一种分时追光的光伏发电装置制造方法及图纸

技术编号:21408057 阅读:51 留言:0更新日期:2019-06-19 10:09
本实用新型专利技术公开了一种分时追光的光伏发电装置,包括光伏电池板、热开关装置和温差发电器组,所述光伏电池板的左侧固定安装有支撑架,所述支撑架的中部设置有开关传动装置,所述开关传动装置的下部设置有托架,所述开关传动装置的左端连接有热开关装置,所述托架的上表面上并列设置有多个温差发电器组,所述温差发电器组的上部设置有扁平热管蒸发段,所述扁平热管蒸发段的右端连接有扁平热管冷凝段,整个装置完成了光伏发电模块与温差发电模块的贴合与分离,实现了装置在环境变化过程中的自适应调节,采用扁平热管作为传热单元,通过水自然对流给装置降温,实现了良好的散热功能。

A Photovoltaic Power Generation Device with Time Sharing and Tracing Light

The utility model discloses a photovoltaic power generation device with time-sharing and tracing light, which comprises a photovoltaic battery board, a thermal switch device and a thermoelectric generator set. The left side of the photovoltaic battery board is fixed with a support frame, the middle part of the support frame is provided with a switch transmission device, the lower part of the switch transmission device is provided with a bracket, and the left end of the switch transmission device is connected with a thermal switch device. The upper surface of the bracket is paralleled with a plurality of thermoelectric generators. The upper part of the thermoelectric generators is provided with a flat heat pipe evaporation section. The right end of the flat heat pipe evaporation section is connected with a flat heat pipe condensation section. The whole device completes the integration and separation of the photovoltaic power generation module and the thermoelectric power generation module, and realizes the adaptive adjustment of the device in the process of environmental change. Flat heat pipe is used as heat transfer unit to cool down the device by natural convection of water, and good heat dissipation function is realized.

【技术实现步骤摘要】
一种分时追光的光伏发电装置
本技术涉及光伏发电应用
,特别涉及一种分时追光的光伏发电装置。
技术介绍
光伏电池吸收太阳辐射能进行发电,只能利用太阳光谱中波长较短的部分,而其余大部分能量都会以热能的形式存储在光伏电池中,使得光伏电池板面的温度持续上升,导致光电转化效率的下降。若光伏组件长期处于高温状态,板面就会变黄开裂,导致使用寿命减短。因此,光伏电池冷却技术尤为关键。近几年来,温差发电技术在低品位废余热的回收与利用方面展现出了巨大的潜力,而系统发电效率的提升是该技术推广的关键。VanSark提出了PV/TE联合系统的概念,利用温差发电器(thermoelectricgenerator,TEG)收集光伏系统产生的废热进行发电。HamidrezaNajafi等对PV/TE系统进行了仿真,并在夏季条件下对系统进行了测试与评估,但针对季节内的天气变化与季节变化明显的北方地区,单独的PV/TE系统难以发挥应有的作用,并且,光伏电池在刚开始接收太阳辐射板面温度不高,或板面温度趋于环境温度时,温差过小使得TEG发电效率过于低下,不仅影响TEG的使用寿命,而且降低了输出的电能质量。
技术实现思路
本技术要解决的技术问题是提供一种分时追光的光伏发电装置,完成了光伏发电模块与温差发电模块的贴合与分离,实现了装置在环境变化过程中的自适应调节,采用扁平热管作为传热单元,通过水自然对流给装置降温,实现了良好的散热功能,这样可以有效解决
技术介绍
中的问题。为了解决上述技术问题,本技术的技术方案为:一种分时追光的光伏发电装置,包括光伏电池板、热开关装置和温差发电器组,所述光伏电池板的左侧固定安装有支撑架,所述支撑架的中部设置有开关传动装置,所述开关传动装置的下部设置有托架,所述开关传动装置的左端连接有热开关装置,所述托架的上表面上并列设置有多个温差发电器组,所述温差发电器组的上部设置有扁平热管蒸发段,所述扁平热管蒸发段的右端连接有扁平热管冷凝段,所述热开关装置包括支撑板、传输带、主动齿轮和从动齿轮,所述支撑板的内壁上由上到下轴向连接主动齿轮和从动齿轮,所述主动齿轮和从动齿轮的外表面上设置有传输带,所述主动齿轮的右侧通过转轴轴向连接有啮合齿轮组,所述啮合齿轮组的右端轴向连接有电机,所述电机的上部固定安装有控制器。作为本技术一种优选的技术方案,所述托架的上表面上还设置有水箱。作为本技术一种优选的技术方案,所述水箱的右侧面上设置有出水口,所述出水口的内部与扁平热管冷凝段贯穿连接。作为本技术一种优选的技术方案,所述光伏电池板的右端通过连接线路开连接有发电控制器。作为本技术一种优选的技术方案,所述发电控制器的控制端连接有蓄电池组。采用上述技术方案,通过加入温差发电模块,将光伏电池板面的热量向下传递,提高了光伏发电的效率;同时传递的热量作为温差发电热端的温度来源,实现温差发电。联合发电装置的功率及效率高于单独的光伏或温差发电方式,并且通过热开关的控制,一方面解决了光伏板面温度升高而导致的效率下降,另一方面解决了温差发电模块因热端温度不足,温差较小而导致的温差发电效率过于低下从而器件损毁的问题。附图说明图1为本技术结构示意图;图2为本技术执行机构结构示意图;图中,1-光伏电池板;2-支撑架;3-开关传动装置;4-热开关装置;5-托架;6-温差发电器组;7-扁平热管蒸发段;8-扁平热管冷凝段;9-水箱;10-出水口;11-蓄电池组;12-发电控制器;401-支撑板;402-传输带;403-主动齿轮;404-从动齿轮;405-啮合齿轮组;406-控制器;407-电机。具体实施方式下面结合附图对本技术的具体实施方式作进一步说明。在此需要说明的是,对于这些实施方式的说明用于帮助理解本技术,但并不构成对本技术的限定。此外,下面所描述的本技术各个实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。请参阅图1和图2,本技术提供一种技术方案:一种分时追光的光伏发电装置,包括光伏电池板1、热开关装置4和温差发电器组6,所述光伏电池板1的右端通过连接线路开连接有发电控制器12,所述发电控制器12的控制端连接有蓄电池组11,所述光伏电池板1的左侧固定安装有支撑架2,所述支撑架2的中部设置有开关传动装置3,所述开关传动装置3的下部设置有托架5,所述开关传动装置3的左端连接有热开关装置4,所述托架5的上表面上并列设置有多个温差发电器组6,所述托架5的上表面上还设置有水箱9,所述水箱9的右侧面上设置有出水口10,所述出水口10的内部与扁平热管冷凝段8贯穿连接,所述温差发电器组6的上部设置有扁平热管蒸发段7,所述扁平热管蒸发段7的右端连接有扁平热管冷凝段8,所述热开关装置4包括支撑板401、传输带402、主动齿轮403和从动齿轮404,所述支撑板401的内壁上由上到下轴向连接主动齿轮403和从动齿轮404,所述主动齿轮403和从动齿轮404的外表面上设置有传输带402,所述主动齿轮403的右侧通过转轴轴向连接有啮合齿轮组405,所述啮合齿轮组405的右端轴向连接有电机407,所述电机407的上部固定安装有控制器406。本实施例中,热开关装置4内部将传送带402与主、从动2个齿轮嵌在一起,固定在支撑板401的上下两端,上端为从动齿轮404,下端为主动齿轮403,主动齿轮403通过转轴与啮合齿轮组405连接,控制器406控制电机407转动带动啮合齿轮组405,热开关的托板与联合发电装置的托架相固定,由此实现温差发电模块与光伏发电模块之间的调距功能。本实施例中,热开关装置4冷却部分的功能是为温差发电器的冷端进行降温,研究中采用水冷对装置进行散热,这种散热方式能够保证冷端温度的稳定性,从而稳定模块的输出功率,为使装置的散热性能更加良好,设计中选取了扁平热管来加强传热。本实施例中,采用的扁平热管与常规热管相比,在相同流速情况下换热系数大、换热效率高,除此之外,还具有良好的管外流动性能,阻力小、体积小、结构紧凑等优点。本技术的工作原理:光伏电池板1接收太阳辐射发电的同时,也开始蓄热,电池板大小为520mm×420mm(长×宽),托架上依次放置的是温差发电器组6与扁平热管,与积聚热量后的电池板组成联合发电装置,温差发电器组6由18个半导体材料为锑化铋的热电模块串并联混合组成,其中每个温差发电器的大小为40mm×40mm×3.8mm(长×宽×高),选择6个温差发电器串联为一组,然后3组并联组成温差发电器组6放在热管上,温差发电器组6左右间距为40mm,上下间距30mm,水箱与扁平热管组成联合发电装置的散热部分,温差发电器组6冷端固定在热管蒸发段,而热管冷凝段采用硅酮胶固定密封于冷却水箱内,热管蒸发段为480mm×240mm(长×宽),冷凝段为300mm×240mm(长×宽)。水箱为300mm×300mm(长×宽),内部流动的水带走热管上绝大部分热量,降低温差发电器组6的冷端温度,从而产生较大的温差,托架为850mm×400mm(长×宽),用以托撑装置,整个装置采用基于热开关的分时追光光伏发电装置,完成了光伏/温差的联合发电,实现了能量的梯级利用;通过设计的热开关系统对装置进行控制,完成了光伏发电模块与本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种分时追光的光伏发电装置,包括光伏电池板(1)、热开关装置(4)和温差发电器组(6),其特征在于:所述光伏电池板(1)的左侧固定安装有支撑架(2),所述支撑架(2)的中部设置有开关传动装置(3),所述开关传动装置(3)的下部设置有托架(5),所述开关传动装置(3)的左端连接有热开关装置(4),所述托架(5)的上表面上并列设置有多个温差发电器组(6),所述温差发电器组(6)的上部设置有扁平热管蒸发段(7),所述扁平热管蒸发段(7)的右端连接有扁平热管冷凝段(8),所述热开关装置(4)包括支撑板(401)、传输带(402)、主动齿轮(403)和从动齿轮(404),所述支撑板(401)的内壁上由上到下轴向连接主动齿轮(403)和从动齿轮(404),所述主动齿轮(403)和从动齿轮(404)的外表面上设置有传输带(402),所述主动齿轮(403)的右侧通过转轴轴向连接有啮合齿轮组(405),所述啮合齿轮组(405)的右端轴向连接有电机(407),所述电机(407)的上部固定安装有控制器(406)。

【技术特征摘要】
1.一种分时追光的光伏发电装置,包括光伏电池板(1)、热开关装置(4)和温差发电器组(6),其特征在于:所述光伏电池板(1)的左侧固定安装有支撑架(2),所述支撑架(2)的中部设置有开关传动装置(3),所述开关传动装置(3)的下部设置有托架(5),所述开关传动装置(3)的左端连接有热开关装置(4),所述托架(5)的上表面上并列设置有多个温差发电器组(6),所述温差发电器组(6)的上部设置有扁平热管蒸发段(7),所述扁平热管蒸发段(7)的右端连接有扁平热管冷凝段(8),所述热开关装置(4)包括支撑板(401)、传输带(402)、主动齿轮(403)和从动齿轮(404),所述支撑板(401)的内壁上由上到下轴向连接主动齿轮(403)和从动齿轮(404),所述主动齿轮(403)和从动齿轮(404)的外表面上设置有...

【专利技术属性】
技术研发人员:高志安可俊高志强
申请(专利权)人:云南朔铭电力工程有限公司
类型:新型
国别省市:云南,53

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