用于冷却包括用于太阳能收集的封闭的电子部件的相变材料及相关联的系统和方法技术方案

本技术通常涉及用于冷却包括用于太阳能收集的封闭的电子部件的相变材料及相关联的系统和方法。在特定实施例中，系统引导暖空气通过气流路径与相变材料热连通，以液化相变材料并冷却空气。该系统还引导冷空气与电子部件热连通，以通过传导和/或对流冷却该电子部件。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于冷却包括用于太阳能收集的封闭的电子部件的相变材料及相关联的系统和方法相关申请交叉引用本申请要求于2015年6月30日提交的美国临时申请号为62/187,171的优先权，其通过引用被合并于此。若通过引用被合并于此的上述申请和/或其他任何材料与本申请公开的内容相冲突，以本申请公开的内容为准。
本技术涉及用于冷却包括用于太阳能收集的封闭的电子部件的相变材料及相关联的系统和方法。
技术介绍
从大西洋延伸到北非、阿拉伯半岛、中东和波斯湾的大片沙漠地带富有大量的太阳能和温暖的天气。这些地区夏季的日平均高温为43℃到49℃不等，其中最热时温度可能超过53℃。此外，美国大部分用来收集太阳能的地区，如莫哈韦沙漠和大盆地沙漠，夏季每天的高温为35℃至49℃，有时高于49℃。由于这些地区及其类似地区的温暖天气，热量可能扰乱收集太阳能的进程和设备而带来挑战。例如，热量可能导致设备故障或失效。虽然标准空调系统是冷却设备的一种解决方案，但由于工作温度限制或者由于在诸如沙漠等偏远地区缺乏电力和/或资源来建立和维持这些系统，在高环境温度的环境下建立空调系统可能是很困难的。此外，运行空调系统所需要的额外的电力往往本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种太阳能收集系统，包括：具有透光表面的封闭的太阳能收集结构；多个太阳能集中器，所述多个太阳能集中器位于所述封闭的太阳能收集结构中，以接收进入所述太阳能收集结构的太阳辐射；至少一个接收器，所述接收器被定位于接收来自所述多个太阳能集中器的至少一个的太阳辐射；电子设备外壳，所述电子设备外壳位于所述太阳能收集结构内；电子部件，所述电子部件至少部分位于所述电子设备外壳内；相变材料，所述相变材料位于所述太阳能收集结构内，其中所述相变材料与所述电子部件隔开，并且所述相变材料的熔点低于所述电子部件的目标温度；气流路径，所述气流路径位于所述相变材料与所述电子部件之间；可致动部件，所述可致动部件与所述气流路径流...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.06.30 US 62/187,1711.一种太阳能收集系统，包括：具有透光表面的封闭的太阳能收集结构；多个太阳能集中器，所述多个太阳能集中器位于所述封闭的太阳能收集结构中，以接收进入所述太阳能收集结构的太阳辐射；至少一个接收器，所述接收器被定位于接收来自所述多个太阳能集中器的至少一个的太阳辐射；电子设备外壳，所述电子设备外壳位于所述太阳能收集结构内；电子部件，所述电子部件至少部分位于所述电子设备外壳内；相变材料，所述相变材料位于所述太阳能收集结构内，其中所述相变材料与所述电子部件隔开，并且所述相变材料的熔点低于所述电子部件的目标温度；气流路径，所述气流路径位于所述相变材料与所述电子部件之间；可致动部件，所述可致动部件与所述气流路径流体连通，并且是可变的以调节沿所述气流路径的空气流动；以及控制器，所述控制器耦合于所述可致动部件，以在第一配置与第二配置之间调整所述可致动部件，其中在所述第一配置中，所述可致动部件允许第一空气流沿所述气流路径通过，在所述第二配置中，可致动部件允许没有气流或比所述第一空气流少的第二空气流沿所述气流路径通过。2.如权利要求1所述的系统，其中所述相变的所述熔点在20℃和65℃之间，其中所述相变材料具有90kJ/kg到450kJ/kg的熔化潜热范围，并且其中所述熔点低于所述电子部件的推荐工作温度。3.如权利要求1所述的系统，其中所述电子设备外壳包括第一部分和第二部分，所述第一部分包含所述电子部件，所述第二部分包含所述相变材料，并且其中所述系统进一步包括沿所述气流路径布置的风扇。4.如权利要求3所述的系统，进一步包括：多个堆叠的托盘，其中所述相变材料位于所述多个堆叠的托盘内，所述气流路径的至少一部分位于所述多个堆叠的托盘之间，并且其中所述堆叠的托盘是由倾斜的支撑结构支撑的。5.如权利要求4所述的系统，进一步包括：液体密封容器元件，所述液体密封容器元件至少部分地围绕所述相变材料。6.如权利要求5所述的系统，其中所述液体密封容器元件由导热系数大于.05W/mK的材料构成，并具有至少0.1平方米的表面积。7.如权利要求1所述的系统，其中所述电子部件可操作地耦合于致动器以控制所述多个太阳能集中器中的至少一个。8.如权利要求1所述的系统，其中所述相变材料的所述熔点低于以下中的至少一个：所述电子部件的推荐最高工作温度、关闭温度或故障安全温度。9.如权利要求1所述的系统，其中所述相变材料在所述电子设备外壳内。10.如权利要求1所述的系统，其中所述相变材料在所述电子设备外壳外。11.一种太阳能收集系统，包括：电子部件，所述电子部件具有目标温度极限，其位于外壳内并电耦合至太阳能集中致动器；相变材料，所述相变材料位于所述外壳内，与所述电子部件隔开，并且所述相变材料具有低于所述目标温度极限的熔点；气流路径，所述气流路径至少位于所述相变材料与所述电子部件之间；沿所述气流路径放置的可致动部件；以及控制器，所述控制器耦合于所述可致动部件，用以在第一配置与第二配置之间调整所述可致动部件，其中所述第一配置的可致动部件允许第一空气流沿所述气流路径通过，所述第二配置的可致动部件允许没有气流或空气少于所述第一空气流的第二空气流沿所述气流路径通过。12.如权利要求11所述的系统，其中所述可致动部件包括门，所述第一配置包括所述门的第一位置，而所述第二配置包括所述门的第二位置。13.如权利要求11所述的系统，其中所述外壳位于封闭的太阳能收集结构内，并且其中所述目标温度极限为所述电子部件的推荐最高工作温度。14.如权利要求11所述的系统，其中所述外壳包括：容纳所述电子部件的第一部分；以及容纳所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：狄伦·米勒·费尔班克斯，彼得·埃梅里·冯贝赫伦斯，海登·格拉哈姆·伯威尔，威廉·德宾，池阿基·特雷诺，
申请(专利权)人：玻点太阳能有限公司，
类型：发明
国别省市：美国,US