，增加PVT輸出電功率和熱功率
[0006] 目前，已經(jīng)有聚光光伏光熱一體化裝置被設(shè)計(jì)，但這些方案均存在一定的局限性。 如中國(guó)專利CN102570910A公布了一種聚光光伏光熱太陽(yáng)能綜合利用系統(tǒng)，包括聚光模組、 跟蹤支架、換熱器單元、跟蹤控制部分，可實(shí)現(xiàn)太陽(yáng)能綜合利用，但該系統(tǒng)的聚光單元由一 次聚光單元、二次聚光單元，且一次聚光單元采用復(fù)雜的曲面鏡，其制造工藝復(fù)雜，長(zhǎng)期使 用，容易變形，產(chǎn)生很大的誤差。中國(guó)專利CN201120070039. 2公布了高倍聚光太陽(yáng)能光伏 光熱復(fù)合發(fā)電系統(tǒng)，主要由聚光太陽(yáng)能電池和半導(dǎo)體溫差發(fā)電模塊構(gòu)成，有效地將聚光太 陽(yáng)能電池的余熱轉(zhuǎn)換為電能，但目前半導(dǎo)體溫差電池轉(zhuǎn)換效率、價(jià)格昂貴，很難大規(guī)模應(yīng) 用。 實(shí)用新型內(nèi)容
[0007] 技術(shù)問題：本實(shí)用新型的目的在于克服上述現(xiàn)有相關(guān)聚光太陽(yáng)能裝置的缺陷，提 供了一種能夠?qū)崿F(xiàn)提高聚光發(fā)電系統(tǒng)的綜合效率，并有效地降低成本的矩陣型聚光光伏光 熱一體化裝置。
[0008] 技術(shù)方案：采為解決上述技術(shù)問題，提供一種矩陣型聚光光伏光熱一體化裝置，該 裝置包括
[0009] 所述熱管式接收器裝置，熱管式接收器主要由光伏電池、熱管、集箱和輔助材料構(gòu) 成，光伏電池將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)換為電能，熱管將電池的熱能傳遞至工質(zhì)中，工質(zhì)在熱管的冷凝段 將熱能傳遞到冷卻水中，將光伏電池中的通過熱管快速、有效地傳遞至冷卻水中；
[0010] 所述熱管，其蒸發(fā)段使用導(dǎo)熱膠粘在光伏電池背板上，熱管之間的間距為50mm，冷 凝段安裝在集箱中，并進(jìn)行密封處理；冷卻水從集箱的左側(cè)進(jìn)，右側(cè)出。
[0011] 聚光單元裝置，將太陽(yáng)光線反射到熱管式接收器裝置上，聚光單元由24面平面鏡 構(gòu)成，按照表1和圖5所示的安裝角度和安裝方法進(jìn)行安裝，平面鏡的角度可有調(diào)整螺栓和 調(diào)整螺母進(jìn)行調(diào)節(jié)。
[0012] 表1反射鏡的安裝角度
[0013]

【權(quán)利要求】
1. 一種矩陣型聚光光伏光熱一體化裝置，該裝置包括熱管式接收器裝置（1)、聚光單 元（2)和太陽(yáng)能跟蹤裝置，其特征在于： 所述熱管式接收器裝置（1)，熱管式接收器裝置（1)主要由集箱（1-1)、光伏電池 (1-2)、熱管（1-4)、保溫海綿（1-5)和輔助材料構(gòu)成，光伏電池（1-2)將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)換為電能， 熱管（1-4)的蒸發(fā)段使用導(dǎo)熱絕緣膠粘在將光伏電池（1-2)的背板（1-3)上，熱管（1-4) 的冷凝段安裝在集箱（1-1)內(nèi)部，并進(jìn)行密封處理，集箱（1-1)通入冷卻水； 所述熱管（1-4)共計(jì)5個(gè)，每個(gè)之間的間距為50mm ; 所述聚光單元裝置（2)，由聚光鏡（2-1)、鏈接桿（2-2)、基板（2-3)、調(diào)整螺栓（2-4)、調(diào) 整螺母（2-5)構(gòu)成，鏈接桿（2-2)使用耐中溫固體膠粘在聚光鏡（2-1)背面，鏈接桿（2-2) 的另一端與調(diào)整螺栓（2-4)鏈接，整螺栓（2-4)另一端安裝在基板（2-3)上，使用調(diào)整螺母 (2-5)調(diào)節(jié)整螺栓（2-4)的高度。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種矩陣型聚光光伏光熱一體化裝置，其特征在于： 聚光鏡（2-1)是由背面安裝4個(gè)鏈接桿（2-2)、4個(gè)調(diào)整螺栓（2-4)和4個(gè)調(diào)整螺母 (2-5)共同調(diào)節(jié)聚光鏡（2-1)的角度和位置，并24個(gè)聚光鏡都通過4個(gè)鏈接桿（2-2)、4個(gè) 調(diào)整螺栓（2-4)和4個(gè)調(diào)整螺母（2-5)固定安裝在基板（2-3)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種矩陣型聚光光伏光熱一體化裝置，其特征在于： 所述熱管式接收器裝置（1)使用金屬支架安裝在聚光單元（2)的焦點(diǎn)處。
【文檔編號(hào)】F24J2/10GK204257677SQ201420697908
【公開日】2015年4月8日 申請(qǐng)日期:2014年11月18日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月18日
【發(fā)明者】王金平, 陸玉正, 蔣川, 周元興, 黃秀勇 申請(qǐng)人:南京帕偌特太陽(yáng)能有限公司