本發(fā)明涉及太陽(yáng)能技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種基于PV/T系統(tǒng)的高聚光太陽(yáng)能。

背景技術(shù)：

作為一種新型能源，太陽(yáng)能已逐漸進(jìn)入千家萬戶。據(jù)《2013-2017年中國(guó)太陽(yáng)能電池行業(yè)市場(chǎng)前瞻與投資戰(zhàn)略規(guī)劃分析報(bào)告》數(shù)據(jù)顯示2012年，我國(guó)太陽(yáng)能電池繼續(xù)保持產(chǎn)量和性價(jià)比優(yōu)勢(shì)，國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力愈益增強(qiáng)。產(chǎn)量持續(xù)增大，預(yù)計(jì)2014年，我國(guó)太陽(yáng)能電池產(chǎn)能將超過40GKW.H，產(chǎn)量將超過24GKW.H。

但是，太陽(yáng)能發(fā)展到今天，仍舊存在一些不完善的地方。平板式太陽(yáng)能一般為只能平行照在電池板表面的太陽(yáng)光，且太陽(yáng)能電池板價(jià)格較高，目前，太陽(yáng)能電池板的價(jià)格為每平方米3000-4000元，如果再考慮其配置裝置成本，光伏發(fā)電成本將增至每平方米6000元左右，增加其面積提高受光強(qiáng)度的方法不經(jīng)濟(jì)，目前美國(guó)設(shè)計(jì)出平面鏡組增加光照強(qiáng)度，但其設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜，且需要較大的場(chǎng)地，不能大量的進(jìn)行使用；

同時(shí)一般市場(chǎng)上的太陽(yáng)能電池板位置固定，不能受一天中不同時(shí)刻的太陽(yáng)光直射，其受光強(qiáng)度大大降低，雖然使用太陽(yáng)光跟蹤系統(tǒng)可解決此問題，但太陽(yáng)光跟蹤系統(tǒng)價(jià)格昂貴，也消耗能量。在產(chǎn)生電量較少光電轉(zhuǎn)換效率低方面有待進(jìn)一步改進(jìn)和完善。目前采用的入射太陽(yáng)光經(jīng)槽式拋物面反射后聚集到吸收體上，通過吸收體聚光面上的太陽(yáng)能,并將太陽(yáng)能輻射能轉(zhuǎn)換成電能，在聚光情況下，太陽(yáng)能電池板溫度迅速升高，將導(dǎo)致其光電轉(zhuǎn)換效率明顯下降。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

（一）要解決的技術(shù)問題

為了克服現(xiàn)有技術(shù)不足，現(xiàn)提出一種能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)太陽(yáng)能電池板高效率產(chǎn)電多的太陽(yáng)能發(fā)電系統(tǒng)。

（二）技術(shù)方案

本發(fā)明的通過如下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)：本發(fā)明提出了一種太陽(yáng)能發(fā)電系統(tǒng)，包括太陽(yáng)能電池板、高聚能光系統(tǒng)、PV/T吸熱系統(tǒng)以及槽型多角度聚光系統(tǒng)，所述高聚光系統(tǒng)包括兩套聚光系統(tǒng)，其一為通過凸透鏡直接聚合至太陽(yáng)能電池板上，其二為通過一槽型凹面鏡將太陽(yáng)光線聚集到上面方向朝下的弧形凹面鏡上，弧形凹面鏡通過反射并聚集光線至太陽(yáng)能電池板，所述PV/T吸熱系統(tǒng)包括有PV/T收集器，所述PV/T收集器包括有光伏組件、扁盒式集熱板道、導(dǎo)熱硅膠以及保溫層，在所述光伏組件背面加設(shè)散熱裝置。

作為一種改進(jìn)，所述散熱裝置可以是主動(dòng)或被動(dòng)兩者中的一種。

（三）有益效果

本發(fā)明相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)，具有以下有益效果：

本發(fā)明提出的一種太陽(yáng)能發(fā)電系統(tǒng)，巧妙利用槽型面，通過對(duì)不同季節(jié)、不同時(shí)刻太陽(yáng)光角度的跟蹤調(diào)查，在不借助造價(jià)高且耗能的太陽(yáng)光跟蹤儀前提下，可實(shí)現(xiàn)聚集不同季節(jié)、不同時(shí)刻的太陽(yáng)光；采用一套金屬背板光伏組件扁盒式新型PV/T復(fù)合系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了太陽(yáng)能電池板在最優(yōu)溫度條件下工作，大大提高其工作效率。

附圖說明

圖1是本發(fā)明聚光系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2是本發(fā)明PV/T收集器結(jié)構(gòu)示意圖。

1-凸透鏡；2-太陽(yáng)能電池板；3-槽型凹面鏡；4-弧形凹面鏡；5-PV/T收集器；51-光伏組件；52-扁盒式集熱板道；53-導(dǎo)熱硅膠；54-保溫層。

具體實(shí)施方式

為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。

如圖1至圖2所示的一種太陽(yáng)能發(fā)電系統(tǒng)，包括太陽(yáng)能電池板、高聚能光系統(tǒng)、PV/T吸熱系統(tǒng)以及槽型多角度聚光系統(tǒng)，其特征在于：所述高聚光系統(tǒng)包括兩套聚光系統(tǒng)，其一為通過凸透鏡1直接聚合至太陽(yáng)能電池板2上，其二為通過一槽型凹面鏡3將太陽(yáng)光線聚集到上面方向朝下的弧形凹面鏡4上，弧形凹面鏡4通過反射并聚集光線至太陽(yáng)能電池板2，所述PV/T吸熱系統(tǒng)包括有PV/T收集器5，所述PV/T收集器5包括有光伏組件51、扁盒式集熱板道52、導(dǎo)熱硅膠53以及保溫層54，在所述光伏組件背面加設(shè)散熱裝置。

其中，所述散熱裝置可以是主動(dòng)或被動(dòng)兩者中的一種。

以上具體實(shí)施例提到的一種太陽(yáng)能發(fā)電系統(tǒng)，通過對(duì)機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、控制系統(tǒng)的編輯和優(yōu)化工藝參數(shù)，實(shí)現(xiàn)增強(qiáng)可太陽(yáng)能利用率的系統(tǒng)設(shè)計(jì)，建立該系統(tǒng)的模型，實(shí)現(xiàn)提高太陽(yáng)能利用率的目標(biāo)。該目標(biāo)主要通過如下途徑實(shí)現(xiàn)：

1）運(yùn)用凸透鏡、 凹面鏡聚光現(xiàn)象和反射定理，增加太陽(yáng)能電池板2的光照強(qiáng)度；

2）將凸透鏡、 凹面鏡設(shè)計(jì)成槽形面，使其在不借用太陽(yáng)跟蹤系統(tǒng)的前提下，能聚集一天中不同時(shí)刻的太陽(yáng)光；

3）使用新型PV/T系統(tǒng)裝置，降低太陽(yáng)能電池板2溫度，避免其溫度過高而導(dǎo)致光電轉(zhuǎn)換效率下降，并收集其內(nèi)能。

獨(dú)立的光伏發(fā)電系統(tǒng)僅有 10%~20%轉(zhuǎn)換效率，其中80%~90%的輻射能除部分被反射回去外，其余全部轉(zhuǎn)變?yōu)闊崮?，使電池溫度升高，降低了電輸出。在光伏組件的背面加設(shè)被動(dòng)或主動(dòng)散熱裝置，構(gòu)成液體型或空氣型光伏光熱一體化系統(tǒng)(PV/T)，獲得電和熱2種收益；或?qū)⒐夥?、光熱有機(jī)結(jié)合構(gòu)成太陽(yáng)能電/熱/冷聯(lián)供系統(tǒng)(CCPH)，提高太陽(yáng)能利用率。此外，還可采用廉價(jià)、高導(dǎo)熱、散熱好的材料替換TPT材料來提高光伏組件的散熱，降低電池工作溫度，提高電輸出。因此，本項(xiàng)目采用一套金屬背板光伏組件扁盒式新型PV/T 復(fù)合系統(tǒng)。

本發(fā)明使用原理在于：運(yùn)用凸透鏡、反光鏡聚光和反射定理，增加太陽(yáng)能電池板2的光照強(qiáng)度；并將凸透鏡、凹面鏡設(shè)計(jì)成槽形面，使其在不借用太陽(yáng)跟蹤系統(tǒng)的前提下，能聚集一天中不同時(shí)刻的太陽(yáng)光；使用PV/T系統(tǒng)，降低太陽(yáng)能電池板溫度，避免其溫度過高而導(dǎo)致光電轉(zhuǎn)換效率下降，并收集其內(nèi)能。以簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu)廉價(jià)的成本有效解決了太陽(yáng)能電池板2光電轉(zhuǎn)換效率低，產(chǎn)量量少的問題，使太陽(yáng)能清潔能源利用程度更加廣泛。

整個(gè)裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，且太陽(yáng)能電池板2和PV/T系統(tǒng)等應(yīng)用廣泛，整個(gè)裝置耗費(fèi)不高；裝置穩(wěn)定性好，使用壽命長(zhǎng)，并且該裝置能夠增加大量的產(chǎn)電量，市場(chǎng)前景廣闊。綜合測(cè)算，裝置使用帶來的經(jīng)濟(jì)效益遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于投資。

上面所述的實(shí)施例僅僅是對(duì)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式進(jìn)行描述，并非對(duì)本發(fā)明的構(gòu)思和范圍進(jìn)行限定。在不脫離本發(fā)明設(shè)計(jì)構(gòu)思的前提下，本領(lǐng)域普通人員對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案做出的各種變型和改進(jìn)，均應(yīng)落入到本發(fā)明的保護(hù)范圍，本發(fā)明請(qǐng)求保護(hù)的技術(shù)內(nèi)容，已經(jīng)全部記載在權(quán)利要求書中。