專利名稱：一種屋頂光伏電站熱利用系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種光伏發(fā)電系統(tǒng)，特別涉及一種屋頂光伏電站熱利用系統(tǒng)，屬于光伏發(fā)電廢熱利用領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
光伏發(fā)電是未來清潔能源大規(guī)模利用的方式之一，在我國除了大規(guī)模的地面電站發(fā)電外，屋頂電站的建設(shè)和發(fā)展被視為在較為發(fā)達(dá)地區(qū)光伏發(fā)電的主要安裝場所，特別是光伏建筑一體化能夠顯著的提高建筑隊物對太陽能的利用效率，減少化石能源的消耗和 溫室氣體的排放，目前的光伏建筑一體化的最合適的光伏電池為非晶硅薄膜太陽電池，這類電池電轉(zhuǎn)換效率在13%以下，太陽能量的80%以上都作為其它形式的能量浪費掉了，即使目前大規(guī)?？捎糜谖蓓?shù)碾娬揪Ч桦姵氐霓D(zhuǎn)換效率也在20%以下，大部分太陽能量都以其它形式散發(fā)，浪費掉的能量其中大部分轉(zhuǎn)化為熱能，這一部分熱能非但不能利用，而且從會積聚在太陽電池上，導(dǎo)致光伏組件溫度升高，由于太陽電池的最佳工作溫度一般在攝氏25度左右，溫度的升高會導(dǎo)致太陽電池組件發(fā)電效率的降低，導(dǎo)致系統(tǒng)發(fā)電成本的增高，同時這種反復(fù)的溫度升高和降低也會對太陽電池組件壽命帶來一定的負(fù)面影響，更進(jìn)一步的增加了光伏發(fā)電的成本，屋頂電站如果建在偏遠(yuǎn)地區(qū)，熱能的利用對改善居民的生活就更有現(xiàn)實意義，所以采用熱能轉(zhuǎn)換和利用裝置使光伏組件在一定溫度區(qū)間中工作，既能保證光伏組件的發(fā)電效率，又能提高太陽能量的綜合使用率。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明為提供一種屋頂光伏電站熱利用系統(tǒng)。本發(fā)明所提供的一種屋頂光伏電站熱利用系統(tǒng)，包括光伏發(fā)電組件，在光伏組件背面設(shè)置有集熱器，所述的集熱器上設(shè)置有接入水箱換熱器內(nèi)的一號換熱片的循環(huán)水路，循環(huán)水路上設(shè)置有水泵，水箱換熱器上設(shè)置有自動加水閥和自動放水閥，循環(huán)水路上設(shè)置有一號溫度傳感器，水箱換熱器中設(shè)置有二號溫度傳感器，一號傳感器和二號傳感器信號接入控制器，控制器控制水泵、自動加水閥和自動放水閥的開關(guān)，集熱器和光伏發(fā)電組件背板之間填充有導(dǎo)熱膠層，最外層設(shè)置有保溫層，導(dǎo)熱膠層和背板之間設(shè)置有反光層，所述的的水箱換熱器內(nèi)設(shè)置有二號換熱片，室內(nèi)生活用水管路聯(lián)接在二號換熱片上。本發(fā)明所提供的一種屋頂光伏電站熱利用系統(tǒng)，在光伏發(fā)電組件背面設(shè)置集熱器，集熱器通過循環(huán)水路與水箱中的水發(fā)生熱交換，能夠有效的降低光伏發(fā)電組件的工作溫度，保證光伏發(fā)電組件的工作效率，在換熱水箱中設(shè)置生活水管路，可以有效的利用光伏發(fā)電產(chǎn)生的廢熱供生活使用，系統(tǒng)采用控制器集中控制，在不使用生活用水時，如果換熱器水箱溫度過高不能保證光伏組件的工作溫度，系統(tǒng)可自動的的開啟自動放水閥和自動加水閥，對水箱的溫度進(jìn)行自動控制，本系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單，成本低廉，特別適用于偏遠(yuǎn)地區(qū)或屋頂光伏電站，能夠有效的保證光伏發(fā)電效率并提供生活用水，具有推廣應(yīng)用的價值。


圖I是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。具體實施例方式為了更充分的解釋本發(fā)明的實施，提供本發(fā)明的實施實例，這些實施實例僅僅是對本發(fā)明的闡述，不限制本發(fā)明的范圍。如圖I所示，一種屋頂光伏電站熱利用系統(tǒng)，包括光伏發(fā)電組件1，在光伏組件I背面設(shè)置有集熱器2，集熱器2可以為管式或板式集熱器，材質(zhì)可采用鋁質(zhì)或銅質(zhì)，可以在集熱器上增加翅片提高集熱效果，所述的集熱器2上設(shè)置有接入水箱換熱器5內(nèi)的一號換熱片14的循環(huán)水路，循環(huán)水路上設(shè)置有水泵6，水箱換熱器5上設(shè)置有自動加水閥10和自動放水閥11，循環(huán)水路上設(shè)置有一號溫度傳感器7，水箱換熱器5中設(shè)置有二號溫度傳感器8， 一號傳感器7和二號傳感器8信號接入控制器9,控制器9控制水泵6、自動加水閥10和自動放水閥11的開關(guān)，當(dāng)循環(huán)管路中的水溫達(dá)到系統(tǒng)設(shè)定值后，水泵6開啟，可在水箱中設(shè)置液位計，信號也可以接入控制器9實現(xiàn)自動控制，循環(huán)水通過一號換熱片14與水箱換熱器中的水進(jìn)行熱交換，集熱器2和光伏發(fā)電組件I背板之間填充有導(dǎo)熱膠層3，導(dǎo)熱膠層具有光伏組件所要求的絕緣性能，最外層設(shè)置有保溫層4，導(dǎo)熱膠層3和背板之間設(shè)置有反光層13，反光層13可以為鋁箔片，也可以是反光涂層，增加反光層可有效的提高光電轉(zhuǎn)換效率，對集熱的效率影響較小，所述的的水箱換熱器5內(nèi)設(shè)置有二號換熱片12，室內(nèi)生活用水管路聯(lián)接在二號換熱片12上，所述的生活用水也可以循環(huán)方式接入室內(nèi)中央空調(diào)系統(tǒng)進(jìn)行熱交換對室內(nèi)進(jìn)行加熱。本系統(tǒng)的工作過程為當(dāng)陽光照射到光伏組件表面時，光伏發(fā)電組件吸收部分光能轉(zhuǎn)化為電能，大部分太陽能以熱量形式聚集在光伏組件上導(dǎo)致光伏組件溫度上升，熱量通過導(dǎo)熱膠層傳遞到集熱器，集熱器加熱循環(huán)水路中的水，當(dāng)水溫達(dá)到一定值后，控制器接收一號傳感器的信號開啟水泵進(jìn)行循環(huán)，通過一號換熱片14加熱水箱換熱器5中的水，當(dāng)水箱換熱器中的水溫達(dá)到設(shè)定值時，控制器9開啟自動放水閥11放出熱水，開啟自動加水閥10補充冷水，保證光伏發(fā)電組件的冷卻效率，本發(fā)明通過在光伏發(fā)電組件背面設(shè)置集熱器，集熱器與通過循環(huán)水路與水箱中的水發(fā)生熱交換，能夠有效的降低光伏發(fā)電組件的工作溫度，保證光伏發(fā)電組件的工作效率，在換熱水箱中設(shè)置生活水管路，可以有效的利用光伏發(fā)電產(chǎn)生的廢熱供生活使用，系統(tǒng)采用控制器集中控制，在不使用生活用水時，如果換熱器水箱溫度過高高不能保證光伏組件的工作溫度，系統(tǒng)可自動的的開啟自動放水閥和自動加水閥，對水箱的溫度進(jìn)行自動控制
在詳細(xì)說明本發(fā)明的實施方式之后，熟悉該項技術(shù)的人士可清楚地了解，在不脫離上述申請專利范圍與精神下可進(jìn)行各種變化與修改，凡依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實質(zhì)對以上實施例所作的任何簡單修改、等同變化與修飾，均屬于本發(fā)明技術(shù)方案的范圍，且本發(fā)明亦不受限于說明書中所舉實例的實施方式。
權(quán)利要求
1.一種屋頂光伏電站熱利用系統(tǒng)，包括光伏發(fā)電組件(I)，在光伏組件(I)背面設(shè)置有集熱器(2)，其特征在于所述的集熱器(2)上設(shè)置有接入水箱換熱器(5)內(nèi)的一號換熱片(14)的循環(huán)水路，循環(huán)水路上設(shè)置有水泵(6)，水箱換熱器(5)上設(shè)置有自動加水閥(10)和自動放水閥(11)，循環(huán)水路上設(shè)置有一號溫度傳感器(7)，水箱換熱器(5)中設(shè)置有二號溫度傳感器(8)，一號傳感器(7)和二號傳感器(8)信號接入控制器(9)，控制器(9)控制水泵(6 )、自動加水閥(10 )和自動放水閥(11)的開關(guān)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種屋頂光伏電站熱利用系統(tǒng)，其特征在于集熱器(2)和光伏發(fā)電組件(I)背板之間填充有導(dǎo)熱膠層(3)，最外層設(shè)置有保溫層(4)。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種屋頂光伏電站熱利用系統(tǒng)，其特征在于導(dǎo)熱膠層(3)和背板之間設(shè)置有反光層(13 )。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種屋頂光伏電站熱利用系統(tǒng)，其特征在于所述的的水箱換熱器(5)內(nèi)設(shè)置有二號換熱片(12)，室內(nèi)生活用水管路聯(lián)接在二號換熱片(12)上。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種屋頂光伏電站熱利用系統(tǒng)，屬于光伏發(fā)電廢熱利用領(lǐng)域。該系統(tǒng)包括光伏發(fā)電組件，在光伏組件背面設(shè)置有集熱器，所述的集熱器上設(shè)置有接入水箱換熱器內(nèi)的一號換熱片的循環(huán)水路，循環(huán)水路上設(shè)置有水泵，水箱換熱器上設(shè)置有自動加水閥和自動放水閥，循環(huán)水路上設(shè)置有一號溫度傳感器，水箱換熱器中設(shè)置有二號溫度傳感器，一號傳感器和二號傳感器信號接入控制器，控制器控制水泵、自動加水閥自動放水閥的開關(guān)，本系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單，成本低廉，特別適用于偏遠(yuǎn)地區(qū)或屋頂光伏電站，能夠有效的保證光伏發(fā)電效率并提供生活用水，具有推廣應(yīng)用的價值。
文檔編號H01L31/058GK102945885SQ201210521880
公開日2013年2月27日 申請日期2012年12月7日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月7日
發(fā)明者王艷芬 申請人:王艷芬