專(zhuān)利名稱(chēng):車(chē)載式太陽(yáng)能發(fā)電裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于新能源的開(kāi)發(fā)利用領(lǐng)域,具體涉及一種車(chē)載式太陽(yáng)能發(fā)電裝置。
背景技術(shù):
傳統(tǒng)的太陽(yáng)能發(fā)電技術(shù)存在成本高的問(wèn)題,近年來(lái),人們?cè)谘芯坷?光伏電池來(lái)進(jìn)行太陽(yáng)能發(fā)電,但由于用來(lái)生產(chǎn)太陽(yáng)能光伏電池的半導(dǎo)體硅 材料成本限制,利用光伏電池太陽(yáng)能發(fā)電仍然存在成本高的問(wèn)題。利用溫 差電池(又稱(chēng)溫差發(fā)電片)進(jìn)行發(fā)電,可解決傳統(tǒng)的太陽(yáng)能發(fā)電技術(shù)的成 本高的問(wèn)題。相對(duì)于光伏電池,溫差電池具有成本低的優(yōu)點(diǎn),溫差電池不 僅僅能利用可見(jiàn)光,還能利用太陽(yáng)光語(yǔ)不可見(jiàn)光的熱量,此外,溫差電池 生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的能量消耗和污染遠(yuǎn)比光伏電池少,更加環(huán)保。但是,由 于太陽(yáng)能的能量密度小達(dá)不到半導(dǎo)體溫差電池的溫差要求,太陽(yáng)能只限制 于熱機(jī)發(fā)電和太陽(yáng)能電池發(fā)電應(yīng)用,溫差電池在太陽(yáng)能發(fā)電技術(shù)上很少被 利用,只作為補(bǔ)充發(fā)電方式的應(yīng)用于余熱發(fā)電或者小功率的發(fā)電裝置。實(shí) 際上,溫差電池發(fā)電時(shí)在電池兩側(cè)保持足夠大的溫差,就可以獲得大的輸 出電能,因此,通過(guò)一定的改進(jìn)有望將溫差電池應(yīng)用于太陽(yáng)能發(fā)電技術(shù)中。
現(xiàn)有的車(chē)載太陽(yáng)能發(fā)電裝置大都是利用光伏電池來(lái)進(jìn)行太陽(yáng)能發(fā)電。
中國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)(申請(qǐng)?zhí)?00710170896.8)公開(kāi)了一種車(chē)載式發(fā)電站,包 括太陽(yáng)能電池、支架、連接線(xiàn)、蓄電池、控制器、逆變器在內(nèi)的結(jié)構(gòu),將 蓄電池、控制器、逆變器置于一個(gè)箱子中,連接線(xiàn)連接控制器,使太陽(yáng)能
3電池發(fā)出的電經(jīng)由控制器控制儲(chǔ)存在蓄電池內(nèi),逆變器再將蓄電池內(nèi)的電
進(jìn)行逆變;支架安裝在箱子的兩側(cè),太陽(yáng)能電池安裝在支架上。該車(chē)載式 發(fā)電站成本高,結(jié)構(gòu)復(fù)雜,不具有實(shí)用價(jià)值,不適合《^廣應(yīng)用。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供了一種車(chē)載式太陽(yáng)能發(fā)電裝置,將溫差電池和太陽(yáng)能集熱 器巧妙地結(jié)合起來(lái),并充分利用車(chē)輛的運(yùn)動(dòng),解決了溫差電池?zé)岫说募訜?問(wèn)題和冷端的冷卻問(wèn)題,提高了太陽(yáng)能的利用效率,從而將溫差電池有效 應(yīng)用于太陽(yáng)能發(fā)電技術(shù),降低了太陽(yáng)能發(fā)電的成本。
一種車(chē)載式太陽(yáng)能發(fā)電裝置,包括架設(shè)在車(chē)頂上的太陽(yáng)能發(fā)電組件, 所述的太陽(yáng)能發(fā)電組件包括
位于頂部的太陽(yáng)能集熱器;
散熱片;
和溫差電池,溫差電池的熱端與冷端分別同太陽(yáng)能集熱器以及散熱片 換熱。
位于頂部的太陽(yáng)能集熱器收集太陽(yáng)能,將直射、散射以及其它反射面 反射的太陽(yáng)光轉(zhuǎn)化為熱量;所述的溫差電池的熱端與太陽(yáng)能集熱器接觸換 熱,太陽(yáng)能集熱器對(duì)溫差電池的熱端加熱,使得溫差電池的熱端溫度升高; 所述的溫差電池的冷端與散熱片接觸換熱,使得溫差電池的冷端的熱量通 過(guò)散熱片帶走,保持冷端的低溫;從而形成溫度差,實(shí)現(xiàn)利用太陽(yáng)能發(fā)電。
作為優(yōu)選,所述的太陽(yáng)能發(fā)電組件通過(guò)一固定在車(chē)頂上的支撐結(jié)構(gòu)架 設(shè)在車(chē)頂上。
作為優(yōu)選,所述的散熱片與車(chē)頂之間留有散熱空隙,空隙之間的空氣 流動(dòng)有利于散熱片散熱。作為優(yōu)選,在所述的散熱片上設(shè)有若干開(kāi)槽結(jié)構(gòu),開(kāi)槽方向和車(chē)輛運(yùn) 行的方向一致,這樣一來(lái),散熱片的散熱效率更高。車(chē)輛開(kāi)動(dòng)時(shí),空氣在 空隙和開(kāi)槽中加速流動(dòng),空氣流動(dòng)迅速帶走散熱片上的熱量。
作為優(yōu)選,在溫差電池的冷端和散熱片之間設(shè)有導(dǎo)熱體,這樣可以獲 得更好的導(dǎo)熱效果,使得冷端保持持續(xù)低溫。導(dǎo)熱體可為金屬導(dǎo)熱體材料,
一般可選用銅片或銅塊;也可為導(dǎo)熱物質(zhì)涂層, 一般可選用導(dǎo)熱硅膠等現(xiàn) 有技術(shù)。采用金屬導(dǎo)熱體材料時(shí),導(dǎo)熱體的一面和溫差電池的冷端緊貼, 導(dǎo)熱體的另一面和散熱片相貼。
作為優(yōu)選,在溫差電池的熱端和太陽(yáng)能集熱器的接觸換熱部位之間設(shè) 有導(dǎo)熱體,這樣可以獲得更好的導(dǎo)熱效果,使得熱端保持持續(xù)高溫。導(dǎo)熱 體可為金屬導(dǎo)熱體材料,例如銅片或銅塊等;也可為導(dǎo)熱物質(zhì)涂層,例 如導(dǎo)熱硅膠等。采用金屬導(dǎo)熱體材料時(shí),導(dǎo)熱體的一面和溫差電池的熱端 緊貼,導(dǎo)熱體的另一面和太陽(yáng)能集熱器的接觸換熱部位相貼。
本發(fā)明中,太陽(yáng)能集熱器可以是太陽(yáng)能真空集熱管或其它太陽(yáng)能集熱 裝置,本發(fā)明優(yōu)選采用太陽(yáng)能真空集熱管,太陽(yáng)能真空集熱管可以采用現(xiàn) 有技術(shù)。作為優(yōu)選,所述的太陽(yáng)能真空集熱管的內(nèi)壁表面涂有太陽(yáng)能吸收 膜層。
相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù),本發(fā)明車(chē)載式太陽(yáng)能發(fā)電裝置具有以下有益效果 一方面利用太陽(yáng)能集熱器,尤其是太陽(yáng)能真空集熱器,提高了太陽(yáng)能 吸熱效率,使得使溫差電池?zé)岫吮3州^高的溫度;另一方面,利用車(chē)輛運(yùn) 動(dòng)加速散熱片與車(chē)頂之間的空氣流動(dòng),使得散熱片迅速散熱,從而解決了 溫差電池冷端的冷卻問(wèn)題,使得溫差電池冷端保持較低的溫度。本發(fā)明的 車(chē)載式太陽(yáng)能發(fā)電裝置提高了太陽(yáng)能的利用效率,降低了太陽(yáng)能發(fā)電的成 本,發(fā)電成本小于0.4元/度。同時(shí),本發(fā)明的太陽(yáng)能發(fā)電裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,方便制作和安裝架設(shè),而安裝架設(shè)于車(chē)頂,還可以對(duì)車(chē)輛起到遮陽(yáng)的作用。
圖l是本發(fā)明車(chē)載式太陽(yáng)能發(fā)電裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是本發(fā)明車(chē)載式太陽(yáng)能發(fā)電裝置另一實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例1
參見(jiàn)圖1,本發(fā)明的車(chē)載式太陽(yáng)能發(fā)電裝置,包括通過(guò)固定在車(chē)頂7 上的支撐結(jié)構(gòu)4架設(shè)在車(chē)頂7上的太陽(yáng)能發(fā)電組件,該太陽(yáng)能發(fā)電組件包 括位于頂部的太陽(yáng)能集熱器1、溫差電池2和散熱片3。
太陽(yáng)能集熱器1內(nèi)部主要由上層玻璃11和下層玻璃12形成筒形真空 空間,構(gòu)成太陽(yáng)能真空集熱管;在上層玻璃11的內(nèi)壁表面涂有太陽(yáng)能吸 收膜層。
溫差電池2的熱端22與太陽(yáng)能集熱器l接觸換熱,溫差電池2的冷 端21與散熱片3接觸換熱。
散熱片3位于太陽(yáng)能發(fā)電組件的底部,與車(chē)頂7之間留有散熱空隙,散 熱片3上有若干開(kāi)槽結(jié)構(gòu),開(kāi)槽方向和車(chē)輛運(yùn)行的方向一致。
裝置工作時(shí),太陽(yáng)能真空集熱管把直射、散射以及其它反射面反射的 太陽(yáng)光轉(zhuǎn)化為熱量,并且^l巴熱量傳遞到溫差電池2的熱端22,從而使溫差 電池2開(kāi)始工作產(chǎn)生電能。為了使溫差電池2能夠正常工作,應(yīng)該保持溫 差電池2的熱端22和冷端21有足夠的溫差。由于溫差電池2本身具有傳 熱特性,隨著溫差電池2的熱端22的溫度升高,溫差電池2的冷端21的 溫度也會(huì)升高,溫差電池2的冷端21的熱量會(huì)傳遞到散熱片3上,進(jìn)行自然散熱,當(dāng)車(chē)輛開(kāi)動(dòng)時(shí),會(huì)有空氣在散熱片3的開(kāi)槽上流動(dòng),從而增加 散熱效果,保證了在溫差電池2的熱端22和冷端21存在持續(xù)的溫差,使 其正常發(fā)電。
實(shí)施例2
參見(jiàn)圖2,本發(fā)明的車(chē)載式太陽(yáng)能發(fā)電裝置中,溫差電池2的熱端22 和太陽(yáng)能集熱器1的接觸換熱部位之間涂有一層導(dǎo)熱硅膠5,溫差電池2 的冷端21和散熱片3之間涂有一層導(dǎo)熱硅膠6。其它設(shè)置與實(shí)施例l相同。
裝置工作時(shí),太陽(yáng)能真空集熱管把直射、散射以及其它反射面反射的 太陽(yáng)光轉(zhuǎn)化為熱量,并且通過(guò)導(dǎo)熱硅膠5把熱量傳遞到溫差電池2的熱端 22,從而使溫差電池2開(kāi)始工作產(chǎn)生電能。為了使溫差電池2能夠正常工 作,應(yīng)該保持溫差電池2的熱端22和冷端21有足夠的溫差。由于溫差電 池2本身具有傳熱特性,隨著溫差電池2的熱端22的溫度升高,溫差電 池2的冷端21的溫度也會(huì)升高,溫差電池2的冷端21的熱量會(huì)通過(guò)導(dǎo)熱 硅膠6傳遞到散熱片3上,進(jìn)行自然散熱,當(dāng)車(chē)輛開(kāi)動(dòng)時(shí),會(huì)有空氣在散 熱片3的開(kāi)槽上流動(dòng),從而增加散熱效果,保證了在溫差電池2的熱端22 和冷端21存在持續(xù)的溫差,使其正常發(fā)電。
以上列舉的僅是本發(fā)明的若干個(gè)具體實(shí)施例,本發(fā)明不限于以上實(shí)施 例,還可以有許多變形,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員能從本發(fā)明公開(kāi)的內(nèi)容直 接導(dǎo)出或聯(lián)想到的所有變形,均應(yīng)認(rèn)為是本發(fā)明的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1、一種車(chē)載式太陽(yáng)能發(fā)電裝置,包括架設(shè)在車(chē)頂(7)上的太陽(yáng)能發(fā)電組件,其特征在于,所述的太陽(yáng)能發(fā)電組件包括位于頂部的太陽(yáng)能集熱器(1);散熱片(3);和溫差電池(2),溫差電池(2)的熱端(22)與冷端(21)分別同太陽(yáng)能集熱器(1)以及散熱片(3)換熱。
2、 如權(quán)利要求l所述的車(chē)載式太陽(yáng)能發(fā)電裝置,其特征在于所述的 太陽(yáng)能發(fā)電組件通過(guò)一固定在車(chē)頂(7)上的支撐結(jié)構(gòu)(4)架設(shè)在車(chē)頂(7) 上。
3、 如權(quán)利要求1或2所述的車(chē)載式太陽(yáng)能發(fā)電裝置,其特征在于所 述的散熱片(3)與車(chē)頂(7)之間留有散熱空隙。
4、 如權(quán)利要求l所述的車(chē)載式太陽(yáng)能發(fā)電裝置,其特征在于所述的 散熱片(3)上有若干開(kāi)槽結(jié)構(gòu),開(kāi)槽方向和車(chē)輛運(yùn)行的方向一致。
5、 如權(quán)利要求l所述的車(chē)載式太陽(yáng)能發(fā)電裝置,其特征在于所述的 溫差電池(2)的熱端(22)與太陽(yáng)能集熱器(1)的接觸換熱部位之間設(shè) 有導(dǎo)熱體< 5 )。
6、 如權(quán)利要求l所述的車(chē)載式太陽(yáng)能發(fā)電裝置,其特征在于所述的 溫差電池(2)的冷端(21)與散熱片(3)之間設(shè)有導(dǎo)熱體(6)。
7、 如權(quán)利要求l所述的車(chē)載式太陽(yáng)能發(fā)電裝置,其特征在于所述的 太陽(yáng)能集熱器(1)采用太陽(yáng)能真空集熱管。
8、 如權(quán)利要求7所述的車(chē)載式太陽(yáng)能發(fā)電裝置,其特征在于所述的 太陽(yáng)能真空集熱管的內(nèi)壁表面涂有太陽(yáng)能吸收膜層。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種車(chē)載式太陽(yáng)能發(fā)電裝置,包括架設(shè)在車(chē)頂上的太陽(yáng)能發(fā)電組件,所述的太陽(yáng)能發(fā)電組件包括位于頂部的太陽(yáng)能集熱器;散熱片;和溫差電池,溫差電池的熱端與冷端分別同太陽(yáng)能集熱器以及散熱片換熱。散熱片與車(chē)頂之間留有散熱空隙,散熱片上還可設(shè)有若干開(kāi)槽結(jié)構(gòu),開(kāi)槽方向和車(chē)輛運(yùn)行的方向一致。本發(fā)明發(fā)電裝置提高了太陽(yáng)能的利用效率,發(fā)電成本降低至0.4元/度以下;本發(fā)明發(fā)電裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,方便制作和安裝,安裝于車(chē)頂,還可以對(duì)車(chē)輛起到遮陽(yáng)的作用。
文檔編號(hào)H02N11/00GK101610053SQ20091010080
公開(kāi)日2009年12月23日 申請(qǐng)日期2009年7月14日 優(yōu)先權(quán)日2009年7月14日
發(fā)明者余德永, 勇 王 申請(qǐng)人:臺(tái)州立發(fā)電子有限公司