光热同用高效节能太阳能电池板制造技术

本实用新型专利技术涉及光热同用高效节能太阳能电池板，包括多个光热同用发电单元、偏转系统、汽轮发电机组；光热同用发电单元包括真空集热管、水箱、条状的光伏电池板、底板，所述光伏电池板依次排列设置在底板上，其正上方各安装一根真空集热管，所有真空集热管的一端共接一根保温管，保温管连接至水箱；真空集热管之间预留第二间隙，第二间隙内安装中间厚边缘薄的条形透镜，使得太阳光通过条形透镜聚光后照射到光伏电池板上；所有光热同用发电单元的水箱共接同一台汽轮发电机组，为汽轮发电机组发电提供驱动蒸汽，偏转系统控制光伏电池板随太阳入射角转动。本方案可以同时利用光能和热能进行发电，同时可以使得发电功率不受光照入射角的影响。

Solar panels with high efficiency and energy saving for both photothermal and thermal applications

【技术实现步骤摘要】
光热同用高效节能太阳能电池板
本技术涉及太阳能电池领域，具体涉及一种光热同用高效节能太阳能电池板。
技术介绍
太阳能电池板(Solarpanel)是通过吸收太阳光，将太阳辐射能通过光电效应或者光化学效应直接或间接转换成电能的装置，大部分太阳能电池板的主要材料为"硅"，但因制作成本较大，以至于它普遍地使用还有一定的局限。目前，太阳能发电方式太阳能发电有两种方式，一种是光—热—电转换方式，另一种是光—电直接转换方式。光—热—电转换方式通过利用太阳辐射产生的热能发电，一般是由太阳能集热器将所吸收的热能转换成工质的蒸汽，再驱动汽轮机发电。现有技术的缺点在于：目前还没有任何一款设备能同时实现光—热—电以及光—电方式的太阳能电池板，例如专利号CN201620435820.8公开了一种光热同用高效节能太阳能电池板，包括凸透镜和太阳能电池板，太阳能电池板的内部安装有第二集热装置和第二热量传导装置，太阳能电池板的下方安装有第一热量传导装置，第一热量传导装置的下方安装有第一集热装置，所述第一集热装置的下方安装有水箱，所述凸透镜安装在太阳能电池板上。以上方案也仅仅是利用本太阳能集热装置，然后将所收集到的热量直接用来对水箱里水的加热，做到光热同用，从而充分利用了太阳能，间接节约了不可循环的资源；但是水加热以后若不及时使用同样会降温，造成能量浪费，且并未将该能源直接用于转化成电能。针对上述情况，我公司提出一种光热同用的节能太阳能电池板的专利申请，在该方案中提出了同时利用光能和热能进行发电，但考虑到光线随时间改变入射角也随之改变，从而会导致该方案中的发电功率也存在不足，为此本公司在此基础上提出更进一步的改进方案。
技术实现思路
本技术的目的在于克服现有技术的不足，提供一种光热同用高效节能太阳能电池板，可以同时利用光能和热能进行发电，同时可以使得发电功率不受光照入射角的影响。本技术的目的是通过以下技术方案来实现的：一种光热同用高效节能太阳能电池板，包括多个光热同用发电单元、偏转系统、以及汽轮发电机组；所述光热同用发电单元包括真空集热管、水箱、条状的光伏电池板、底板，所述光伏电池板依次排列设置在底板上形成光伏发电阵列，相邻两光伏电池板之间预留第一间隙；所有间隙正上方各安装一根真空集热管形成集热管阵列，所有真空集热管的一端共接一根保温管，保温管连接至水箱；所述真空集热管之间预留第二间隙，第二间隙内安装中间厚边缘薄的条形透镜，使得太阳光通过条形透镜聚光后照射到光伏电池板上；所述偏转系统包括传动轮、传动带、驱动电机以及时钟芯片，所述光伏电池板底部固定至少两根支件，支件伸入底板内，底板中部开设成中空结构，支件末端各固定一个传动轮，所有传动轮由一根传动带互联实现同步转动，所述传动带由驱动电机驱动；所述时钟芯片与驱动电机连接用于控制动电机转速与太阳偏转角度一致所有光热同用发电单元的水箱共接同一台汽轮发电机组，为汽轮发电机组发电提供驱动蒸汽。进一步的，所述水箱配置有加压罐用于产生高压蒸汽，高压蒸汽具备更强的驱动力，可以是汽轮发电机功率提升。进一步的，所述水箱的容积为5-10L，水箱内安装水位传感器，并配置有供水管，当水位低于一半以下时开始供水，即本方案中采用小型水箱，从而使得水箱内水容量较少，更容易升温产生蒸汽，当水量降低以后再进行加水。进一步的，所述第一间隙宽度等于真空集热管的直径，所述第二间隙等于光伏电池板的宽度，所述第二间隙等于光伏电池板的宽度。进一步的，所述光伏电池板与条形透镜之间的间距等于条形透镜的焦距，其目的是让聚光后的最强光照恰好照射到光伏电池板上，从而提高发电功率。进一步的，所述支件分别位于光伏电池板底部两端，支件底部的传动轮之间通过连杆连接，连杆中部固定齿轮或皮带轮，所述传动带对应的选择链条或皮带用于驱动齿轮或皮带轮从而带动传动轮转动实现光伏电池板的偏转。本技术的有益效果是：和现有技术相比，本方案设计条状的光伏电池板阵列以及用于增强光照的条形透镜阵列用于光发电，利用真空集热管阵列与汽轮发电机组利用热能发电，而光伏电池板阵列与真空集热管阵列相互交叉，节约空间，从而同时实现了光发电和热发电，在真正意义上实现了光热同用，且为了保证汽轮发电机的发电功率，本方案中采用多组真空集热管阵列共接一台汽轮发电机方式，从而使得热能转化的动力更为集中，避免浪费；同时为了避免不同时间段光照入射角造成的光照强度影响，本方案设计了时钟芯片，芯片内设置有与太阳入射角与时间的关系数据用于控制驱动电机转动步调与太阳入射角一致，从而始终保证光伏电池板接受正面照射。附图说明图1是本技术的平面示意图；图2是本技术的剖面图；图3是本技术光伏电池板阵列偏转示意图。具体实施方式下面结合附图进一步详细描述本技术的技术方案，但本技术的保护范围不局限于以下所述。如图1-2所示，一种光热同用高效节能太阳能电池板，包括多个光热同用发电单元以及汽轮发电机组；光热同用发电单元包括真空集热管1、水箱3、条状的光伏电池板6、底板8，光伏电池板6依次排列设置在底板8上，优选的，伏电池板6采用等距平行排列的方式进行分布，光伏电池板6的接线盒7则固定在底板8的另一侧。相邻两光伏电池板6之间预留第一间隙；所有间隙正上方各安装一根真空集热管1，更为具体的，底板8上下侧各固有一块安装板5，真空集热管1的两端固定在安装板5上，所有真空集热管1的一端共接一根保温管2，保温管2连接至水箱3；保温管2的作用是将水箱3内的冷水与真空集热管1内的热水进行循环交换，从而达到对水箱3内的水加热的作用，其原理与太阳能热水器完全相同。更进一步的，为了保证光伏电池板6始终接收正面光照射，本实施例还设有一个偏转系统，包括传动轮9、传动带10、驱动电机12以及时钟芯片，光伏电池板6底部固定至少两根支件11，支件11伸入底板8内，底板8中部开设成中空结构，支件11末端各固定一个传动轮9，所有传动轮9由一根传动带10互联实现同步转动，所述传动带10由驱动电机12驱动，所述时钟芯片与驱动电机12连接用于控制动电机12转速与太阳偏转角度一致，所述支件11分别位于光伏电池板6底部两端，支件11底部的传动轮9之间通过连杆连接，连杆中部固定齿轮或皮带轮，传动带10对应的选择链条或皮带用于驱动齿轮或皮带轮从而带动传动轮9转动实现光伏电池板6的偏转，在本实施例中选择为皮带轮传送，皮带轮的优势在于对角度的偏转控制更为精确。真空集热管1之间预留第二间隙，第二间隙内安装中间厚边缘薄的条形透镜4，使得太阳光通过条形透镜4聚光后照射到光伏电池板6上；所有光热同用发电单元的水箱3共接同一台汽轮发电机组，为汽轮发电机组发电提供驱动蒸汽。水箱3配置有加压罐用于产生高压蒸汽。水箱3的容积为5-10L，水箱3内安装水位传感器，并配置有供水管，当水位低于一半以下时开始供水。第一间隙宽度等于真空集热管1的直径，第二间隙等于光伏电池板6的宽度，光伏电池板6与条形透镜4之间的间距等于条形透镜4的焦距。如图3所示，即为光伏电池板6处于调节状态下的示意图，由图可以看出，光伏电池板形成的光伏发电阵列均朝向同一角度偏转以应对太阳光入射角的改变。以上仅是本技术的优选实施方式，应当理解本技术并非局限于本文所披露的形式，不应看作是本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种光热同用高效节能太阳能电池板，其特征在于，包括多个光热同用发电单元、偏转系统、以及汽轮发电机组；所述光热同用发电单元包括真空集热管（1）、水箱（3）、条状的光伏电池板（6）、底板（8），所述光伏电池板（6）依次排列设置在底板（8）上形成光伏发电阵列，相邻两光伏电池板（6）之间预留第一间隙；所有间隙正上方各安装一根真空集热管（1）形成集热管阵列，所有真空集热管（1）的一端共接一根保温管（2），保温管（2）连接至水箱（3）；所述真空集热管（1）之间预留第二间隙，第二间隙内安装中间厚边缘薄的条形透镜（4），使得太阳光通过条形透镜（4）聚光后照射到光伏电池板（6）上；所述偏转系统包括传动轮（9）、传动带（10）、驱动电机（12）以及时钟芯片，所述光伏电池板（6）底部固定至少两根支件（11），支件（11）伸入底板（8）内，底板（8）中部开设成中空结构，支件（11）末端各固定一个传动轮（9），所有传动轮（9）由一根传动带（10）互联实现同步转动，所述传动带（10）由驱动电机（12）驱动，所述时钟芯片与驱动电机（12）连接用于控制驱动电机（12）转速与太阳偏转角度一致；所有光热同用发电单元的水箱（3）共接同一台汽轮发电机组，为汽轮发电机组发电提供驱动蒸汽。...

【技术特征摘要】
1.一种光热同用高效节能太阳能电池板，其特征在于，包括多个光热同用发电单元、偏转系统、以及汽轮发电机组；所述光热同用发电单元包括真空集热管（1）、水箱（3）、条状的光伏电池板（6）、底板（8），所述光伏电池板（6）依次排列设置在底板（8）上形成光伏发电阵列，相邻两光伏电池板（6）之间预留第一间隙；所有间隙正上方各安装一根真空集热管（1）形成集热管阵列，所有真空集热管（1）的一端共接一根保温管（2），保温管（2）连接至水箱（3）；所述真空集热管（1）之间预留第二间隙，第二间隙内安装中间厚边缘薄的条形透镜（4），使得太阳光通过条形透镜（4）聚光后照射到光伏电池板（6）上；所述偏转系统包括传动轮（9）、传动带（10）、驱动电机（12）以及时钟芯片，所述光伏电池板（6）底部固定至少两根支件（11），支件（11）伸入底板（8）内，底板（8）中部开设成中空结构，支件（11）末端各固定一个传动轮（9），所有传动轮（9）由一根传动带（10）互联实现同步转动，所述传动带（10）由驱动电机（12）驱动，所述时钟芯片与驱动电机（12）连接用于控制驱动电机（12）转速与太阳偏转...

【专利技术属性】
技术研发人员：符逸锋，谢继思，
申请(专利权)人：西藏尚阳能源股份有限公司，
类型：新型
国别省市：西藏,54