氢气生成系统技术方案

根据本公开的一个实施例的氢气生成系统设置有：集光型光伏模块，其包括：壳体，所述壳体具有框架本体和设置在所述框架本体的下端上的底板；和布置在所述底板上的集光型光伏元件；氢气生成设备，所述氢气生成设备利用从所述集光型光伏模块供给的电力对水进行电解而生成氢气；以及排热机构，所述排热机构利用所述集光型光伏模块中产生的热量来升高水的温度。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】氢气生成系统
本公开涉及一种氢气生成系统。本申请要求基于2016年7月27日提交的日本专利申请2016-147349的优先权，其全部内容通过引用并入本文。
技术介绍
如日本专利公开2012-94684(专利文献1)中所述，传统上已知一种具有集光型光伏模块和氢气生成设备的组合的系统。专利文献1中所述的系统包括一种集光型光伏模块和氢气生成设备，该氢气生成设备使用从集光型光伏模块供给的电力对水进行电解并生成氢气。现有技术文献专利文献专利文献1：日本专利公开2012-94684
技术实现思路
根据本公开的一个方面的氢气生成系统包括：集光型光伏模块，其包括壳体，壳体具有框架和被设置在框架的下端处的底板，以及被布置在底板上的集光型光伏元件；氢气生成设备，其被构造为使用从集光型光伏模块供给的电力对水进行电解而生成氢气；以及排热机构，其被构造成使用集光型光伏模块中产生的热来升高水的温度。附图说明[图1]图1示出根据第一实施例的氢气生成系统的整体构造的示意图。[图2]图2是集光型光伏设备1的俯视图。[图3]图3是集光型光伏模块11的放大截面图。[图4]图4是示出氢气生成设备2的构造的示意图。[图5]图5是示出根据第一实施例的氢气生成系统的变体的整体构造的示意图。[图6]图6是示出根据第二实施例的氢气生成系统的整体构造的示意图。[图7]图7是示出根据第二实施例的在氢气生成系统中的集光型光伏模块11的放大截面图。[图8]图8是示出根据第三实施例的氢气生成系统的整体构造的示意图。[图9]图9是示出根据第三实施例的氢气生成系统中的集光型光伏模块11的放大截面图。[图10]图10是示出根据第四实施例的氢气生成系统的整体构造的示意图。[图11]图11是跟踪控制板43的示意性俯视图。[图12]图12是电压转换单元5的电路图。[图13]图13是电压转换单元5的示意性俯视图。具体实施方式[本公开要解决的问题]集光型光伏模块中所包括的集光型光伏元件随着温度升高而具有较低的发电效率。当外部空气温度高时，集光型光伏模块中产生的热不能充分消散。这导致集光型光伏元件的温度升高，因而降低集光型光伏模块的发电效率。已知的是，当待电解的水具有较低的温度时，氢气生成设备的氢气生成效率较低。因此，当外部空气温度低时，氢气生成设备的氢气生成效率低。因而，无论外部空气温度是高还是低，专利文献1中所述的系统都不能有效地运行。鉴于现有技术的这些问题而做出了本公开。具体地，本公开提供了一种氢气生成系统，其能够高效地生成氢气，而与外部空气温度无关。[本公开的有利效果]根据上文，能够高效地生成氢气，而与外部空气温度无关。[本公开的实施例的说明]首先列举本公开的实施例。(1)根据本公开的一个方面的氢气生成系统包括：集光型光伏模块，其包括：壳体，所述壳体具有框架和被设置在框架的下端处的底板；以及被布置在底板上的集光型光伏元件；氢气生成设备，其被构造为利用从集光型光伏模块供给的电力对水进行电解而生成氢气；以及排热机构，其被构造成利用集光型光伏模块中产生的热来升高水的温度。上述(1)中所述的氢气生成系统能够高效地生成氢气，而与外部空气温度无关。(2)在上述(1)的氢气生成系统中，所述排热机构可以包括：热交换器；和流动路径，其被设置在底板中并且被连接至热交换器，使得冷却剂在流动路径中流动。热交换器可以通过冷却剂来升高水的温度。上述(2)中所述的氢气生成系统能够防止水污染在排热机构中的流动路径。(3)在上述(1)的氢气生成系统中，排热机构可以包括设置在底板中的流动路径，从而使水在流动路径中流动。上述(3)中所述的氢气生成系统能够在不使用热交换器的情况下，升高水的温度。即，能够简化系统构造。(4)在上述(2)或(3)的氢气生成系统中，流动路径可以被布置在集光型光伏元件的下方。上述(4)中所述的氢气生成系统能够高效地冷却集光型光伏元件。(5)在上述(1)的氢气生成系统中，排热机构可以包括：热交换器；和流动路径，其被设置在底板上并且被连接至热交换器，使得冷却剂在流动路径中流动。热交换器可以通过冷却剂来提高水的温度。集光型光伏元件可以被布置在流动路径的上方。上述(5)中所述的氢气生成系统能够高效地冷却集光型光伏元件。(6)在上述(5)的氢气生成系统中，框架和底板可以由树脂材料整体形成。上述(6)中所述的氢气生成系统允许易于制造集光型光伏模块，并且能够降低集光型光伏模块的重量。(7)在上述(5)或(6)的氢气生成系统中，流动路径和集光型光伏元件可以彼此电连接。上述(7)中所述的氢气生成系统消除了为用于连接集光型光伏元件而单独布线的需要。(8)上述(2)至(7)的氢气生成系统还可以包括被构造成控制集光型光伏模块以跟踪太阳的跟踪控制板，所述跟踪控制板包括跟踪控制板内的第一管道。第一管道可以被连接至流动路径。上述(8)中所述的氢气生成系统能够更高效地使用系统排出的热。(9)上述(2)至(8)中的氢气生成系统还可以包括电压转换单元，所述电压转换单元被构造成转换由集光型光伏模块所供给的电压，电压转换单元包括电压转换单元内的第二管道。第二管道可以被连接至流动路径。上述(9)中所述的氢气生成系统能够更高效地使用系统所排出的热。[本公开的实施例的细节]下面参考附图描述本公开的实施例的细节。在附图中，相同或相对应的部分被相同地表示。下文所述的实施例可以至少部分地以任意方式组合。(第一实施例)下面描述根据第一实施例的氢气生成系统的构造。图1是示出根据第一实施例的氢气生成系统的整体构造的示意图。如图1中所示，根据第一实施例的氢气生成系统包括集光型光伏设备1、氢气生成设备2以及排热机构3。集光型光伏设备1包括多个集光型光伏模块11。集光型光伏设备1附接至架台4。架台4包括驱动器41(未示出)、太阳方位传感器42(未示出)以及跟踪控制板43。驱动器41改变集光型光伏设备1的受光面的方向。具体地，驱动器41包括动力源，诸如电动马达。太阳方位传感器42输出代表太阳方向的信号。具体地，太阳方位传感器42包括用于检测太阳方向的传感器。跟踪控制板43基于来自太阳方位传感器42的信号控制驱动器41。具体地，跟踪控制板43控制驱动器41内所包括的动力源，诸如电动马达，使得受光面面向太阳。图2是集光型光伏设备1的俯视图。如图2中所示，每个集光型光伏模块11均包括壳体12和集光型光伏元件13。多个集光型光伏元件13被布置在每个集光型光伏模块11中。多个集光型光伏元件13被布置成矩阵。图3是集光型光伏模块11的放大截面图。如图3中所示，壳体12包括框架12a、底板12b以及顶板12c。框架12a形成壳体12的侧壁。框架12a例如由树脂材料制成。框架12a的树脂材料例如为含有玻璃纤维的聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)。底板12b形成壳体12的底面。底板12b被设置在框架12a的下端处。底板12b包括位于其中的流动路径12ba。具体地，底板12b具有上底板12bb和下底板12bc。上底板12bb具有凹槽12bd。上底板12bb被布置成使得其具有凹槽12bd的表面与下底板12bc对齐。上底板12bb和下底板12bc通过焊接材料12be彼此结合。因而，在底板12b中形成流动路径12ba。流动路径12ba构成排热机构3的一部分。冷却剂在流本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种氢气生成系统，包括：集光型光伏模块，包括：壳体，所述壳体包括框架和底板，所述底板被设置在所述框架的下端处，和集光型光伏元件，所述集光型光伏元件被布置在所述底板上；氢气生成设备，所述氢气生成设备被构造为利用从所述集光型光伏模块供应的电力对水进行电解来生成氢气；以及排热机构，所述排热机构被构造为利用所述集光型光伏模块中产生的热来升高所述水的温度。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.07.27 JP 2016-1473491.一种氢气生成系统，包括：集光型光伏模块，包括：壳体，所述壳体包括框架和底板，所述底板被设置在所述框架的下端处，和集光型光伏元件，所述集光型光伏元件被布置在所述底板上；氢气生成设备，所述氢气生成设备被构造为利用从所述集光型光伏模块供应的电力对水进行电解来生成氢气；以及排热机构，所述排热机构被构造为利用所述集光型光伏模块中产生的热来升高所述水的温度。2.根据权利要求1所述的氢气生成系统，其中，所述排热机构包括：热交换器，和流动路径，所述流动路径被设置在所述底板中，并且被连接至所述热交换器，使得冷却剂在所述流动路径中流动，并且所述热交换器通过所述冷却剂来提高所述水的温度。3.根据权利要求1所述的氢气生成系统，其中，所述排热机构包括设置在所述底板中的流动路径，从而所述水在所述流动路径中流动。4.根据权利要求2或3所述的氢气生成系统，其中，所述流动路径被布置在所述集光型光伏元件的下方。5.根据权利要求...

【专利技术属性】
技术研发人员：三上垒，岩崎孝，稻垣充，永井阳一，山本诚司，
申请(专利权)人：住友电气工业株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP