本实用新型专利技术专利公布了一种矩阵型聚光光伏光热一体化装置。利用平面镜反射原理，实现24面反射镜聚光的矩阵型聚光器装置。基于电池板的传热特性和热管技术，采用5个φ10mm热管和一个φ40mm的集箱构成的热管式集热器装置，利用热管高效的传热特性，将聚光光伏产生的热能快速、有效地传递出来，并可得到一定温度的热水。
【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本技术专利公布了一种矩阵型聚光光伏光热一体化装置。利用平面镜反射原理，实现24面反射镜聚光的矩阵型聚光器装置。基于电池板的传热特性和热管技术，采用5个φ10mm热管和一个φ40mm的集箱构成的热管式集热器装置，利用热管高效的传热特性，将聚光光伏产生的热能快速、有效地传递出来，并可得到一定温度的热水。【专利说明】一种矩阵型聚光光伏光热一体化装置
本技术涉及一种太阳能热电联产系统，特别是一种用于矩阵型聚光光伏光热 一体化装置，属于太阳能集热
。
技术介绍
太阳能作为一种清洁、无污染的可再生能源，其开发和利用被认为世界能源战略 的重要组成部分。太阳能光伏发电系统已经大规模建，但是光伏发电成本一直高居不下，制 约其发展。聚光技术是利用廉价的镜面部分代替电池，从而降低光伏发电的成本。 聚光光伏系统是利用价廉的聚光镜部分代替高昂的电池，从而降低光伏发电系 统成本。商业化的光伏电池的光电转换效率一般为5%?20 %，换言之，近80 %的太阳能 没有得到合理利用，转化为热能，导致电池的温度升高，电池温度每升高1度，效率约下降 0. 5%。在聚光条件下，电池表面的太阳辐射强度是非聚光条件下的数倍、数十倍、甚至数百 倍，电池的温度急剧上升，所以，聚光光伏系统中，电池的冷却装置是至关重要的。 自上世纪70年代，光伏光热一体化的出现，降低了电池的温度同时，也有效提高 了太阳能的综合利用率。所谓的光伏光热一体化系统是一种集太阳能光伏发电与热利用为 一体的太阳能集热器，简称PVT(Photovoltaic/Thermal Collector)。太阳照射在集热器的 表面产生电能，热能从电池的冷却系统中获得。 聚光光伏光热一体化系统，简称 c-PVT (Concentrator-type Photovoltaic/ Thermal Collector)是集PVT与聚光装置为一体的系统，聚光装置可以提高电池表面的太 阳辐射强度，增加PVT输出电功率和热功率 目前，已经有聚光光伏光热一体化装置被设计，但这些方案均存在一定的局限性。 如中国专利CN102570910A公布了一种聚光光伏光热太阳能综合利用系统，包括聚光模组、 跟踪支架、换热器单元、跟踪控制部分，可实现太阳能综合利用，但该系统的聚光单元由一 次聚光单元、二次聚光单元，且一次聚光单元采用复杂的曲面镜，其制造工艺复杂，长期使 用，容易变形，产生很大的误差。中国专利CN201120070039. 2公布了高倍聚光太阳能光伏 光热复合发电系统，主要由聚光太阳能电池和半导体温差发电模块构成，有效地将聚光太 阳能电池的余热转换为电能，但目前半导体温差电池转换效率、价格昂贵，很难大规模应 用。
技术实现思路
技术问题：本技术的目的在于克服上述现有相关聚光太阳能装置的缺陷，提 供了一种能够实现提高聚光发电系统的综合效率，并有效地降低成本的矩阵型聚光光伏光 热一体化装置。 技术方案：采为解决上述技术问题，提供一种矩阵型聚光光伏光热一体化装置，该 装置包括 所述热管式接收器装置，热管式接收器主要由光伏电池、热管、集箱和辅助材料构 成，光伏电池将太阳能转换为电能，热管将电池的热能传递至工质中，工质在热管的冷凝段 将热能传递到冷却水中，将光伏电池中的通过热管快速、有效地传递至冷却水中； 所述热管，其蒸发段使用导热胶粘在光伏电池背板上，热管之间的间距为50mm，冷 凝段安装在集箱中，并进行密封处理；冷却水从集箱的左侧进，右侧出。 聚光单元装置，将太阳光线反射到热管式接收器装置上，聚光单元由24面平面镜 构成，按照表1和图5所示的安装角度和安装方法进行安装，平面镜的角度可有调整螺栓和 调整螺母进行调节。 表1反射镜的安装角度 【权利要求】1. 一种矩阵型聚光光伏光热一体化装置，该装置包括热管式接收器装置（1)、聚光单 元（2)和太阳能跟踪装置，其特征在于： 所述热管式接收器装置（1)，热管式接收器装置（1)主要由集箱（1-1)、光伏电池 (1-2)、热管（1-4)、保温海绵（1-5)和辅助材料构成，光伏电池（1-2)将太阳能转换为电能， 热管（1-4)的蒸发段使用导热绝缘胶粘在将光伏电池（1-2)的背板（1-3)上，热管（1-4) 的冷凝段安装在集箱（1-1)内部，并进行密封处理，集箱（1-1)通入冷却水； 所述热管（1-4)共计5个，每个之间的间距为50mm ; 所述聚光单元装置（2)，由聚光镜（2-1)、链接杆（2-2)、基板（2-3)、调整螺栓（2-4)、调 整螺母（2-5)构成，链接杆（2-2)使用耐中温固体胶粘在聚光镜（2-1)背面，链接杆（2-2) 的另一端与调整螺栓（2-4)链接，整螺栓（2-4)另一端安装在基板（2-3)上，使用调整螺母 (2-5)调节整螺栓（2-4)的高度。2. 根据权利要求1所述的一种矩阵型聚光光伏光热一体化装置，其特征在于： 聚光镜（2-1)是由背面安装4个链接杆（2-2)、4个调整螺栓（2-4)和4个调整螺母 (2-5)共同调节聚光镜（2-1)的角度和位置，并24个聚光镜都通过4个链接杆（2-2)、4个 调整螺栓（2-4)和4个调整螺母（2-5)固定安装在基板（2-3)。3. 根据权利要求1所述的一种矩阵型聚光光伏光热一体化装置，其特征在于： 所述热管式接收器装置（1)使用金属支架安装在聚光单元（2)的焦点处。【文档编号】F24J2/10GK204257677SQ201420697908【公开日】2015年4月8日 申请日期:2014年11月18日 优先权日:2014年11月18日 【专利技术者】王金平, 陆玉正, 蒋川, 周元兴, 黄秀勇 申请人:南京帕偌特太阳能有限公司本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种矩阵型聚光光伏光热一体化装置，该装置包括热管式接收器装置(1)、聚光单元(2)和太阳能跟踪装置，其特征在于：所述热管式接收器装置(1)，热管式接收器装置(1)主要由集箱(1‑1)、光伏电池(1‑2)、热管(1‑4)、保温海绵(1‑5)和辅助材料构成，光伏电池(1‑2)将太阳能转换为电能，热管(1‑4)的蒸发段使用导热绝缘胶粘在将光伏电池(1‑2)的背板(1‑3)上，热管(1‑4)的冷凝段安装在集箱(1‑1)内部，并进行密封处理，集箱(1‑1)通入冷却水；所述热管(1‑4)共计5个，每个之间的间距为50mm；所述聚光单元装置(2)，由聚光镜(2‑1)、链接杆(2‑2)、基板(2‑3)、调整螺栓(2‑4)、调整螺母(2‑5)构成，链接杆(2‑2)使用耐中温固体胶粘在聚光镜(2‑1)背面，链接杆(2‑2)的另一端与调整螺栓(2‑4)链接，整螺栓(2‑4)另一端安装在基板(2‑3)上，使用调整螺母(2‑5)调节整螺栓(2‑4)的高度。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：王金平，陆玉正，蒋川，周元兴，黄秀勇，
申请(专利权)人：南京帕偌特太阳能有限公司，
类型：新型
国别省市：江苏;32
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