一種提高光伏組件綜合效率的太陽能新型裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種提高光伏組件綜合效率的太陽能新型裝置，屬于太陽能光伏發(fā)電技術領域。
【背景技術】
[0002]太陽能的有效利用及其相關技術的開發(fā)來提高綜合效率，對于緩解全球能源問題、減緩溫室效應以及實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展，都具有極其重大的意義。太陽能光伏發(fā)電是利用光伏(PV)電池將太陽能直接轉(zhuǎn)化為電能，具有清潔、安全、便利、高效的優(yōu)點。光伏產(chǎn)業(yè)已開始大規(guī)模商業(yè)化，據(jù)統(tǒng)計在2014年世界太陽能光伏市場的新增裝機容量達到47GW，累計裝機容量達到188.8GW。太陽能熱發(fā)電系統(tǒng)目前大約可分為三類:槽式系統(tǒng)、塔式系統(tǒng)和碟式系統(tǒng)。
[0003]半導體溫差發(fā)電是利用熱電效應將熱能轉(zhuǎn)化為電能。所謂熱電效應是當受熱物體中的電子(空穴)，因隨著溫度梯度由高溫區(qū)往低溫區(qū)移動時，所產(chǎn)生電流或電荷堆積的一種現(xiàn)象。而這個效應的大小，則是用稱為thermopower(Q)的參數(shù)來測量，其定義為Q=E/-dT (E為因電荷堆積產(chǎn)生的電場，dT則是溫度梯度)。
[0004]太陽能電池板目前存在一些缺點:太陽能電池板的轉(zhuǎn)換效率低，一般在10%~20%之間，制約著太陽能技術的推展利用；太陽能PV板，在長時間接受光照作用時，表面的溫度較高，制約太陽能電池板的轉(zhuǎn)換效率；單獨的光伏發(fā)電存在著光伏發(fā)電成本高、集光所需耕地面積有限、工程技術亟待提高等缺陷。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明提供一種提高光伏組件綜合效率的太陽能新型裝置，回收利用光伏電池板的高溫熱源，提高太陽能的發(fā)電利用效率，且擴大光伏電池板的散熱面積，有利于太陽能電池板的轉(zhuǎn)換效率。
[0006]—種提高光伏組件綜合效率的太陽能新型裝置，包括太陽能電池板、熱電發(fā)生器、電路路線板、逆變器、散熱導管網(wǎng)、高溫水箱、過濾器和液栗，所述熱電發(fā)生器以陣列的形式排布在太陽能電板和電路路線板之間，且與太陽能電板連接的一端為熱端，與電路路線板連接的一端為冷端，所述逆變器與太陽能電池板和熱電發(fā)生器相連，用于將太陽能電池板和熱電發(fā)生器形成的直流電能轉(zhuǎn)化為交流電，所述散熱導管網(wǎng)纏繞于熱電發(fā)生器上，包括熱水出口和冷水進口，所述高溫水箱、過濾器和液栗按順序連接，且高溫水箱和液栗分別與散熱導管網(wǎng)的熱水出口和冷水進口相連。
[0007]優(yōu)選地，所述熱電發(fā)生器，用于將熱能轉(zhuǎn)化為電能，包括導電片、P型半導體和N型半導體，所述P型半導體和N型半導體并列平行分布，所述導電片設置在P型半導體和N型半導體的兩端，分別與太陽能電池板和電路路線板相連，且與太陽能電池板相連的一端的導電片為一整體，與電路路線板相連一端的導電片為分開的兩片。
[0008]優(yōu)選地，所述散熱導管網(wǎng)還包括散熱導管，所述散熱導管螺旋纏繞在P型半導體和N型半導體的冷端。
[0009]本發(fā)明提供一種提高光伏組件綜合效率的太陽能新型裝置，不僅有效的利用了太陽能電池板的發(fā)熱特點，提高了太陽能的轉(zhuǎn)換效率，而且擴大了太陽能電池板的散熱面積，有效降低了光伏電池板的溫度，有利于提高在長時間光照下太陽能電池的轉(zhuǎn)換效率，同時也充分的利用散熱導管網(wǎng)吸收了余熱，將太陽能轉(zhuǎn)換為熱能，加熱水箱水的溫度，供生活所需。
【附圖說明】
[0010]圖1為本發(fā)明的系統(tǒng)熱源流動結構流程圖。
[0011]圖2為本發(fā)明的結構示意圖。
[0012]圖3為本發(fā)明的主要結構橫截面示意圖。
[0013]圖4為本發(fā)明的系統(tǒng)電能單元結構流程圖。
【具體實施方式】
[0014]為了使本技術領域的人員更好地理解本申請中的技術方案，下面將結合本申請實施例中的附圖，對本申請實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本申請一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒旧暾堉械膶嵤├绢I域普通技術人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都應當屬于本申請保護的范圍。
[0015]如附圖1-4所示，一種提高光伏組件綜合效率的太陽能新型裝置，包括太陽能電池板、熱電發(fā)生器、電路路線板、逆變器、散熱導管網(wǎng)、高溫水箱、過濾器和液栗，所述熱電發(fā)生器以陣列的形式排布在太陽能電板和電路路線板之間，且與太陽能電板連接的一端為熱端，與電路路線板連接的一端為冷端，所述逆變器與太陽能電池板和熱電發(fā)生器相連，用于將太陽能電池板和熱電發(fā)生器形成的直流電能轉(zhuǎn)化為交流電，所述散熱導管網(wǎng)纏繞于熱電發(fā)生器上，包括熱水出口和冷水進口，所述高溫水箱、過濾器和液栗按順序連接，且高溫水箱和液栗分別與散熱導管網(wǎng)的熱水出口和冷水進口相連。
[0016]其中，所述熱電發(fā)生器，用于將熱能轉(zhuǎn)化為電能，包括導電片、P型半導體和N型半導體，所述P型半導體和N型半導體并列平行分布，所述導電片設置在P型半導體和N型半導體的兩端，分別與太陽能電池板和電路路線板相連，且與太陽能電池板相連的一端的導電片為一整體，與電路路線板相連一端的導電片為分開的兩片。
[0017]其中，所述散熱導管網(wǎng)還包括散熱導管，所述散熱導管螺旋纏繞在P型半導體和N型半導體的冷端。
[0018]本發(fā)明一種提高光伏組件綜合效率以及光熱利用的太陽能新型裝置原理如下: 太陽能電池板直接利用太陽能吸收一定波長光照，發(fā)生光伏效應，將部分太陽能直接轉(zhuǎn)換為電能。與此同時太陽能電池板溫度很快升高，可作為熱電發(fā)生器的熱端，且利用空氣中背陽面的電路路線板作為冷端，兩者之間為nXn的熱電發(fā)生器陣列(根據(jù)所需電流電壓以及太陽能電池板的基本尺寸設計陣列的大小和電路路線板的電路連接方式)。P型半導體與N型半導體都經(jīng)熱能激發(fā)，在熱端產(chǎn)生大量空穴與電子，在濃度梯度的作用下向冷端移動，形成電動勢的正負極，即將熱能轉(zhuǎn)換成電能。由太陽能電池板產(chǎn)生的光電和熱電發(fā)生器產(chǎn)生的熱電所匯聚形成的直流電能經(jīng)過逆變器轉(zhuǎn)換成家用，企業(yè)以及電網(wǎng)所需的電壓與電流。
[0019]同時，利用散熱導管網(wǎng)以及其特有的纏繞于半導體冷端的設計結構，低溫水均從半導體冷端下端進入散熱導管，能夠有有效吸收熱電發(fā)生器冷端的熱源，降低半導體冷端的溫度，限制空穴與電子的激發(fā)，促進熱電轉(zhuǎn)換，且在熱源流動過程中，散熱導管網(wǎng)吸收的熱源用于加熱水，儲存于水箱，供生活所需，利用熱栗形成降溫循環(huán)路線。
[0020]對所公開的實施例的上述說明，使本領域?qū)I(yè)技術人員能夠?qū)崿F(xiàn)或使用本發(fā)明。對這些實施例的多種修改對本領域的專業(yè)技術人員來說將是顯而易見的，本文中所定義的一般原理可以在不脫離本發(fā)明的精神或范圍的情況下，在其它實施例中實現(xiàn)。因此，本發(fā)明將不會被限制于本文所示的這些實施例，而是要符合與本文所公開的原理和新穎特點相一致的最寬的范圍。
【主權項】
1.一種提高光伏組件綜合效率的太陽能新型裝置，其特征在于:包括太陽能電池板、熱電發(fā)生器、電路路線板、逆變器、散熱導管網(wǎng)、高溫水箱、過濾器和液栗，所述熱電發(fā)生器以陣列的形式排布在太陽能電板和電路路線板之間，且與太陽能電板連接的一端為熱端，與電路路線板連接的一端為冷端，所述逆變器與太陽能電池板和熱電發(fā)生器相連，用于將太陽能電池板和熱電發(fā)生器形成的直流電能轉(zhuǎn)化為交流電，所述散熱導管網(wǎng)纏繞于熱電發(fā)生器上，包括熱水出口和冷水進口，所述高溫水箱、過濾器和液栗按順序連接，且高溫水箱和液栗分別與散熱導管網(wǎng)熱水出口和冷水進口相連。2.根據(jù)權利要求1所述的一種提高光伏組件綜合效率的太陽能新型裝置，其特征在于:所述熱電發(fā)生器，用于將熱能轉(zhuǎn)化為電能，包括導電片、P型半導體和N型半導體，所述P型半導體和N型半導體并列平行分布，所述導電片設置在P型半導體和N型半導體的兩端，分別與太陽能電池板和電路路線板相連，且與太陽能電池板相連的一端的導電片為一整體，與電路路線板相連一端的導電片為分開的兩片。3.根據(jù)權利要求1所述的一種提高光伏組件綜合效率的太陽能新型裝置，其特征在于:所述散熱導管網(wǎng)還包括散熱導管，所述散熱導管螺旋纏繞在P型半導體和N型半導體的冷端。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種提高光伏組件綜合效率的太陽能新型裝置，包括太陽能電池板、熱電發(fā)生器、電路路線板、逆變器、散熱導管網(wǎng)、高溫水箱、過濾器和液泵。本發(fā)明不僅提高了在長時間光照下太陽能電池的轉(zhuǎn)換效率而且擴大了太陽能電池板的散熱面積，有效降低了光伏電池板的溫度，同時也充分的利用散熱導管網(wǎng)吸收了余熱，將太陽能轉(zhuǎn)換為熱能，加熱水箱水的溫度，供生活所需。
【IPC分類】H02S10/30
【公開號】CN105141220
【申請?zhí)枴緾N201510526709
【發(fā)明人】白建波, 羅朋, 彭俊, 李洋, 石坤, 陶衛(wèi)東, 劉演華, 曹飛, 張臻, 章國芳
【申請人】河海大學常州校區(qū)
【公開日】2015年12月9日
【申請日】2015年8月25日