專利名稱：調(diào)溫式平板混合光伏集熱器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬太陽(yáng)能利用領(lǐng)域，尤其是涉及一種調(diào)溫式平板混合光伏集熱器或集能器技術(shù)。
技術(shù)背景一般硅太陽(yáng)電池是在一層材質(zhì)為PVC或TPT或玻璃的底板上，放置一層EVA膠膜，在EVA膠膜表面橫向和縱向排列苦干串聯(lián)或并聯(lián)的硅太陽(yáng)電池片，在硅太陽(yáng)電池片的表面再放上一層EVA膠膜，再在EVA膠膜表面壓上一層玻璃面板。然后，通過(guò)專用設(shè)備邊加熱、邊抽真空，使EVA膠膜熔化，將硅太陽(yáng)電池片與底板和面板固定粘接成為一個(gè)整體，最后用一圈金屬邊框?qū)⑦@一整體封邊保護(hù)起來(lái)；除此之外，還有大量小型硅太陽(yáng)電池組件直接采用底層環(huán)氧膠粘接劑粘接及薄層環(huán)氧樹(shù)脂外表層封裝，上述采用EVA膠膜封裝的硅太陽(yáng)電池存在以下問(wèn)題(1)、為了避免硅太陽(yáng)電池表面發(fā)生氧化腐蝕，需要設(shè)置面板、EVA膠膜、金屬邊框等大量輔助材料，還必須經(jīng)過(guò)封裝工序，因此輔助材料消耗較大，費(fèi)工費(fèi)時(shí)，生產(chǎn)效率不高，產(chǎn)品的成本居高不下。(2)、由于封裝過(guò)程中，EVA膠膜熔化產(chǎn)生氣泡，必須在加熱過(guò)程適時(shí)地抽真空，同時(shí)加熱溫度也必須掌握適當(dāng)，然而這需要較豐富的操作經(jīng)驗(yàn)，一旦操作不當(dāng)，存在于硅太陽(yáng)電池與面板之間的氣泡，不但使外觀難看，而且影響電池效率。如果采用自動(dòng)化程度較高的封裝設(shè)備，雖然能較好地解決氣泡問(wèn)題，但是，設(shè)備費(fèi)用昂貴，進(jìn)而使產(chǎn)品的成本加大。(3)、由于產(chǎn)品被封裝為一個(gè)整體，因此一旦產(chǎn)品的某一部分出現(xiàn)問(wèn)題，整塊硅太陽(yáng)電池就會(huì)全部報(bào)廢，而且無(wú)法進(jìn)行更換繼續(xù)使用，從而影響了產(chǎn)品的使用壽命。(4)、由于太陽(yáng)電池實(shí)際應(yīng)用中在陽(yáng)光照射下表面溫度通常都在攝氏50℃-60℃，晶體硅太陽(yáng)電池在這樣的高溫中要損失15-20％的發(fā)電輸出；另外，上述采用環(huán)氧膠粘接劑進(jìn)行底層粘接及樹(shù)脂外表層封裝的硅太陽(yáng)電池存在著由于粘接層熱膨脹系數(shù)不匹配及導(dǎo)熱性能不滿足要求產(chǎn)生急劇溫差所致的太陽(yáng)能硅電池片的碎裂，發(fā)熱大還會(huì)加速元器件的老化，使成本升高，均使得裝置使用壽命下降，因此，需要進(jìn)行工作溫度的調(diào)控，此外，非晶硅太陽(yáng)電池在低溫中的發(fā)電輸出損失大為減少，為了提高光伏裝置的工作效率，也需要進(jìn)行工作溫度的調(diào)控。

發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的在于提供一種采用超聲波等精細(xì)焊接方法連接、由連接傳熱條帶共同組成翅片式管板傳熱芯條、太陽(yáng)能電池的外層密封采用與透光蓋板經(jīng)壓封密封或在箱體內(nèi)經(jīng)單層密封劑密封的、太陽(yáng)能電池與翅片式管板傳熱芯條間經(jīng)高效傳熱粘接連接的、能防止電池硅片因存在急劇溫差或傳熱不良因素而產(chǎn)生碎裂、制作工藝比現(xiàn)有技術(shù)更簡(jiǎn)單、傳熱與密封可靠、成本低、生產(chǎn)效率更高的調(diào)溫式平板混合光伏集熱器，并且，為了提高光伏部分的輸出功率，能對(duì)調(diào)溫式光伏裝置的工作溫度進(jìn)行正確調(diào)控，集能器使用壽命長(zhǎng)、可靠性高、適用多種太陽(yáng)能電池、太陽(yáng)能綜合利用效率高。
本實(shí)用新型是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的，本實(shí)用新型采用一種調(diào)溫式平板混合光伏集熱器，包括帶透光蓋板的箱體、設(shè)置在箱體內(nèi)的太陽(yáng)能電池與連線，其特征在于箱體內(nèi)還包括由金屬導(dǎo)熱管與金屬吸熱翅片或可替代金屬吸熱翅片的電池基體金屬板經(jīng)連接傳熱條帶用超聲波等精細(xì)焊接相連接而組成的翅片式管板傳熱芯條以及聯(lián)匯單元，金屬導(dǎo)熱管經(jīng)聯(lián)匯單元聯(lián)集后其連接管口從箱體上引出；太陽(yáng)能電池連接在翅片式管板傳熱芯條的受光面上，經(jīng)密封與相互電連接后其連線在箱體上引出。所述的由金屬導(dǎo)熱管與金屬吸熱翅片或電池基體金屬板經(jīng)連接傳熱條帶用超聲波等精細(xì)焊接相連接而組成的翅片式管板傳熱芯條是指金屬導(dǎo)熱管與金屬吸熱翅片或電池基體金屬板的連接平面之間的傳熱主要是通過(guò)金屬吸熱翅片或電池基體金屬板與連接傳熱條帶之間的精細(xì)焊接連接及金屬導(dǎo)熱管與連接傳熱條帶之間的精細(xì)焊接連接傳遞的，金屬吸熱翅片或電池基體金屬板的連接平面與連接傳熱條帶的外翻連接撐邊相互焊接連接，金屬導(dǎo)熱管介于金屬吸熱翅片或電池基體金屬板和連接傳熱條帶之間，經(jīng)連接傳熱條帶的拉夾與金屬吸熱翅片或電池基體金屬板相連。所述的太陽(yáng)能電池的密封是指其直接與透光蓋板或透明玻璃經(jīng)密封材料的熱壓封密封或是在箱體內(nèi)經(jīng)單層密封劑密封。所述的單層密封劑密封是指在太陽(yáng)能電池側(cè)面或側(cè)面及正表面采用單層液化密封劑如樹(shù)脂膠包括PU液化型的密封劑、或單層熱熔性密封劑如如復(fù)合EVA熱壓合膜、或其它單層熱固性密封劑如環(huán)氧樹(shù)脂類進(jìn)行的密封。所述的太陽(yáng)能電池在翅片式管板傳熱芯條受光面上的連接包括經(jīng)電絕緣的導(dǎo)熱膠與金屬吸熱翅片的固接，所述的電絕緣的導(dǎo)熱膠是指以氮化鋁為填充劑的環(huán)氧樹(shù)脂膠。所述的集能器箱體內(nèi)可置有溫控傳感器。所述的翅片式傳熱芯條的翅片可是包括平面或曲面在內(nèi)的二維吸熱翅片板、或是三維吸熱翅片體。所述的集能器箱體內(nèi)可制成中空，內(nèi)充干燥空氣或隋性氣體，腔內(nèi)可置有吸濕劑或吸氧劑。所述的翅片式管板傳熱芯條與聯(lián)匯單元等組成調(diào)溫式平板混合光伏集熱器的光熱調(diào)溫部分，光熱調(diào)溫部分可以是全部由金屬液流管翅片式管板傳熱芯條所組成，或可由部分金屬液流管翅片式管板傳熱芯條和部分熱管翅片式管板傳熱芯條共同組成。所述的由部分金屬液流管翅片式管板傳熱芯條和部分熱管翅片式管板傳熱芯條等共同組成的光熱調(diào)溫部分可以是金屬液流管翅片式管板傳熱芯條設(shè)置在熱管翅片式管板傳熱芯條的兩側(cè)。
本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)是由于采用超聲波等精細(xì)焊接方法連接組成翅片式管板傳熱芯條的、太陽(yáng)能電池的密封采用與透光蓋板壓封密封或在箱體內(nèi)經(jīng)單層密封劑密封的、太陽(yáng)能電池與翅片式管板傳熱芯條間在保持電絕緣下采用氮化鋁為填充劑的環(huán)氧膠粘接劑、制作工藝比現(xiàn)有技術(shù)更簡(jiǎn)單、傳熱與密封可靠、成本低、生產(chǎn)效率更高，適用的太陽(yáng)能電池種類廣；并且，由于采用了調(diào)溫式平板混合光伏集熱器封裝結(jié)構(gòu)，可省去了現(xiàn)有技術(shù)中的封裝工序與昂貴的封裝設(shè)備，使得太陽(yáng)能電池的制作成本大幅度下降，此外，金屬吸熱翅片或電池基體金屬板上連有金屬導(dǎo)熱管構(gòu)成的翅片式管板傳熱芯條并可置有溫控傳感器，構(gòu)成了太陽(yáng)能電池的正確調(diào)溫功能，可使得晶體硅光伏裝置在高溫中的發(fā)電輸出損失大大減少，并且電池硅片因急劇溫差或傳熱不良產(chǎn)生的碎裂大為減少，還可減緩元器件的老化，使裝置使用壽命與可靠性得到提高；并可使得非晶體硅光伏裝置在低溫中的發(fā)電輸出損失大為減少，比現(xiàn)有技術(shù)提高了光伏裝置的工作效率與太陽(yáng)能綜合利用效率。
由于氮化鋁在陶瓷中具有異常高的導(dǎo)熱性，比金屬氧化物如氧化鋁高3-5倍，采用的氮化鋁為填充劑的環(huán)氧膠粘接劑的導(dǎo)熱性比普通環(huán)氧膠粘接劑更是高達(dá)10-50倍，且氮化鋁的熱膨脹系數(shù)與太陽(yáng)能電池材料硅相近，遠(yuǎn)比氧化鋁低，用本實(shí)用新型太陽(yáng)能電池與翅片式管板傳熱芯條之間在保持電絕緣下采用的氮化鋁為填充劑的環(huán)氧膠粘接劑與現(xiàn)有技術(shù)采用的金屬氧化物如氧化鋁或金屬顆粒為填充劑的環(huán)氧膠粘接劑相比，在消除由于熱膨脹系數(shù)不匹配及導(dǎo)熱性能不滿足要求產(chǎn)生急劇溫差所致的太陽(yáng)能硅電池片碎裂方面得到的提高經(jīng)實(shí)驗(yàn)統(tǒng)計(jì)達(dá)到70％以上。


圖1是本實(shí)用新型調(diào)溫式平板混合光伏集熱器實(shí)施例采用太陽(yáng)能電池片直接與透光蓋板經(jīng)密封材料熱壓封密封的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是圖1的剖視圖；圖3是本實(shí)用新型調(diào)溫式平板混合光伏集熱器實(shí)施例采用太陽(yáng)能電池片直接與透明玻璃經(jīng)密封材料熱壓封密封的局部放大結(jié)構(gòu)示意圖；圖4是本實(shí)用新型調(diào)溫式平板混合光伏集熱器實(shí)施例采用太陽(yáng)能電池片在箱體內(nèi)經(jīng)單層液化密封劑密封的結(jié)構(gòu)示意圖；圖3、圖5、圖6中給出了本實(shí)用新型調(diào)溫式平板混合光伏集熱器實(shí)施例中金屬導(dǎo)熱管與金屬吸熱翅片或電池基體金屬板經(jīng)連接傳熱條帶用超聲波等精細(xì)焊接相連接而組成的翅片式管板傳熱芯條的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖7、圖9分別給出了本實(shí)用新型調(diào)溫式平板混合光伏集熱器實(shí)施例中翅片式管板傳熱芯條的翅片采用二維翅片板和三維翅片體時(shí)的結(jié)構(gòu)示意圖；圖8是圖7的側(cè)視圖；圖10是圖9的側(cè)視圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的詳述按圖1、圖2、所示，本實(shí)用新型調(diào)溫式平板混合光伏集熱器實(shí)施例包括平板式箱體1、太陽(yáng)能電池2、導(dǎo)線3、密封劑4、翅片式管板傳熱芯條5、導(dǎo)熱膠6、接線端口7、聯(lián)匯單元8、溫控傳感器9、加熱器件10，太陽(yáng)能電池片2及導(dǎo)線3設(shè)置在由透光蓋板101、擠壓型材邊框架102和底板103等組成的平板式箱體1內(nèi)，并且，箱體內(nèi)邊側(cè)和底板上可加設(shè)如發(fā)泡成型的PU或不成型的玻璃纖維等材料或兩者組合所構(gòu)成的保溫層104，除此之外，還可以采用帶透光蓋板的整體式箱體，如采用金屬薄板壓制成型的整體式箱體座加透光蓋板與密封膠，便于箱體與透光蓋板如玻璃間及與聯(lián)匯管輸出端口的管道間可經(jīng)水汽密封膠如丁基膠密封后制成中空如內(nèi)充干燥空氣和設(shè)置吸濕劑，或可內(nèi)充隋性氣體和置有吸氧劑；箱體內(nèi)還包括由金屬導(dǎo)熱管501經(jīng)連接傳熱條帶502與金屬吸熱翅片503共同組成的翅片式管板傳熱芯條5及聯(lián)匯單元8如流道聯(lián)匯管，翅片式管板傳熱芯條可以包括一個(gè)翅片與一個(gè)或一個(gè)以上的金屬導(dǎo)熱管組合(分別如圖2、圖4所示)，金屬導(dǎo)熱管經(jīng)聯(lián)匯管聯(lián)集后其連接管口從箱體上引出；太陽(yáng)能電池連接在翅片式管板傳熱芯條的受光面上，太陽(yáng)能電池片經(jīng)相互電連接后其導(dǎo)線在箱體上經(jīng)接線端口7引出。
所述的太陽(yáng)能電池是硅電池或是各種不同類型的非硅電池。硅太陽(yáng)能電池是單晶、或是多晶、或是非晶硅電池，其形式可是晶片或是帶底襯的薄膜電池；各種不同類型的非硅太陽(yáng)能電池可是鍺、砷化鎵電池等，太陽(yáng)能電池片的相互連接可以是相互串接、或并接、或串并聯(lián)混接。翅片式傳熱芯條可是由金屬導(dǎo)熱管經(jīng)連接傳熱條帶與翅片的相連接、或是由金屬導(dǎo)熱管經(jīng)連接傳熱條帶與可替代金屬吸熱翅片的薄膜電池基體金屬板如非晶硅電池的不銹鋼基板相連接。太陽(yáng)能電池在翅片式管板傳熱芯條受光面上的連接包括經(jīng)電絕緣的導(dǎo)熱膠與金屬吸熱翅片的固接，電絕緣的導(dǎo)熱膠6是指以氮化鋁為填充劑的環(huán)氧樹(shù)脂膠粘接劑。金屬吸熱翅片與金屬導(dǎo)熱管的連接包括通過(guò)在背面設(shè)置一個(gè)金屬襯片或連接傳熱條帶后進(jìn)行的金屬精密焊接連接。
金屬導(dǎo)熱管501與金屬吸熱翅片503或電池基體金屬板經(jīng)連接傳熱條502帶用超聲波等精細(xì)焊接相連接而組成的翅片式管板傳熱芯條5是指金屬導(dǎo)熱管與金屬吸熱翅片或電池基體金屬板的連接平面之間的傳熱主要是通過(guò)金屬吸熱翅片或電池基體金屬板與連接傳熱條帶之間的焊接連接及金屬導(dǎo)熱管與連接傳熱條帶之間的焊接連接傳遞的，金屬吸熱翅片或電池基體金屬板的連接平面與連接傳熱條帶的外翻連接撐邊相互焊接連接，除此之外也可采用滾壓等方式進(jìn)行一體化金屬融合性連接，金屬導(dǎo)熱管介于金屬吸熱翅片或電池基體金屬板和連接傳熱條帶之間，經(jīng)連接傳熱條帶的拉夾與金屬吸熱翅片或電池基體金屬板相連(參見(jiàn)圖3、圖5、圖6所示)。
金屬導(dǎo)熱管與翅片的連接平面之間的傳熱主要是通過(guò)翅片與連接傳熱條帶之間的焊接連接及金屬導(dǎo)熱管與連接傳熱條帶之間的焊接連接或粘接連接傳遞的，連接傳熱條帶帶有兩條外翻的連接撐邊，撐邊的中部夾有金屬導(dǎo)熱管，翅片的連接平面與連接傳熱條帶的外翻連接撐邊相互焊接連接，通過(guò)精細(xì)焊方法的連接可采用包括超聲焊、熱壓焊(包括熱壓釬焊，焊料還包括熱熔性的高分子導(dǎo)熱材料)、激光焊、電阻焊、高頻焊、等離子焊、X射線焊等方法的連接。
金屬導(dǎo)熱管除了采用如圖1所示的直通管還可以采用其他金屬液體流道管如U型管或熱管。翅片式管板傳熱芯條可以是如圖1所示的一個(gè)金屬液體流道管與一個(gè)翅片單元構(gòu)成的多個(gè)直通管翅片式管板組成的傳熱芯條，也可以是由多個(gè)金屬液體流道管與一個(gè)翅片單元構(gòu)成的單個(gè)直通管翅片式管板組成的傳熱芯條。
太陽(yáng)能電池片可直接與透光蓋板或與透明玻璃經(jīng)密封材料的熱壓封密封，此時(shí)可采用熱熔性密封劑4如EVA膠膜經(jīng)熱壓密封如圖2、圖3所示、或是在箱體內(nèi)經(jīng)單層密封劑4的密封，如圖4所示即在太陽(yáng)能電池側(cè)面或側(cè)面及正表面采用單層液化密封劑如樹(shù)脂膠(包括PU液化型的密封劑)或單層熱固性密封劑如復(fù)合型的EVA熱壓合膜或其它單層熱固性密封劑如環(huán)氧樹(shù)脂類進(jìn)行的密封。
翅片式管板傳熱芯條的翅片是包括平面或曲面在內(nèi)的二維翅片板(圖7、圖8)、或是三維翅片體(圖9、圖10)，如類似于中國(guó)專利ZL02264999.9中公開(kāi)的三維翅片結(jié)構(gòu)，其翅片面上除了安裝有太陽(yáng)能電池如包括硅晶太陽(yáng)能電池、非晶太陽(yáng)能電池等各種不同類型的太陽(yáng)能電池外，其非安裝太陽(yáng)能電池的翅片面上如A與B面上可帶有太陽(yáng)選擇性吸收涂層以便更好地吸收反射輻射。
集能器的光電部分由太陽(yáng)能電池2、導(dǎo)線3、接線端口7等組成，每個(gè)翅片式管板傳熱芯條組成的太陽(yáng)能電池單元之間的相互電連接可以是相互串接、或并接、或串并聯(lián)混接。電流由太陽(yáng)電池經(jīng)電池導(dǎo)線從設(shè)置在箱體上的接線端口處輸出。
集能器的光熱調(diào)溫部分由調(diào)溫介質(zhì)、金屬翅片式管板傳熱芯條5、聯(lián)匯單元8、溫控傳感器9、加熱器件10等組成，調(diào)溫介質(zhì)液流經(jīng)由直通管金屬翅片式管板傳熱芯條的金屬導(dǎo)熱管后從聯(lián)匯單元的端口輸出，經(jīng)溫控傳感器控制調(diào)溫介質(zhì)輸送泵、加熱器件，由調(diào)溫介質(zhì)輸送泵驅(qū)動(dòng)與其相連接的循環(huán)管路和調(diào)溫介質(zhì)儲(chǔ)存箱中的工作介質(zhì)進(jìn)行調(diào)溫循環(huán)。
由翅片式管板傳熱芯條與聯(lián)匯單元等組成的光熱調(diào)溫部分可以是全部由金屬液流管翅片式管板傳熱芯條所組成，或可由部分金屬液流管翅片式管板傳熱芯條和部分熱管翅片式管板傳熱芯條共同組成，以利于進(jìn)一步加速通過(guò)調(diào)溫介質(zhì)調(diào)節(jié)控制溫度。根據(jù)平板集熱器的溫度場(chǎng)分布可知，平板平板混合光伏集熱器的兩側(cè)溫度低于其中間，所以，在金屬液流管翅片式管板傳熱芯條和熱管翅片式管板傳熱芯條等共同組成的光熱裝置中，適于采用部分金屬液流管翅片式管板傳熱芯條設(shè)置在熱管翅片式管板傳熱芯條的兩側(cè)，減少中間部位的聚熱效因?qū)饘僖毫鞴艹崞焦馨鍌鳠嵝緱l傳熱的影響及兩側(cè)邊緣部位溫度低于其中間時(shí)對(duì)熱管翅片式管板傳熱芯條傳熱的影響，如此便可同時(shí)取得理想的較低與較高兩個(gè)工作溫度時(shí)的集熱效率，相應(yīng)地，聯(lián)匯管中的傳熱介質(zhì)流向應(yīng)當(dāng)先經(jīng)兩端較低溫度工作的玻璃集熱管后經(jīng)中間較高溫度工作的玻璃集熱管。
調(diào)溫介質(zhì)可以是水或是抗凍液或是相變傳熱介質(zhì)等工作介質(zhì)。金屬液流管翅片式管板傳熱芯條除了采用如圖1所示的直通管、還可以采用U型管式金屬液體流道管或熱管式等的翅片式管板傳熱芯條，當(dāng)金屬導(dǎo)熱管采用熱管時(shí)，上述的聯(lián)匯單元8就應(yīng)采用聯(lián)匯換熱器，同時(shí)，采用可管托與平板箱體連接用以支承或固定帶有太陽(yáng)能電池的翅片式管板傳熱芯條。
工作原理設(shè)置在調(diào)溫式平板混合光伏集熱器或集能器內(nèi)翅片向陽(yáng)面上的太陽(yáng)能硅晶等電池經(jīng)日光照射后其光伏電流經(jīng)連接線端口輸出，同時(shí)經(jīng)日光照射后調(diào)溫式平板混合光伏集熱器內(nèi)的太陽(yáng)能電池也逐漸產(chǎn)生溫升，從而導(dǎo)致輸出特性的下降，箱體內(nèi)可置有溫控傳感器，經(jīng)溫控傳感器與調(diào)溫介質(zhì)輸送泵在設(shè)定的控制溫度下對(duì)集能器聯(lián)匯單元的端口進(jìn)行調(diào)溫介質(zhì)輸液循環(huán)冷卻，則可控制集能器內(nèi)金屬導(dǎo)熱管相連的吸熱翅片及太陽(yáng)能電池溫度的上升，保持電池的輸出特性，反之，若采用太陽(yáng)能非晶電池等受環(huán)境降溫后產(chǎn)生光伏輸出性能下降的太陽(yáng)能電池，在溫度低于某一定值時(shí)會(huì)導(dǎo)致輸出特性的下降，此時(shí)啟動(dòng)循環(huán)管路的加熱器件進(jìn)行循環(huán)加溫，輸入溫度高于太陽(yáng)能電池及吸熱翅片的調(diào)溫介質(zhì)對(duì)太陽(yáng)能電池進(jìn)行加熱，就能控制其溫度下降，保持電池的輸出特性，并且，在上述兩種情況下，只要調(diào)溫式平板混合光伏集熱器內(nèi)太陽(yáng)能電池工作溫度調(diào)節(jié)保持或經(jīng)日照后回升至正常范圍內(nèi)時(shí)，調(diào)溫式平板混合光伏集熱器都能輸出調(diào)溫介質(zhì)液熱，經(jīng)換熱或直接提供所需要的熱水等。
以上對(duì)本實(shí)用新型的最佳應(yīng)用實(shí)施例進(jìn)行了說(shuō)明，值得注意的是，本實(shí)用新型的應(yīng)用決不限制于此，在本實(shí)用新型的范圍內(nèi)和不脫離本實(shí)用新型的精神下，實(shí)用新型人仍可對(duì)本實(shí)用新型作出多種修改、附加或替換。
權(quán)利要求1.調(diào)溫式平板混合光伏集熱器，包括帶透光蓋板的箱體、設(shè)置在箱體內(nèi)的太陽(yáng)能電池與導(dǎo)線，其特征在于箱體內(nèi)還包括由金屬導(dǎo)熱管與金屬吸熱翅片或可替代金屬吸熱翅片的電池基體金屬板經(jīng)連接傳熱條帶用超聲波等精細(xì)焊接相連接而組成的翅片式管板傳熱芯條以及聯(lián)匯單元，金屬導(dǎo)熱管經(jīng)聯(lián)匯單元聯(lián)集后其連接管口從箱體上引出；太陽(yáng)能電池連接在翅片式管板傳熱芯條的受光面上，經(jīng)密封與相互電連接后其導(dǎo)線在箱體上引出。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的調(diào)溫式平板混合光伏集熱器，其特征在于所述的由金屬導(dǎo)熱管與金屬吸熱翅片或電池基體金屬板經(jīng)連接傳熱條帶用超聲波等精細(xì)焊接相連接而組成的翅片式管板傳熱芯條是指金屬導(dǎo)熱管與金屬吸熱翅片或電池基體金屬板的連接平面之間的傳熱主要是通過(guò)金屬吸熱翅片或電池基體金屬板與連接傳熱條帶之間的精細(xì)焊接連接及金屬導(dǎo)熱管與連接傳熱條帶之間的精細(xì)焊接連接傳遞的，金屬吸熱翅片或電池基體金屬板的連接平面與連接傳熱條帶的外翻連接撐邊相互焊接連接，金屬導(dǎo)熱管介于金屬吸熱翅片或電池基體金屬板和連接傳熱條帶之間，經(jīng)連接傳熱條帶的拉夾與金屬吸熱翅片或電池基體金屬板相連。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的調(diào)溫式平板混合光伏集熱器，其特征在于所述的太陽(yáng)能電池的密封是指其直接與透光蓋板或透明玻璃經(jīng)密封材料的熱壓封密封或是在箱體內(nèi)經(jīng)單層密封劑密封。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的調(diào)溫式平板混合光伏集熱器，其特征在于所述的單層密封劑密封是指在太陽(yáng)能電池側(cè)面或側(cè)面及正表面采用單層液化密封劑如樹(shù)脂膠包括PU液化型的密封劑、或單層熱熔性密封劑如復(fù)合EVA熱壓合膜、或其它單層熱固性密封劑如環(huán)氧樹(shù)脂類進(jìn)行的密封。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的調(diào)溫式平板混合光伏集熱器，其特征在于所述的太陽(yáng)能電池在翅片式管板傳熱芯條受光面上的連接包括經(jīng)電絕緣的導(dǎo)熱膠與金屬吸熱翅片的固接，所述的電絕緣的導(dǎo)熱膠是指以氮化鋁為填充劑的環(huán)氧樹(shù)脂膠粘接劑。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的調(diào)溫式平板混合光伏集熱器，其特征在于所述的集能器箱體內(nèi)可置有溫控傳感器。
7.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的調(diào)溫式平板混合光伏集熱器，其特征在于所述的翅片式傳熱芯條的翅片可是包括平面或曲面在內(nèi)的二維吸熱翅片板、或是三維吸熱翅片體。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的調(diào)溫式平板混合光伏集熱器，其特征在于所述的集能器箱體內(nèi)可制成中空，內(nèi)充干燥空氣或隋性氣體，腔內(nèi)可置有吸濕劑或吸氧劑。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的調(diào)溫式平板混合光伏集熱器，其特征在于所述的翅片式管板傳熱芯條與聯(lián)匯單元等組成調(diào)溫式平板混合光伏集熱器的光熱調(diào)溫部分，光熱調(diào)溫部分可以是全部由金屬液流管翅片式管板傳熱芯條所組成、或可由部分金屬液流管翅片式管板傳熱芯條和部分熱管翅片式管板傳熱芯條共同組成。
10根據(jù)權(quán)利要求9所述的調(diào)溫式平板混合光伏集熱器，其特征在于所述的由部分金屬液流管翅片式管板傳熱芯條和部分熱管翅片式管板傳熱芯條等共同組成的光熱調(diào)溫部分可以是金屬液流管翅片式管板傳熱芯條設(shè)置在熱管翅片式管板傳熱芯條的兩側(cè)。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種調(diào)溫式平板混合光伏集熱器或集能器，包括帶透光蓋板的箱體、設(shè)置在箱體內(nèi)的太陽(yáng)能電池與導(dǎo)線，其特征在于箱體內(nèi)還包括由金屬導(dǎo)熱管與金屬吸熱翅片或可替代金屬吸熱翅片的電池基體金屬板經(jīng)連接傳熱條帶用超聲波等精細(xì)焊接相連接而組成的翅片式管板傳熱芯條以及聯(lián)匯單元，金屬導(dǎo)熱管經(jīng)聯(lián)匯單元聯(lián)集后其連接管口從箱體上引出；太陽(yáng)能電池連接在翅片式管板傳熱芯條的受光面上，經(jīng)密封與相互電連接后其導(dǎo)線在箱體上引出。由于采用超聲波等精細(xì)焊接方法連接組成翅片式管板傳熱芯條的、太陽(yáng)能電池的密封采用與透光蓋板壓封密封或在箱體內(nèi)經(jīng)單層密封劑密封的、太陽(yáng)能電池與翅片式管板傳熱芯條間在保持電絕緣下采用氮化鋁為填充劑的環(huán)氧膠粘接劑、制作工藝比現(xiàn)有技術(shù)更簡(jiǎn)單、傳熱與密封可靠、成本低、生產(chǎn)效率更高，適用的太陽(yáng)能電池種類廣，并且，由于采用了調(diào)溫式平板平板混合光伏集熱器封裝結(jié)構(gòu)，可省去了現(xiàn)有技術(shù)中的封裝工序與昂貴的封裝設(shè)備，使得太陽(yáng)能電池的制作成本大幅度下降，比現(xiàn)有技術(shù)提高了光伏裝置的工作效率與太陽(yáng)能綜合利用效率。
文檔編號(hào)H01L31/058GK2743982SQ20042002365
公開(kāi)日2005年11月30日 申請(qǐng)日期2004年6月11日 優(yōu)先權(quán)日2004年6月11日
發(fā)明者潘戈 申請(qǐng)人:潘戈