太阳能收集板及具有其的太阳能集热系统、太阳能电池板技术方案

本实用新型专利技术公开了一种太阳能收集板及具有其的太阳能集热系统、太阳能电池板，所述太阳能收集板包括由高分子透明材料制成的隔热板，所述隔热板具有光接收面，且该光接收面形成有多个第一凸透镜。本实用新型专利技术利用由高分子透明材料制成的隔热板，因此满足上文提到的“高效吸收太阳辐射能的功能”和“防止获得的太阳辐射能损失的功能”；本实用新型专利技术还在隔热板的光接收面设凸透镜，通过凸透镜会聚光线的特性，将透过凸透镜的光线进行聚集，形成大量的光斑，这些光斑不仅热量高，而且光强大，利用这些光斑能够为获取更高温度或更高光强的太阳能提供了有利条件。

【技术实现步骤摘要】
太阳能收集板及具有其的太阳能集热系统、太阳能电池板
本技术涉及太阳能
，特别是涉及一种太阳能收集板及具有其的太阳能集热系统、太阳能电池板。
技术介绍
目前，太阳能的利用已经深入人心，从太阳能集热器到太阳能发电，随处可见，普及程度已经很高了。总体而言，太阳能的利用方式主要有两种，第一种方式是以太阳能集热器直接吸收太阳光的辐射热，第二种方式是利用太阳能电池的光伏效应将太阳能转化为电能。从市场和产品的规律上来讲，一个产品被市场接受之后，市场对此产品的新的改进升级的需求随之就出现了，就太阳能集热器和太阳能发电的升级的主要需求就是，渴望获得更加高效的太阳能采集和光电转化以及储存能量的太阳能装置了。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种太阳能收集板来克服或至少减轻现有技术的太阳能转化效率不够高的技术问题。为实现上述目的，本技术提供一种太阳能收集板，所述太阳能收集板包括由高分子透明材料制成的隔热板，所述隔热板具有光接收面，且该光接收面形成有多个第一凸透镜。进一步地，所述多个第一凸透镜隔开布置，且相邻的两个所述第一凸透镜之间通过凸弧状的加强筋连接在一起。进一步地，所述第一凸透镜均匀分布在所述隔热板的光接收面上。进一步地，每一所述第一凸透镜的直径范围为3～60mm。进一步地，所述第一凸透镜为球面凸透镜、菲涅尔透镜或自聚焦透镜。进一步地，所述太阳能收集板中的隔热板具有与所述光接收面相异的背光面，该背光面形成有多个第二凸透镜，所述第二凸透镜和与其对应的所述第一凸透镜共光轴。本技术还提供一种太阳能集热系统，所述太阳能集热系统包括太阳能收集板、辐射吸收层和换热层，所述太阳能收集板为如上所述的太阳能收集板，所述太阳能收集板中的隔热板具有与所述光接收面相异的背光面；所述换热层设在所述背光面所在的一侧，所述辐射吸收层设在所述换热层与所述隔热板之间，且所述辐射吸收层位于所述隔热板的第一凸透镜的一倍焦距处。进一步地，所述辐射吸收层通过导热层贴设到所述换热层。本技术还提供一种太阳能电池板，所述太阳能电池板包括太阳能收集板、光电转化层和恒温层，所述太阳能收集板为如上所述的太阳能收集板，所述太阳能收集板中的隔热板具有与所述光接收面相异的背光面；所述恒温层设在所述背光面所在的一侧，且所述恒温层与所述隔热板之间设有光电转化层，所述光电转化层位于所述隔热板的第一凸透镜的一倍焦距附近。进一步地，所述光电转化层通过导热层贴设到所述恒温层。本技术利用由高分子透明材料制成的隔热板，因此满足上文提到的“高效吸收太阳辐射能的功能”和“防止获得的太阳辐射能损失的功能”；本技术还在隔热板的光接收面设凸透镜，通过凸透镜会聚光线的特性，将透过凸透镜的光线进行聚集，形成大量的光斑，这些光斑不仅热量高，而且光强大，利用这些光斑能够为获取更高温度或更高光强的太阳能提供了有利条件。附图说明图1是本技术所提供的具有透明隔热板的太阳能收集板中的隔热板的工作原理示意图。图2是图1中的隔热板第一实施例的结构示意图。图3是图1中的隔热板第二实施例的结构示意图。图4是图1中的隔热板第三实施例的结构示意图。图5是图1中的隔热板第四实施例的结构示意图。图6是本技术所提供的太阳能集热系统一实施例的结构示意图。图7是本技术所提供的太阳能电池板一实施例的结构示意图。附图标记：具体实施方式在附图中，使用相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面结合附图对本技术的实施例进行详细说明。在本技术的描述中，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术保护范围的限制。所谓获取太阳能，即获取太阳的辐射能，获取太阳能的设备必须具备两大功能：1、高效吸收太阳辐射能的功能，主要包括如下功能：吸收太阳辐射能的功能；转化和输送太阳辐射能的功能。2、防止获得的太阳辐射能损失的功能，要做到防止损失，主要包括如下的能力：防止获取装置通过对流换热的方式向其外部空间散发热量的能力；及时地将获取的能量输送转移到可以储存和利用的位置的能力；防止装置本身通过热传导散热的能力。如图1至图5所示，本实施例提供的太阳能收集板包括由高分子透明材料制成的隔热板1。显然，高分子透明材料具有透光率、吸湿率、热膨胀系数、耐紫外线、耐氧化和抗冲击等都可以与玻璃媲美，甚至在某些性能上超过了玻璃，并且材料本身的密度至少低于玻璃一倍，因此高分子透明材料用于本实施例提供的太阳能收集板中，满足上文提到的“高效吸收太阳辐射能的功能”和“防止获得的太阳辐射能损失的功能”。隔热板1具有光接收面，且该光接收面形成有多个第一凸透镜11。“光接收面”可以理解为接受太阳光正面辐照的侧面。这样，藉由凸透镜的会聚光线的能力，将阳光聚集在集能表面7，在集能表面7的吸收层的表面上产生与第一凸透镜11的数量相等的灼热光斑。然后通过换热器，将由集能板吸收的灼热光斑产生的高温热量，传输到需要利用的地方。也可以将凸透镜焦点处的光强最大的光斑所蕴含的光能，转化成需要的电能。本实施例利用由高分子透明材料制成的隔热板，因此满足上文提到的“高效吸收太阳辐射能的功能”和“防止获得的太阳辐射能损失的功能”；本实施例还在隔热板的光接收面设凸透镜，通过凸透镜会聚光线的能力，将透过凸透镜的光线进行聚集，形成大量的光斑，这些光斑不仅热量高，而且光强大，利用这些光斑能够为获取更高温度或更高光强的太阳能提供了有利条件。如图5所示，在一个实施例中，多个第一凸透镜11隔开布置，且相邻的两个第一凸透镜11之间通过凸弧状的加强筋13连接在一起。通过加强筋13，可以将隔热板1的整体强度增大。另外，加强筋13的表面形状可以为平面状，加强筋13的表面形状也可以为凸弧状，这种凸弧状结构也能够起到会聚光线的作用，这对于在集能板形成更多数量的汇聚光斑有利。在一个实施例中，第一凸透镜11均匀分布在隔热板1的光接收面上。这样有利于在集能表面7形成均匀的光斑。第一凸透镜11也可以完全覆盖隔热板1的光接收面，也就是说，相邻的两个第一凸透镜11之间相互紧挨并且相连接，这样便于获取更多数量的光斑。优选地，每一第一凸透镜11的直径范围为3～60mm，具体的直径尺寸由隔热板1的光接收面的面积大小确定。在一个实施例中，第一凸透镜11为球面凸透镜11a(如图2所示)、菲涅尔透镜11b(如图4所示)或自聚焦透镜，但不限于此。如图3所示，在一个实施例中，所述太阳能收集板中的隔热板1具有与所述光接收面相异的背光面，该背光面形成有多个第二凸透镜12，第二凸透镜12和与其对应的第一凸透镜11共光轴。而且，第二凸透镜12和与其对应的第一凸透镜11形成双凸透镜，显然，双凸镜的倍数明显高于平凸镜，更有利于形成更高温度或光强更大的光斑，而且，在同样材质下，双凸镜更节约成本。在一个实施例中，所述高分子透明材料为CR-39透明高分子树脂或PMMA高分子材料。利用所述高分子透明材料制作隔热板1的工艺流程为：首先，将CR-39透本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种太阳能收集板，其特征在于，包括由高分子透明材料制成的隔热板(1)，所述隔热板(1)具有光接收面，且该光接收面形成有多个第一凸透镜(11)。

【技术特征摘要】
1.一种太阳能收集板，其特征在于，包括由高分子透明材料制成的隔热板(1)，所述隔热板(1)具有光接收面，且该光接收面形成有多个第一凸透镜(11)。2.如权利要求1或所述的太阳能收集板，其特征在于，所述多个第一凸透镜(11)隔开布置，且相邻的两个所述第一凸透镜(11)之间通过凸弧状的加强筋(13)连接在一起。3.如权利要求1或所述的太阳能收集板，其特征在于，所述第一凸透镜(11)均匀分布在所述隔热板(1)的光接收面上。4.如权利要求1所述的太阳能收集板，其特征在于，每一所述第一凸透镜(11)的直径范围为3～60mm。5.如权利要求1所述的太阳能收集板，其特征在于，所述第一凸透镜(11)为球面凸透镜(11a)、菲涅尔透镜(11b)或自聚焦透镜。6.如权利要求1至5中任一项所述的太阳能收集板，其特征在于，所述太阳能收集板中的隔热板(1)具有与所述光接收面相异的背光面，该背光面形成有多个第二凸透镜(12)，所述第二凸透镜(12)和与其对应的所述第一凸透镜(11)共光轴。7.一种太阳能集热系统，包括太阳能收集板、辐射吸收层(3)...

【专利技术属性】
技术研发人员：牛特，
申请(专利权)人：牛特，
类型：新型
国别省市：北京,11