本實(shí)用新型涉及太陽(yáng)能利用技術(shù)領(lǐng)域，具體而言，涉及一種光伏發(fā)電裝置及系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

隨著煤炭、石油等化石能源的日益匱乏，且隨之帶來(lái)的環(huán)境污染，新能源、可再生能源的發(fā)展日益得到人們的重視，太陽(yáng)能以其取之不盡，用之不竭且無(wú)污染的優(yōu)勢(shì)，成為各國(guó)重點(diǎn)發(fā)展的新能源。

普通的太陽(yáng)能光伏電池的原理是太陽(yáng)光透過(guò)蓋板和EVA照射到光伏電池上，光伏電池吸收透過(guò)的太陽(yáng)光能后，不到20％轉(zhuǎn)化為電能，其余則轉(zhuǎn)化成熱量，被光伏電池板吸收，最后散失在空氣中。這部分熱量一方面造成很大的浪費(fèi)，另一方面光伏電池板吸收熱量后會(huì)縮短電池板的壽命。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為了進(jìn)一步利用光伏電池發(fā)電過(guò)程中產(chǎn)生的熱量，提高光伏發(fā)電的效率，本實(shí)用新型提供了一種光伏發(fā)電裝置及系統(tǒng)。

第一方面，本實(shí)用新型實(shí)施例提供了一種光伏發(fā)電裝置，包括：光伏電池板、冷卻模組和溫差發(fā)電模組，所述冷卻模組包括輸入口和輸出口，所述溫差發(fā)電模組包括熱端和冷端，所述冷卻模組的輸出口通過(guò)管道與所述溫差發(fā)電模組的熱端連接；所述光伏電池板，用于將光能轉(zhuǎn)化為電能；所述冷卻模組，用于通過(guò)輸入口流入的冷卻液為所述光伏電池板降溫，并將所述冷卻液提供至所述溫差發(fā)電模組的熱端；所述溫差發(fā)電模組，用于根據(jù)所述冷卻模組提供至熱端的所述冷卻液使熱端和冷端產(chǎn)生的溫差產(chǎn)生電能。

結(jié)合第一方面，本實(shí)用新型實(shí)施例提供了第一方面的第一種可能的實(shí)施方式，所述冷卻模組的輸入口通過(guò)管道與所述溫差發(fā)電模組的冷端連接。

結(jié)合第一方面，本實(shí)用新型實(shí)施例提供了第一方面的第二種可能的實(shí)施方式，所述光伏發(fā)電裝置還包括：溶液箱，所述溶液箱包括出水口和進(jìn)水口，所述溫差發(fā)電模組的冷端通過(guò)管道與所述溶液箱的出水口連接，所述溫差發(fā)電模組的熱端通過(guò)管道與所述溶液箱的進(jìn)水口連接。

結(jié)合第一方面至第一方面的第二種可能的實(shí)施方式中的任一種實(shí)施方式，本實(shí)用新型實(shí)施例提供了第一方面的第三種可能的實(shí)施方式，所述光伏發(fā)電裝置還包括：聚光模組，所述聚光模組用于將太陽(yáng)光反射到所述光伏電池板上。

結(jié)合第一方面的第三種可能的實(shí)施方式，本實(shí)用新型實(shí)施例提供了第一方面的第四種可能的實(shí)施方式，所述聚光模組包括平面鏡或復(fù)合拋物面聚光鏡。

結(jié)合第一方面的第四種可能的實(shí)施方式，本實(shí)用新型實(shí)施例提供了第一方面的第五種可能的實(shí)施方式，所述聚光模組包括兩個(gè)相對(duì)設(shè)備的拋物面聚光鏡，每個(gè)所述相對(duì)設(shè)置的拋物面聚光鏡與所述光伏電池板成預(yù)設(shè)角度。

結(jié)合第一方面，本實(shí)用新型實(shí)施例提供了第一方面的第六種可能的實(shí)施方式，所述冷卻模組包括熱管和換熱器，所述熱管與所述光伏電池板接觸，所述換熱器與所述熱管的冷凝端接觸；所述換熱器包括輸入口和輸出口，所述換熱器的輸入口作為所述冷卻模組的輸入口，所述換熱器的輸出口作為所述冷卻模組的輸出口。

結(jié)合第一方面，本實(shí)用新型實(shí)施例提供了第一方面的第七種可能的實(shí)施方式，所述光伏發(fā)電裝置還包括太陽(yáng)光追蹤裝置，所述太陽(yáng)光追蹤裝置與光伏電池板連接；所述太陽(yáng)光追蹤裝置用于調(diào)整所述光伏電池板與太陽(yáng)的相對(duì)角度。

結(jié)合第一方面至第一方面的第二種可能的實(shí)施方式中的任一種實(shí)施方式，本實(shí)用新型實(shí)施例提供了第一方面的第八種可能的實(shí)施方式，所述裝置還包括監(jiān)測(cè)模組，所述監(jiān)測(cè)模塊用于采集所述溫差發(fā)電模組和所述冷卻模組的溫度變化數(shù)據(jù)，以及采集溫差發(fā)電模組的電壓變化數(shù)據(jù)。

第二方面，本實(shí)用新型實(shí)施例提供了一種光伏發(fā)電系統(tǒng)，包括監(jiān)測(cè)終端及第一方面～第一方面的第八種可能的實(shí)施方式中的任一項(xiàng)所述的光伏發(fā)電裝置，所述監(jiān)測(cè)終端與所述光伏發(fā)電裝置連接，接收所述光伏發(fā)電裝置傳輸?shù)臏囟茸兓瘮?shù)據(jù)電壓變化數(shù)據(jù)。

本實(shí)用新型實(shí)施例提供的光伏發(fā)電裝置及系統(tǒng)，其中，該光伏發(fā)電裝置包括：光伏電池板、冷卻模組和溫差發(fā)電模組，冷卻模組包括輸入口和輸出口，溫差發(fā)電模組包括熱端和冷端，冷卻模組的輸出口通過(guò)管道與溫差發(fā)電模組的熱端連接；光伏電池板，用于將光能轉(zhuǎn)化為電能；冷卻模組，用于通過(guò)輸入口流入的冷卻液為光伏電池板降溫，并將冷卻液提供至溫差發(fā)電模組的熱端；溫差發(fā)電模組，用于根據(jù)冷卻模組提供至熱端的冷卻液使熱端和冷端產(chǎn)生的溫差產(chǎn)生電能。該裝置能夠利用光伏電池板發(fā)電過(guò)程中產(chǎn)生的熱量進(jìn)一步進(jìn)行發(fā)電，提高了光伏發(fā)電的效率。

為使本實(shí)用新型的上述目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能更明顯易懂，下文特舉較佳實(shí)施例，并配合所附附圖，作詳細(xì)說(shuō)明如下。

附圖說(shuō)明

為了更清楚地說(shuō)明本實(shí)用新型實(shí)施例的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，應(yīng)當(dāng)理解，以下附圖僅示出了本實(shí)用新型的某些實(shí)施例，因此不應(yīng)被看作是對(duì)范圍的限定，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他相關(guān)的附圖。

圖1示出了本實(shí)用新型實(shí)施例所提供的第一種光伏發(fā)電裝置；

圖2示出了本實(shí)用新型實(shí)施例所提供的第二種光伏發(fā)電裝置；

圖3示出了本實(shí)用新型實(shí)施例所提供的第三種光伏發(fā)電裝置；

圖4示出了本實(shí)用新型實(shí)施例所提供的第一種溫差發(fā)電模組層級(jí)結(jié)構(gòu)示意圖；

圖5示出了本實(shí)用新型實(shí)施例所提供的第二種溫差發(fā)電模組層級(jí)結(jié)構(gòu)示意圖；

圖6示出了本實(shí)用新型實(shí)施例所提供的監(jiān)測(cè)模塊示意圖；

圖7示出了本實(shí)用新型實(shí)施例所提供的光伏發(fā)電系統(tǒng)圖。

圖1附圖標(biāo)記說(shuō)明：

101，光伏電池板；102，冷卻模組；103，溫差發(fā)電模組；201，輸入口；202，輸出口；301，熱端；302，冷端；

圖2附圖標(biāo)記說(shuō)明：

303，水域；

圖3附圖標(biāo)記說(shuō)明：

104，進(jìn)水箱；105，出水箱；

圖4附圖標(biāo)記說(shuō)明：

304，溫差發(fā)電片；

圖6附圖標(biāo)記說(shuō)明：

106，監(jiān)測(cè)模塊；601，水泵；602，流量計(jì)；603，熱電偶；604，單片機(jī)；605，開(kāi)關(guān)；606，接口；607，電源；608，電壓表；609，電流表；

圖7附圖標(biāo)記說(shuō)明：

100，光伏發(fā)電裝置；107，監(jiān)測(cè)終端。

具體實(shí)施方式

為使本實(shí)用新型實(shí)施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中附圖，對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例。通常在此處附圖中描述和示出的本實(shí)用新型實(shí)施例的組件可以以各種不同的配置來(lái)布置和設(shè)計(jì)。因此，以下對(duì)在附圖中提供的本實(shí)用新型的實(shí)施例的詳細(xì)描述并非旨在限制要求保護(hù)的本實(shí)用新型的范圍，而是僅僅表示本實(shí)用新型的選定實(shí)施例?；诒緦?shí)用新型的實(shí)施例，本領(lǐng)域技術(shù)人員在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。

現(xiàn)有技術(shù)中，光伏電池吸收透過(guò)的太能光能后，只有不到20％轉(zhuǎn)化為電能，其余則轉(zhuǎn)化成熱量，被光伏電池板吸收，最后散失在空氣中，這部分熱量一方面造成了很大的資源浪費(fèi)，一方面會(huì)縮短電池板的壽命。基于此，本實(shí)用新型實(shí)施例提供了一種光伏發(fā)電裝置及系統(tǒng)。下面通過(guò)實(shí)施例進(jìn)行描述。

實(shí)施例1

本實(shí)用新型實(shí)施例提供了一種光伏發(fā)電裝置。該裝置能夠利用光伏電池板發(fā)電過(guò)程中產(chǎn)生的熱量進(jìn)行繼續(xù)發(fā)電，提高了光伏發(fā)電的效率。

如圖1所示，本實(shí)用新型實(shí)施例提供的光伏發(fā)電裝置，包括光伏電池板101、冷卻模組102和溫差發(fā)電模組103，冷卻模組102包括輸入口201和輸出口202，溫差發(fā)電模組103包括熱端301和冷端302，冷卻模組102的輸出口202通過(guò)管道與溫差發(fā)電模組103的熱端301連接；光伏電池板101，用于將光能轉(zhuǎn)化為電能；

冷卻模組102，用于通過(guò)輸入口201流入的冷卻液為光伏電池板101降溫，并將冷卻液提供至溫差發(fā)電模組103的熱端301；

溫差發(fā)電模組103，用于根據(jù)冷卻模組102提供至熱端301的冷卻液使熱端301和冷端302產(chǎn)生的溫差產(chǎn)生電能。

一種較佳的實(shí)施方式，在本實(shí)用新型實(shí)施例1提出的技術(shù)方案中，當(dāng)該光伏發(fā)電裝置被利用在在大型水域旁時(shí)，其連接方式可以如圖2所示，冷卻模組102的輸入口201通過(guò)管道與溫差發(fā)電模組103的冷端302連接。

其中溫差發(fā)電模組103的冷端302通過(guò)管道可以采集水域303中的冷卻水，并將冷卻水通過(guò)冷卻模組102的輸入口201流入冷卻模組102，對(duì)光伏電池板101進(jìn)行冷卻降溫；

冷卻模組102中的冷卻水對(duì)光伏電池板101冷卻降溫后，冷卻水溫度升高變?yōu)闊崴?，從冷卻模組102的輸出口202輸出，通過(guò)管道流入溫差發(fā)電模組103的熱端301使得熱端301的溫度升高，從而使得溫差發(fā)電模組103的熱端301和冷端302產(chǎn)生溫差進(jìn)行發(fā)電。

最后熱水從溫差發(fā)電模組103的熱端301流出流入大型水域303。當(dāng)該光伏發(fā)電裝置用于居民區(qū)時(shí)，該光伏發(fā)電裝置還包括：溶液箱，溶液箱包括進(jìn)水口和出水口，溫差發(fā)電模組103的冷端302通過(guò)管道與溶液箱的出水口連接，溫差發(fā)電模組103的熱端301通過(guò)管道與溶液箱的進(jìn)水口連接。

一種較佳的實(shí)施方式，在本實(shí)用新型實(shí)施例1提出的技術(shù)方案中，如圖3所示，該光伏發(fā)電裝置包括兩個(gè)水箱，其中一個(gè)水箱為進(jìn)水箱104，一個(gè)水箱為出水箱105。

進(jìn)水箱104與溫差發(fā)電模組103的冷端302連接，出水箱105與溫差發(fā)電模組103的熱端301連接；進(jìn)水箱104中的冷卻水為冷水，通過(guò)管道流入溫差發(fā)電模組103的冷端302并對(duì)冷端302進(jìn)行降溫，從冷端302流出的冷卻水通過(guò)管道流入冷卻模組102的輸入口201對(duì)光伏電池板101進(jìn)行降溫，使得光伏電池板101溫度降低，冷卻水從冷卻模組102的輸出口202流出后溫度升高變成熱水，通過(guò)管道流入溫差發(fā)電模組103的熱端301，對(duì)熱端301進(jìn)行加熱，使得溫差發(fā)電模組103的熱端301和冷端302之間存在溫差，熱水通過(guò)溫差發(fā)電模組103的熱端301流出，通過(guò)管道流入出水箱105。其中出水箱105和進(jìn)水箱104可以通過(guò)管道連接，熱水可以從出水箱105流出，被居民利用進(jìn)行冬季供暖，待熱水溫度變低時(shí)流回進(jìn)水箱104繼續(xù)作為冷卻水使用。

在實(shí)際利用時(shí)，為節(jié)省占地面積，可以將出水箱105、進(jìn)水箱104和溫差發(fā)電模組103置于一個(gè)三層鐵架上，使得溫差發(fā)電模組103位于兩個(gè)水箱之間。如圖4所示，其中在溫差發(fā)電模組103的熱端301和冷端302之間存在溫差發(fā)電片304，熱端301作為溫差發(fā)電片304的熱源，冷端302作為溫差發(fā)電片304的冷源，根據(jù)溫差發(fā)電原理，當(dāng)熱源和冷源存在溫差時(shí)，溫差發(fā)電片304在熱源和冷源之間，形成回路后就會(huì)電流。

其中，溫差發(fā)電模組103中可以包括若干個(gè)冷端302和熱端301，在熱端301和冷端302之間的可有由若干個(gè)溫差發(fā)電片304串聯(lián)而成，具體的數(shù)量需要通過(guò)多次試驗(yàn)得出。

溫差發(fā)電原理是：半導(dǎo)體溫差發(fā)電電源有n型和p型半導(dǎo)體電偶臂以及負(fù)載電阻構(gòu)成，通過(guò)金屬材料(通常是銅)連接起來(lái)。當(dāng)它工作在高溫?zé)嵩春偷蜏乩湓粗g，形成回路后就有電流流過(guò)負(fù)載電阻。

一種較佳的實(shí)施方式，在本實(shí)用新型實(shí)施例1提出的技術(shù)方案中，溫差發(fā)電模組103的層級(jí)結(jié)構(gòu)圖如圖5所示，溫差發(fā)電模組103包括兩個(gè)冷端302和一個(gè)熱端301，從熱端301開(kāi)始，其之上依次是溫差發(fā)電片304和冷端302，其之下依次是溫差發(fā)電片304和冷端302。

該結(jié)構(gòu)的溫差發(fā)電模組103的發(fā)電量較大且成本合理。

其中熱端301和冷端302均為包含進(jìn)水管接頭和出水口接頭平板，為了增大冷卻水與平板的接觸面積，在平板內(nèi)部，進(jìn)水管接頭和出水管接頭通過(guò)曲線狀的管道連接。

該結(jié)構(gòu)可以增大冷卻水與冷端302的接觸面積，從而有效的對(duì)冷端302進(jìn)行降溫，增大熱水與熱端301的接觸面積，從而有效的對(duì)熱端301進(jìn)行加熱。

該平板的材料取導(dǎo)熱性較好的材料，綜合考慮成本，可以為鋁。

該光伏發(fā)電裝置還包括聚光模組，聚光模組用于將太陽(yáng)光反射到光伏電池板101上。聚光模組包括平面鏡或復(fù)合拋物面聚光鏡。

一種較佳的實(shí)施方式，在本實(shí)用新型實(shí)施例1提出的技術(shù)方案中，聚光模組包括相對(duì)設(shè)置的拋物面聚光鏡，每個(gè)相對(duì)設(shè)置的拋物面聚光鏡與光伏電池板101成預(yù)設(shè)角度。

當(dāng)沒(méi)有直接入射到光伏電池板101上，而是入射到拋物面聚光鏡上的太陽(yáng)光與拋物面聚光鏡滿足一定入射角度時(shí)，會(huì)被拋物面聚光鏡發(fā)射到光伏電池板101上，從而減少太陽(yáng)光的流失。

光伏發(fā)電裝置中的冷卻模組102包括熱管和換熱器，熱管與光伏電池板101接觸，換熱器與熱管的冷凝端接觸；

換熱器包括輸入口和輸出口，換熱器的輸入口作為冷卻模組的輸入口201，換熱器的輸出口作為冷卻模組的輸出口202。。

其中熱管和光伏電池板101的連接方式為粘貼，換熱器與熱管的連接方式為粘貼。一種較佳的實(shí)施方式，在本實(shí)施例1提出的技術(shù)方案中，該熱管為微重力熱管，形狀為薄片狀的長(zhǎng)方體，該光伏電池板的形狀也為長(zhǎng)方形，且微重力熱管的長(zhǎng)邊的長(zhǎng)度大于光伏電池板長(zhǎng)邊的長(zhǎng)度，將該微重力熱管通過(guò)硅膠與光伏電池板101的背光面粘貼，將與光伏電池板粘貼的一端記為蒸發(fā)端，將該微重力管較光伏電池板長(zhǎng)出的一端記為冷凝端，換熱器通過(guò)硅膠與微重力熱管的冷凝端粘貼，光伏發(fā)電裝置工作時(shí)，使得該微重力熱管的冷凝端向上傾斜，從而高于與光伏電池板粘貼的一端。

該熱管與光伏電池板粘貼的蒸發(fā)端受熱，其內(nèi)部工作液體蒸發(fā)變成蒸汽而流向冷凝端，遇到冷的換熱器液化放熱變回工作液體，在重力作用下流回蒸發(fā)端，只要光伏電池板繼續(xù)發(fā)熱，這一過(guò)程就會(huì)繼續(xù)循環(huán)。換熱器可以將熱管冷凝端的熱量通過(guò)熱傳遞的方式傳遞給由換熱器輸入口201流進(jìn)的冷卻水，降低熱管的溫度，從而對(duì)光伏電池板101進(jìn)行降溫，并且對(duì)冷卻水進(jìn)行加熱，使得溫度升高的冷卻水從換熱器輸出口202流出。

該光伏發(fā)電裝置還包括太陽(yáng)光追蹤裝置，太陽(yáng)光追蹤裝置用于調(diào)整光伏電池板101與太陽(yáng)的相對(duì)角度。該裝置能夠使得光伏電池板101最大面積的接受太陽(yáng)光的照射，從而增大光伏電池板101的發(fā)電效率。

一種較佳的實(shí)施方式，在本實(shí)用新型實(shí)施例1提出的技術(shù)方案中，該太陽(yáng)光追蹤裝置包括旋轉(zhuǎn)架、光敏電阻、繼電器和電機(jī)，光敏電阻與電機(jī)均安裝在旋轉(zhuǎn)架的柱型旋轉(zhuǎn)軸上，光敏電阻通過(guò)繼電器與電機(jī)連接。

其中旋轉(zhuǎn)架用于承載光伏電池板101、冷卻模組102和聚光模組，電機(jī)用于驅(qū)動(dòng)柱型旋轉(zhuǎn)軸進(jìn)行旋轉(zhuǎn)，光敏電阻通過(guò)繼電器控制電機(jī)的轉(zhuǎn)向，使得太陽(yáng)光最大限度的直接入射到光伏電池板101上，其中光敏電阻不能被遮擋，要保證其能完全被太陽(yáng)光照射。

當(dāng)光伏發(fā)電裝置中有兩個(gè)光伏電池板101時(shí)，光伏電池板101旋轉(zhuǎn)架的柱型旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)軸位于兩個(gè)光伏電池板101中間，使得兩個(gè)光伏電池板101關(guān)于柱型旋轉(zhuǎn)軸對(duì)稱，其中光敏電阻包括關(guān)于柱型旋轉(zhuǎn)軸中心對(duì)稱的兩個(gè)完全一樣的光敏電阻，兩個(gè)光敏電阻通過(guò)繼電器控制電機(jī)進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)，當(dāng)兩個(gè)光敏電阻接收的光強(qiáng)的強(qiáng)度一樣時(shí)，電機(jī)停止轉(zhuǎn)動(dòng)，此時(shí)兩個(gè)光伏電池板101接收直接入射的太陽(yáng)光光強(qiáng)最大且強(qiáng)度一樣。

該光伏發(fā)電裝置還包括監(jiān)測(cè)模塊，監(jiān)測(cè)模塊用于采集溫差發(fā)電模組103和冷卻模組102的溫度變化數(shù)據(jù)及溫差發(fā)電模組103的電壓變化數(shù)據(jù)。

一種較佳的實(shí)施方式，在本實(shí)用新型實(shí)施例1提出的技術(shù)方案中，如圖6所示，監(jiān)測(cè)模塊106包括水泵601、流量計(jì)602、熱電偶603、單片機(jī)604、接口606、電源607、開(kāi)關(guān)605、電壓表608和電流表609。

水泵601、流量計(jì)602、熱電偶603、接口606、電源607、開(kāi)關(guān)605、電壓表608和電流表609均與單片機(jī)604連接。

其中水泵601用于抽取冷卻水；流量計(jì)602用于測(cè)量冷卻水的流量；熱電偶603用于測(cè)量溫差發(fā)電模組103和冷卻模組102的溫度變化；電壓表608和電流表609用于測(cè)量溫差發(fā)電模組103的電壓和電流；接口606用于連接監(jiān)測(cè)終端；單片機(jī)604用于處理數(shù)據(jù)和發(fā)送命令，以及將處理后的數(shù)據(jù)通過(guò)接口606發(fā)送到監(jiān)測(cè)終端；電源607用于對(duì)監(jiān)測(cè)模塊106進(jìn)行供電。

一種較佳的實(shí)施方式，在本實(shí)用新型實(shí)施例1提出的技術(shù)方案中，其中水泵601為脈沖寬度調(diào)制數(shù)控泵，能夠通過(guò)改變脈沖寬度來(lái)控制輸出電壓，使水泵601的揚(yáng)程，流量相應(yīng)的改變，在本實(shí)用新型實(shí)施例1中，使得脈沖寬度調(diào)制數(shù)控泵、流量計(jì)602與冷卻模組102的輸入口201連接，其中脈沖寬度數(shù)控泵用于調(diào)整冷卻模組102中的進(jìn)水量，流量計(jì)602用于監(jiān)測(cè)進(jìn)水量。在監(jiān)測(cè)模塊106開(kāi)始工作時(shí)，在單片機(jī)604中設(shè)置脈沖寬度數(shù)控泵的脈沖寬度、設(shè)置溫度閾值T。

其中當(dāng)單片機(jī)604顯示冷卻模組102中的換熱器的溫度大于或等于T時(shí)，表明光伏電池板101溫度過(guò)高，則加大進(jìn)水量對(duì)光伏電池板101進(jìn)一步降溫。

在工作開(kāi)始時(shí)，控制冷卻模組102中的進(jìn)水量，當(dāng)監(jiān)測(cè)到冷卻模組102的溫度大于或者等于T時(shí)，單片機(jī)604自動(dòng)改變脈沖寬度從而加大脈沖寬度數(shù)控泵的輸出電壓，進(jìn)而加大冷卻模組102中的進(jìn)水量。

電壓表608與電流表609用于測(cè)量溫差發(fā)電模組103的電壓和電流，并將數(shù)據(jù)反饋到單片機(jī)604，在單片機(jī)604中包括一個(gè)比例運(yùn)算電路，用于將電壓表608和電流表609測(cè)得的電壓和電流同比例放大或縮小，輸出合適的值來(lái)滿足單片機(jī)604中電壓和電流讀數(shù)的量程，比如測(cè)得的電壓表度數(shù)為10V，而單片機(jī)604中電壓表度數(shù)的量程為0～3V，則需要同比例縮小。

其中接口606可以包括以太網(wǎng)接口、串行接口、I/O接口及藍(lán)牙串口。

一種較佳的實(shí)施方式，在本實(shí)用新型實(shí)施例1提出的技術(shù)方案中，單片機(jī)604通過(guò)藍(lán)牙串口與監(jiān)測(cè)終端進(jìn)行通訊。

該監(jiān)測(cè)模塊106具備靈活、輕巧、可靠及使用便捷等優(yōu)良特性。

實(shí)施例2

本實(shí)用新型實(shí)施例2提出一種光伏發(fā)電系統(tǒng)，如圖7所示，包括監(jiān)測(cè)終端107及光伏發(fā)電裝置100，監(jiān)測(cè)終端107與光伏發(fā)電裝置100連接，接收光伏發(fā)電裝置100傳輸?shù)臏囟茸兓瘮?shù)據(jù)及電壓變化數(shù)據(jù)。

其中監(jiān)測(cè)終端107可以為個(gè)人計(jì)算機(jī)、平板或者手機(jī)等，在此不做具體限定。

一種較佳的實(shí)施方式，在本實(shí)用新型實(shí)施例2提出的技術(shù)方案中，監(jiān)測(cè)終端107為個(gè)人計(jì)算機(jī)，光伏發(fā)電裝置100通過(guò)監(jiān)測(cè)模塊中的藍(lán)牙串口將監(jiān)測(cè)的數(shù)據(jù)發(fā)送到個(gè)人計(jì)算機(jī)中，用戶通過(guò)個(gè)人計(jì)算機(jī)能夠監(jiān)測(cè)光伏發(fā)電裝置100的運(yùn)行狀況。

為了確定光伏發(fā)電裝置100中溫差發(fā)電模組103需要的發(fā)電片的數(shù)量，可以進(jìn)行試驗(yàn)來(lái)確定光伏發(fā)電裝置具體構(gòu)成以及溫差發(fā)電模組103對(duì)能量的利用效率。

試驗(yàn)中在換熱器輸入口201和輸出口202處放置熱電偶603測(cè)溫計(jì)，測(cè)量連續(xù)的溫度變化，根據(jù)不同位置對(duì)應(yīng)的冷熱溫度變化速率以及與溫差的關(guān)系可以推導(dǎo)出溫差發(fā)電模組103的冷熱端溫度場(chǎng)隨時(shí)間變化的具體函數(shù)。同時(shí)根據(jù)測(cè)量溫差發(fā)電模組103的開(kāi)路電壓與短路電流可以測(cè)出發(fā)電功率，從而得出整體的效率。

溫差發(fā)電模組中發(fā)電片冷熱端溫度場(chǎng)計(jì)算：

(1)根據(jù)實(shí)驗(yàn)測(cè)得數(shù)據(jù)可以做出冷熱端溫度變化速率與溫差的關(guān)系，有下述方程組(1)表示：

由方程組(1)解出結(jié)果如下：

根據(jù)不同的冷熱端初始值可以做出相應(yīng)的溫度場(chǎng)發(fā)展，根據(jù)達(dá)到預(yù)期溫度的時(shí)間以及循環(huán)水的流量對(duì)所需溫差片的數(shù)量進(jìn)行設(shè)計(jì)。公式為Q_v*t＝n*V。Q_v為循環(huán)水流量，t為達(dá)到設(shè)定溫度所需的時(shí)間，n為所需溫差發(fā)電片個(gè)數(shù)。

溫差發(fā)電片輸出功率表數(shù)據(jù)處理：

本次試驗(yàn)測(cè)量數(shù)據(jù)為6塊溫差發(fā)電片輸出的短路電流與開(kāi)路電壓數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)中溫差值得是冷熱端循環(huán)水的溫差。

可以輸出的最大功率為：

即：

溫差發(fā)電片其效率一般都在3％～5％左右，本試驗(yàn)的冷卻水溫降提高到15度時(shí)效率大約在1％～1.5％。

光伏發(fā)電裝置性能試驗(yàn)

光伏發(fā)電裝置發(fā)電

為了體現(xiàn)本裝置對(duì)太陽(yáng)能利用率提升，試驗(yàn)先對(duì)沒(méi)有加熱管的復(fù)合拋物面聚光裝置測(cè)量發(fā)電功率，并與加了熱管以后的裝置進(jìn)行對(duì)比，發(fā)電功率結(jié)果如下表1：光伏發(fā)電裝置發(fā)電結(jié)果

表1

利用復(fù)合拋物面進(jìn)行聚光后可以有效的提高到原有的3.68倍左右，而使用該光伏發(fā)電裝置以后可以在原有的基礎(chǔ)上提高2％左右的發(fā)電效率。

溫差發(fā)電

該光伏發(fā)電裝置的冷卻模組的輸出口輸出的熱水通道溫差發(fā)電系統(tǒng)的熱端進(jìn)水管接頭，一方面進(jìn)行發(fā)電，另一方面進(jìn)行對(duì)熱水的降溫處理。

具體實(shí)驗(yàn)裝置數(shù)據(jù)如下表2：溫差發(fā)電結(jié)果

表2

本裝置對(duì)應(yīng)該光伏發(fā)電裝置的冷卻模組輸出口的熱水有很好的降溫效果，同時(shí)在很低的溫差情況先可以進(jìn)行一定程度的發(fā)電，對(duì)于這部分余熱利用效率在1％左右。

結(jié)果分析

本裝置在電效率方面達(dá)到19％左右(本裝置采用單晶JY47W型電池板理論效率在19.8％，本裝置取16作為基礎(chǔ)效率，加上溫差發(fā)電的1％以及電池板降溫提升的2％即為19％)，熱效率方面可以達(dá)到52％(即光伏電池板冷卻水收集的熱量與吸收太陽(yáng)能熱量之比)

基于上述分析可知，與相關(guān)技術(shù)中的光伏發(fā)電裝置相比，本實(shí)用新型實(shí)施例提供的光伏發(fā)電裝置利用溫差發(fā)電模組對(duì)光伏電池板發(fā)電過(guò)程中產(chǎn)生的熱量進(jìn)行進(jìn)一步利用，提高了光伏發(fā)電裝置的發(fā)電效率，避免了資源浪費(fèi)。

應(yīng)注意到：相似的標(biāo)號(hào)和字母在下面的附圖中表示類似項(xiàng)，因此，一旦某一項(xiàng)在一個(gè)附圖中被定義，則在隨后的附圖中不需要對(duì)其進(jìn)行進(jìn)一步定義和解釋。

在本實(shí)用新型的描述中，需要說(shuō)明的是，術(shù)語(yǔ)“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“內(nèi)”、“外”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系，或者是該實(shí)用新型產(chǎn)品使用時(shí)慣常擺放的方位或位置關(guān)系，僅是為了便于描述本實(shí)用新型和簡(jiǎn)化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作，因此不能理解為對(duì)本實(shí)用新型的限制。此外，術(shù)語(yǔ)“第一”、“第二”、“第三”等僅用于區(qū)分描述，而不能理解為指示或暗示相對(duì)重要性。

在本實(shí)用新型的描述中，還需要說(shuō)明的是，除非另有明確的規(guī)定和限定，術(shù)語(yǔ)“設(shè)置”、“安裝”、“相連”、“連接”應(yīng)做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或一體地連接；可以是機(jī)械連接，也可以是電連接；可以是直接相連，也可以通過(guò)中間媒介間接相連，可以是兩個(gè)元件內(nèi)部的連通。對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，可以具體情況理解上述術(shù)語(yǔ)在本實(shí)用新型中的具體含義。

最后應(yīng)說(shuō)明的是：以上所述實(shí)施例，僅為本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式，用以說(shuō)明本實(shí)用新型的技術(shù)方案，而非對(duì)其限制，本實(shí)用新型的保護(hù)范圍并不局限于此，盡管參照前述實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行了詳細(xì)的說(shuō)明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解：任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本實(shí)用新型揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，其依然可以對(duì)前述實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改或可輕易想到變化，或者對(duì)其中部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替換；而這些修改、變化或者替換，并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本實(shí)用新型實(shí)施例技術(shù)方案的精神和范圍。都應(yīng)涵蓋在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。因此，本實(shí)用新型的保護(hù)范圍應(yīng)所述以權(quán)利要求的保護(hù)范圍為準(zhǔn)。