一种光伏光热一体化构件制造技术

本发明专利技术涉及种光伏光热一体化构件，包括上到下依次设置的光伏组件、导热层、集热器、保温层、包裹上述各部件的金属外壳，所述金属外壳的上顶板镂空；所述集热器为由若干块金属板构成的金属板组，所述金属板组的表面喷涂有吸热涂层，所述金属板组内设有中空流道，所述中空流道内填充有流体介质；所述集热器的下端面与所述保温层的上端面贴合，所述保温层的下端面与所述金属外壳的底板内壁相贴合。集热器为由若干块金属板构成的金属板组，使得集热器的接触面积大，热阻小，大大增强了光热系统的系统效率且金属板组内设有填充有流体介质的中空流道，用于疏散热量降低光伏组件的工作温度增加电能输出。

A Photovoltaic-Photothermal Integrated Component

The invention relates to a photovoltaic photothermal integrated component, which comprises a photovoltaic module, a thermal conductive layer, a collector, a thermal insulation layer and a metal shell encapsulating the components in turn from top to bottom. The top plate of the metal shell is hollowed out. The collector is a metal plate group composed of several metal plates, the surface of which is sprayed with an endothermic coating, and the metal plate group is provided with an endothermic coating. The hollow runner is filled with a fluid medium; the lower end surface of the collector is adhered to the upper end surface of the insulation layer, and the lower end surface of the insulation layer is adhered to the inner wall of the bottom plate of the metal shell. The collector is a metal plate group consisting of several metal plates, which makes the contact area of the collector large and the thermal resistance small. It greatly enhances the system efficiency of the photothermal system. The metal plate group is equipped with hollow runner filled with fluid medium, which is used to reduce the heat dissipation, reduce the working temperature of the photovoltaic module and increase the power output.

【技术实现步骤摘要】
一种光伏光热一体化构件
本专利技术涉及太阳能应用领域，具体涉及一种光伏光热一体化构件。
技术介绍
目前光伏发电系统在生产生活中已经普遍存在。其中，在标准测试条件下，光伏组件的发电效率约为15-20％，而实际应用中，光伏组件的发电效率明显低于出厂标定值，这是由于光伏组件本身的发电功率随着自身工作温度的升高而降低导致的。为了克服这些缺点，人们提出在光伏组件背面设置流体通道，构成光伏光热一体化构件，这样不仅可以利用冷却流体对光伏组件进行冷却，使其工作温度降低，增加发电效率，还可以有效利用热能并储存在流体中，实现单位面积太阳能利用率的的高效化。然而，现在市场上常见的光伏光热一体化构件是由光伏组件和集热器通过导热胶粘合在一起构成的。其中，集热器的结构为板管式结构，通常为金属铝板与铜管通过激光焊接方式焊接在一起的。但是，铝板与铜管的接触为线接触，且焊接处为点焊，接触面积小，热阻大，会导致光伏组件的热量无法快速被流体带走，大大降低光伏光热系统的系统效率。
技术实现思路
本专利技术的目的在于改善现有技术中所存在的不足，提供一种光伏光热一体化构件，实现光-电和光-热的两种能量的同时收集，还可以利用集热器内的流道结构通过循环冷却介质对光伏组件降温，增加单位面积的发电量。本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是：一种光伏光热一体化构件，包括上到下依次设置的光伏组件、导热层、集热器、保温层，还包括包裹上述各部件的金属外壳，所述金属外壳由点多面侧壁与下底板组成；所述集热器为由若干块金属板焊接而成的金属板组，所述金属板组的表面喷涂有吸热涂层，所述金属板组内设有中空流道，所述中空流道内填充有流体介质，所述金属板的两端设置有与所述中空流道相互连通的金属管，从而实现所述流体介质在金属板组内的循环流动；所述集热器的下端面与所述保温层的上端面贴合，所述保温层的下端面与所述金属外壳的下底板内壁相贴合。集热器为由若干块金属板熔焊而成的金属板组，使得集热器的接触面积大，热阻小，增强换热效果，将光伏组件的热量快速疏散，且能大幅降低光伏组件的工作温度，从而提高发电效率。同时金属板组内设有中空流道，所述中空流道内填充有流体介质，所述流体介质用于疏散热量降低光伏组件的工作温度增加电能输出，同时储存部分热能。另外的，集热器的下端贴有保温层，使得热量不容易流失。且通过吸热涂层，使得热传导的效率更高。在进一步的方案中，所述金属板组为铝制集热板，所述铝制集热板由若干块铝制板熔焊而成。通过熔焊使得板间的接触面积大，热阻小，加快光伏组件的散热。在进一步的方案中，所述中空流道通过吹胀成型工艺而形成。使得该构件具有轻质的优点。在进一步的方案中，相连两个中空流道的流道间距与每个中空流道的流道直径的比值为2:1。在进一步的方案中，所述中空流道为半圆形通槽或半椭圆形通槽。在进一步的方案中，所述流体介质为防冻液。防冻液不仅能疏散热量降低光伏组件的工作温度增加电能输出，并且能克服冬天结冻问题，适应各种环境。在进一步的方案中，所述导热层为环氧导热胶。通过环氧导热胶将集热器与光伏组件粘合，所述环氧导热胶具有高热导率与良好的流动性，使得热传导的损失更少。在进一步的方案中，所述光伏组件包括由上到下依次设置的透明钢化玻璃、光伏电池片、高分子基底；所述透明钢化玻璃的下端面通过EVA胶膜与所述光伏电池片的上端面胶合，所述光伏电池片的下端面通过EVA胶膜与所述高分子基底的上端面胶合。使用透明钢化玻璃覆盖在最上方，队光伏电池片起到保护作用，并且透明玻璃可以降低对光伏电池片对光线吸收的影响。同时通过EVA胶膜对光伏组件内各部件进行粘合，使得各部件相对固定，并且EVA胶膜高透明度、高粘着力的特点，使得各部件的相对位置更加稳固，也降低了粘合物质对光伏电池片对光线吸收的影响。在进一步的方案中，所述高分子基底为TPT聚氟乙烯复合膜。所述TPT聚氟乙烯复合膜对阳光起反射作用，因此对组件的效率略有提高，并因其具有较高的红外发射率，还可降低组件的工作温度，也有利于提高组件的效率。在进一步的方案中，所述光伏电池片为单晶硅片或多晶硅片或非晶硅片，且所述光伏电池片采用串联的方式排布。与现有技术相比，本专利技术具有以下有益效果：1、本光伏光热一体化构件结构简单、使用方便。本构件内的集热器为由若干块金属板构成的金属板组，增强换热效果，将光伏组件的热量快速疏散，且能大幅降低光伏组件的工作温度，从而提高发电效率。同时金属板组内设有中空流道，所述中空流道内填充有流体介质，所述流体介质用于疏散热量并使得热量可循环再利用。另外的，集热器的下端贴有保温层，使得热量不容易流失。且在金属板组的表面喷涂有吸热涂层，通过吸热涂层，使得热传导的效率更高。2、本光伏光热一体化构件使用透明钢化玻璃覆盖在最上方，对光伏电池片起到保护作用，并且透明玻璃可以降低对光伏电池片对光线吸收的影响。同时通过EVA胶膜对光伏组件内各部件进行粘合，使得各部件相对固定，并且EVA胶膜高透明度、高粘着力的特点，使得各部件的相对位置更加稳固，也降低了粘合物质对于光伏电池片对光线吸收的影响。3、本光伏光热一体化构件的金属板组为铝制集热板，所述铝制集热板由若干块铝制板熔焊而成。通过熔焊使得板间的接触面积大，热阻小，加快光伏组件的散热。进一步的，所述中空流道采用吹胀工艺成型。使得该构件具有轻质的优点。4、本光伏光热一体化构件中导热层为环氧导热胶。通过环氧导热胶将集热器与光伏组件粘合，所述环氧导热胶具有高热导率与良好的流动性，使得热传导的损失更少。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本专利技术的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。图1为本专利技术实施例1提供的一种光伏光热一体化构件的侧视的剖视图；图2为本专利技术实施例1提供的一种光伏光热一体化构件的光伏组件的侧视的剖视图；图3为专利技术实施例1提供的一种光伏光热一体化构件的集热器的俯视的剖视图；图中标记说明光伏组件1，透明钢化玻璃11，光伏电池片12，高分子基底13，EVA胶膜14，导热层2，集热器3，保温层4，金属外壳5，中空流道6，流体介质7，吸热涂层8。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本专利技术实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本专利技术的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本专利技术的范围，而是仅仅表示本专利技术的选定实施例。基于本专利技术的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。请参阅图1-3，本实施例示意性地公开了一种光伏光热一体化构件，包括上到下依次设置的光伏组件1、导热层2、集热器3、保温层4，还包括包裹上述各部件的金属外壳5，所述金属外壳5由多面侧壁与下底板组成；所述集热器3为由若干块金属板焊接而成的金属板组，所述金属板组的表面喷涂有吸热涂层8，所述金属板组内设有中空流道6，所述中空流道6内填充有流体介质7，所述金属板的两本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种光伏光热一体化构件，其特征在于，包括上到下依次设置的光伏组件、导热层、集热器、保温层,还包括包裹上述各部件的金属外壳，所述金属外壳由多面侧壁与下底板组成；所述集热器为由若干块金属板焊接而成的金属板组，所述金属板组的表面喷涂有吸热涂层，所述金属板组内设有中空流道，所述中空流道内填充有流体介质，所述金属板的两端设置有与所述中空流道相互连通的金属管，从而实现所述流体介质在金属板组内的循环流动；所述集热器的下端面与所述保温层的上端面贴合，所述保温层的下端面与所述金属外壳的下底板内壁相贴合。

【技术特征摘要】
1.一种光伏光热一体化构件，其特征在于，包括上到下依次设置的光伏组件、导热层、集热器、保温层,还包括包裹上述各部件的金属外壳，所述金属外壳由多面侧壁与下底板组成；所述集热器为由若干块金属板焊接而成的金属板组，所述金属板组的表面喷涂有吸热涂层，所述金属板组内设有中空流道，所述中空流道内填充有流体介质，所述金属板的两端设置有与所述中空流道相互连通的金属管，从而实现所述流体介质在金属板组内的循环流动；所述集热器的下端面与所述保温层的上端面贴合，所述保温层的下端面与所述金属外壳的下底板内壁相贴合。2.根据权利要求1所述的光伏光热一体化构件，其特征在于，所述金属板组为铝制集热板，所述铝制集热板由若干块铝制板熔焊而成。3.根据权利要求2所述的光伏光热一体化构件，其特征在于，所述中空流道通过吹胀成型工艺而形成。4.根据权利要求1所述的光伏光热一体化构件，其特征在于，相连两个中空流道的流道间距...

【专利技术属性】
技术研发人员：庞玮，崔雅楠，严辉，张永哲，王成玺，师桢忠，张乾，
申请(专利权)人：廊谷天津新能源科技有限公司，
类型：发明
国别省市：天津,12