本發(fā)明涉及光伏發(fā)電相關(guān)技術(shù)領(lǐng)域，尤其是指一種分布式光電站熱水機(jī)構(gòu)。

背景技術(shù)：

太陽(yáng)能無(wú)疑是目前地球上可以開發(fā)的最大可再生能源。根據(jù)對(duì)到達(dá)地球上的太陽(yáng)輻射能量進(jìn)行轉(zhuǎn)化形式的不同，太陽(yáng)能的利用可以分為光熱和光伏兩大類別。

光伏發(fā)電是利用半導(dǎo)體界面的光生伏特效應(yīng)而將光能直接轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔艿囊环N技術(shù)。這種技術(shù)的關(guān)鍵元件是太陽(yáng)能電池。而光熱利用按溫度可分為中低溫和高溫利用。中低溫主要包括太陽(yáng)能熱水器、太陽(yáng)能建筑供暖制冷、太陽(yáng)能海水淡化、太陽(yáng)能干燥等；高溫?zé)崂弥饕ㄌ?yáng)能熱發(fā)電及太陽(yáng)能熱化學(xué)等。

光伏發(fā)電最大的優(yōu)勢(shì)是應(yīng)用場(chǎng)合沒有明顯限制，有陽(yáng)光資源的地方都可安裝光伏系統(tǒng)。在輻照不好或者夜間，光伏系統(tǒng)通過對(duì)蓄電池進(jìn)行充放電實(shí)現(xiàn)連續(xù)運(yùn)行。不過，規(guī)?；夥娬救舨捎眯铍姵貎?chǔ)能，其成本仍然較高，且蓄電池的使用壽命有待考驗(yàn)。

而太陽(yáng)能光熱利用中除了可以通過材料吸收太陽(yáng)輻射光譜中不同波長(zhǎng)的光能并將其轉(zhuǎn)化為熱能供直接使用外，還可以利用聚光器將低密度的太陽(yáng)能匯聚，生成高密度的能量，加熱工作介質(zhì)，產(chǎn)生蒸汽推動(dòng)汽輪機(jī)發(fā)電。但太陽(yáng)輻射能本身具有隨季節(jié)、白天時(shí)段不同而不連續(xù)變化的特點(diǎn)，受天氣條件影響較大。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明是為了克服現(xiàn)有技術(shù)中存在上述的不足，提供了一種既能光伏發(fā)電又能光熱發(fā)電的分布式光電站熱水機(jī)構(gòu)。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案：

一種分布式光電站熱水機(jī)構(gòu)，包括光伏光熱器、計(jì)量表、循環(huán)機(jī)組和水箱，所述的光伏光熱器包括光伏發(fā)電組和光熱發(fā)電組，所述的光伏發(fā)電組連接計(jì)量表，所述的計(jì)量表與循環(huán)機(jī)組電連接，所述的光熱發(fā)電組、循環(huán)機(jī)組和水箱依次連接。

通過光伏光熱器的設(shè)計(jì)，使得光伏發(fā)電與光熱發(fā)電合二為一，同時(shí)為電站系統(tǒng)和熱水系統(tǒng)供能；故而在該分布式光電站熱水機(jī)構(gòu)中，光伏發(fā)電組通過太陽(yáng)能光電轉(zhuǎn)換的電能，是完全不需要能源消耗的，所發(fā)出的電能滿足循環(huán)機(jī)組的用電；而光熱發(fā)電組可充分吸收光伏發(fā)電組產(chǎn)生的熱量，二者合一可在降低光伏發(fā)電組溫度的同時(shí)也大大提高了太陽(yáng)能的利用率，實(shí)際解決了光伏發(fā)電組光電轉(zhuǎn)換不穩(wěn)定和效率低等問題。

作為優(yōu)選，所述的光伏發(fā)電組置于光熱發(fā)電組的上方，所述的光伏發(fā)電組包括透光板和光伏電池組，所述的透光板置于光伏電池組的上方，所述的光熱發(fā)電組包括光熱板和介質(zhì)管道，所述的介質(zhì)管道置于光熱板的中間。通過透光板和光伏電池組的設(shè)計(jì)，滿足了光伏發(fā)電的需求；同時(shí)在光熱板中設(shè)計(jì)介質(zhì)管道，配合光伏發(fā)電組的設(shè)計(jì)，二者合一可在降低光伏電池組溫度的同時(shí)也大大提高了太陽(yáng)能的利用率，實(shí)際解決了光伏電池組光電轉(zhuǎn)換不穩(wěn)定和效率低等問題。

作為優(yōu)選，所述的光伏光熱器還包括邊框，所述的光伏發(fā)電組和光熱發(fā)電組均安裝在邊框上，所述的光伏發(fā)電組通過光伏電池組與計(jì)量表電連接，所述的光熱發(fā)電組通過介質(zhì)管道與循環(huán)機(jī)組連接。通過計(jì)量表和光伏電池組的配合設(shè)計(jì)，用于計(jì)算光伏電池組的發(fā)電量；通過循環(huán)機(jī)組和介質(zhì)管道的配合設(shè)計(jì)，用于給水箱中的水進(jìn)行加熱。

作為優(yōu)選，所述的光熱板和介質(zhì)管道通過吹脹工藝制作而成。這樣設(shè)計(jì)一方面提高了光熱板的強(qiáng)度，另一方面提高了介質(zhì)管道中介質(zhì)的熱轉(zhuǎn)換效率。

作為優(yōu)選，所述的光伏電池組與計(jì)量表之間還設(shè)有逆變器。通過逆變器的設(shè)計(jì)，將光伏電池組獲取的電能由直流轉(zhuǎn)換為交流，以便于能夠接入電網(wǎng)，為國(guó)家電力事業(yè)做貢獻(xiàn)。

作為優(yōu)選，還包括電網(wǎng)和用水端，所述的計(jì)量表與電網(wǎng)連接，所述的水箱與用水端連接。光伏光熱器每天所產(chǎn)生的電能足夠供給循環(huán)機(jī)組供電使用，不僅滿足熱水需求，同時(shí)還能將余電上傳電網(wǎng)增加收益。

作為優(yōu)選，所述的透光板通過膠粘的方式置于光伏電池組的上方。在保護(hù)光伏電池組的同時(shí)，也便于拆卸和安裝，有助于后期的維護(hù)。

作為優(yōu)選，所述的光伏光熱器采用如下步驟制作而成：

(1)在光熱板上印制由石墨材料制作而成的介質(zhì)管道；

(2)將光熱板通過熱軋成型的方式成為光熱發(fā)電組；

(3)用高壓空氣將石墨從介質(zhì)管道中吹出；

(4)將透光板和光伏電池組通過膠粘的方式成為光伏發(fā)電組；

(5)將光伏發(fā)電組安裝在光熱發(fā)電組的上方；

(6)將光伏發(fā)電組和光熱發(fā)電組均安裝在邊框上，光伏電池組連接逆變器。

通過上述方法制作而成的光伏光熱器，完美結(jié)合了光伏發(fā)電和光熱發(fā)電這兩款產(chǎn)品的優(yōu)勢(shì)，克服了它們的弊端，其產(chǎn)品模塊化的結(jié)構(gòu)優(yōu)勢(shì)，能夠與建筑物完美結(jié)合，同時(shí)滿足住戶的生活熱水以及室內(nèi)取暖的生活需求。

本發(fā)明的有益效果是：既能光伏發(fā)電，又能光熱發(fā)電，可在降低光伏發(fā)電組溫度的同時(shí)也大大提高了太陽(yáng)能的利用率，實(shí)際解決了光伏發(fā)電組光電轉(zhuǎn)換不穩(wěn)定和效率低等問題，發(fā)電效率高，牢固程度高，能夠接入電網(wǎng)，為國(guó)家電力事業(yè)做貢獻(xiàn)。

附圖說明

圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是光伏光熱器的剖面結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中：1.透光板，2.光伏電池組，3.逆變器，4.光熱板，5.介質(zhì)管道，6.邊框，7.光伏光熱器，8.電網(wǎng)，9.計(jì)量表，10.循環(huán)機(jī)組，11.水箱，12.用水端。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步的描述。

如圖1、圖2所述的實(shí)施例中，一種分布式光電站熱水機(jī)構(gòu)，包括光伏光熱器7、計(jì)量表9、循環(huán)機(jī)組10和水箱11，光伏光熱器7包括光伏發(fā)電組和光熱發(fā)電組，光伏發(fā)電組連接計(jì)量表9，計(jì)量表9與循環(huán)機(jī)組10電連接，光熱發(fā)電組、循環(huán)機(jī)組10和水箱11依次連接。光伏發(fā)電組置于光熱發(fā)電組的上方，光伏發(fā)電組包括透光板1和光伏電池組2，透光板1置于光伏電池組2的上方，光熱發(fā)電組包括光熱板4和介質(zhì)管道5，介質(zhì)管道5置于光熱板4的中間。透光板1通過膠粘的方式置于光伏電池組2的上方。光熱板4和介質(zhì)管道5通過吹脹工藝制作而成。光伏光熱器7還包括邊框6，光伏發(fā)電組和光熱發(fā)電組均安裝在邊框6上，光伏發(fā)電組通過光伏電池組2與計(jì)量表9電連接，光熱發(fā)電組通過介質(zhì)管道5與循環(huán)機(jī)組10連接。光伏電池組2與計(jì)量表9之間還設(shè)有逆變器3。另外，該分布式光電站熱水機(jī)構(gòu)還包括電網(wǎng)8和用水端12，計(jì)量表9與電網(wǎng)8連接，水箱11與用水端12連接。

其中：光伏光熱器7采用如下步驟制作而成：

(1)在光熱板4上印制由石墨材料制作而成的介質(zhì)管道5；

(2)將光熱板4通過熱軋成型的方式成為光熱發(fā)電組；

(3)用高壓空氣將石墨從介質(zhì)管道5中吹出；

(4)將透光板1和光伏電池組2通過膠粘的方式成為光伏發(fā)電組；

(5)將光伏發(fā)電組安裝在光熱發(fā)電組的上方；

(6)將光伏發(fā)電組和光熱發(fā)電組均安裝在邊框6上，光伏電池組連接逆變器3。

光伏光熱器7是將光伏發(fā)電組與光熱發(fā)電組合二為一，在屋頂(墻面)布陣排列光伏光熱器7，同時(shí)為電網(wǎng)8和循環(huán)機(jī)組10提供太陽(yáng)能。該分布式光電站熱水機(jī)構(gòu)中，光伏電池組2通過太陽(yáng)能光電轉(zhuǎn)換的電能，是完全不需要能源消耗的，通過逆變器3轉(zhuǎn)換成民用220V的交流電，所發(fā)出的電能除滿足循環(huán)機(jī)組10的用電外，產(chǎn)生的多余電量上傳給電網(wǎng)8，并按國(guó)家政策網(wǎng)售產(chǎn)生經(jīng)濟(jì)效益；而光熱板4通過介質(zhì)管道5可充分吸收光伏電池組產(chǎn)生的熱量，二者合一可在降低光伏電池組溫度的同時(shí)也大大提高了太陽(yáng)能的利用率，實(shí)際解決了光伏電池組光電轉(zhuǎn)換不穩(wěn)定和效率低等問題。由于水箱11是通過循環(huán)機(jī)組10進(jìn)行水加熱，不需要電加熱元件與水接觸，沒有電熱水器漏電的危險(xiǎn)，也消除了燃?xì)鉄崴髦卸竞捅ǖ碾[患，更沒有燃油熱水器排放廢氣造成的空氣污染。