一种双坡屋顶光伏组件散热装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种双坡屋顶光伏组件散热装置，其特征在于：包括光伏组件、肋片、散热铝管、集热铝管和烟囱；所述散热铝管上表面与光伏组件背板相连，若干肋片均匀设置在散热铝管上表面的内壁；所述集热铝管与散热铝管以双坡屋顶两个斜坡面之间的夹角相等的角度相连，所述烟囱与集热铝管相连。本实用新型专利技术基于太阳能烟囱效应强化对流换热原理，同时利用肋片、石墨烯进一步强化散热，能够有效利用屋顶空间，强化光伏组件散热，提高发电效率。

【技术实现步骤摘要】
一种双坡屋顶光伏组件散热装置
本技术涉及一种双坡屋顶光伏组件散热装置，属于光伏发电

技术介绍
随着分布式光伏发电的迅速发展，分布式光伏发电系统广泛应用于居民住宅、商业楼宇、工业厂房等。在屋顶安装光伏组件既能够有效利用屋顶的空间，又有助于光伏组件接收太阳辐射，有着广泛的应用前景。坡屋顶是指排水坡度大于3%的屋顶，双坡屋顶是指屋顶有两个对折的双向斜坡面的屋顶，双坡屋顶在建筑中有着广泛的应用。光伏组件在发电过程中，接收的太阳辐射只有少部分转化为了电能，大部分都转化为了热能，导致组件温度升高。温度对光伏组件的发电效率有着极大影响，当光伏组件温度增加1℃时，其发电效率会下降0.5%。因此，为了提高光伏组件的发电效率以及使用寿命，有必要强化光伏组件的散热。
技术实现思路
为了解决上述问题，本技术提出了一种双坡屋顶光伏组件散热装置，能够有效利用屋顶空间，强化光伏组件散热，提高发电效率。本技术的技术方案如下：一种双坡屋顶光伏组件散热装置，包括光伏组件、肋片、散热铝管、集热铝管和烟囱；所述散热铝管上表面与光伏组件背板相连，若干肋片均匀设置在散热铝管上表面的内壁；所述集热铝管与散热铝管以双坡屋顶两个斜坡面之间的夹角相等的角度相连，所述烟囱与集热铝管相连。优选地，上述散热铝管上表面与光伏组件背板之间采用导热硅胶粘接。优选地，上述散热铝管安装于接收太阳辐射量最大的一侧斜坡面，集热铝管和烟囱安装于另一侧斜坡面。优选地，上述烟囱与水平面的夹角为90°。优选地，上述集热铝管表面有一层黑镍选择性吸收涂层。优选地，上述肋片表面有一层石墨烯涂层。优选地，上述肋片的材质为铜。有益效果：在屋顶安装光伏组件能够有效利用屋顶空间，烟囱与散热铝管分别位于双坡屋顶的两个斜坡面，烟囱不会对散热铝管上表面的光伏组件造成遮挡，不会影响光伏组件的正常运行。肋片能够扩大散热面积，提高散热效果；肋片表面的石墨烯涂层具有高导热率，可以进一步强化散热；太阳能烟囱效应可以强化散热铝管内的空气对流，提高肋片与空气的对流换热效果。烟囱效应是指空气沿着有垂直坡度的空间向上升或下降，造成空气加强对流的现象，而太阳能烟囱效应则是利用太阳热能来加强烟囱效应。通过太阳能烟囱效应、肋片、石墨烯的有机结合，能够有效提高散热效率，降低光伏组件的温度，提高光伏组件的发电效率。附图说明图1为本技术的整体结构示意图；图2为光伏组件、肋片、散热铝管配合连接的平面结构示意图。具体实施方式下面结合附图对本技术作进一步的详细描述，以下描述仅用于更加清楚地说明本技术的设计方法，而不能以此来限制本技术的保护范围。如图1、图2所示，一种双坡屋顶光伏组件散热装置，包括光伏组件1、肋片2、散热铝管3、集热铝管4和烟囱5；所述散热铝管3上表面与光伏组件1背板相连，若干肋片2均匀设置在散热铝管3上表面的内壁；所述集热铝管4与散热铝管3以双坡屋顶两个斜坡面之间的夹角相等的角度相连，所述烟囱5与集热铝管4相连。所述散热铝管3上表面与光伏组件1背板之间采用导热硅胶粘接。导热硅胶与其同类型材料相比具有的良好导热性，可以使光伏组件1与散热铝管3之间更好的传递热量。所述散热铝管3安装于接收太阳辐射量最大的一侧斜坡面，集热铝管4和烟囱5安装于另一侧斜坡面。散热铝管3与烟囱5分别位于双坡屋顶的两个斜坡面，烟囱5不会对散热铝管3上表面的光伏组件1造成遮挡。所述烟囱5与水平面的夹角为90°。所述集热铝管4表面有一层黑镍选择性吸收涂层。黑镍选择性吸收涂层具有高吸收比以及低发射比，能够高效吸收太阳辐射，提高集热铝管4的温度。所述肋片2表面有一层石墨烯涂层。优选地，所述肋片2的材质为铜。本技术的工作原理如下：光伏组件1在发电过程中会产生大量的热量，热量通过导热硅胶传递给散热铝管3中的肋片2，肋片2能够扩大散热面积，提高散热效果，肋片2表面的石墨烯涂层具有高导热率，可以进一步强化散热。外部环境温度较低的空气会从散热铝管3的入口处进入，在经过散热铝管3的过程中与肋片2进行对流换热，冷却光伏组件1的同时被加热。这部分空气在经过散热铝管3后进入集热铝管4，被进一步加热。集热铝管4表面有一层太阳能选择性吸收涂层，它具有高吸收比以及低发射比，能够有效吸收太阳辐射，加热管内的空气。集热铝管4内的空气受热膨胀与外部环境的空气产生密度差而向上流动，从烟囱5处排出，这时集热铝管4区域会形成负压区，外部环境温度较低的空气会从散热铝管3的入口处被吸入，最终在散热铝管3内形成空气对流环境，能够有效强化光伏组件1散热，提高其发电效率。其它未详细说明的部分均为现有技术，本技术并不严格地局限于上述实施方式。以上所述仅为本技术的特定实施方式，并不用于限制本技术。凡在本技术的精神和原则之内所做的任何修改、等同替换及改进等，都在本技术的保护范围之内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种双坡屋顶光伏组件散热装置，其特征在于：包括光伏组件、肋片、散热铝管、集热铝管和烟囱；所述散热铝管上表面与光伏组件背板相连，若干肋片均匀设置在散热铝管上表面的内壁；所述集热铝管与散热铝管以双坡屋顶两个斜坡面之间的夹角相等的角度相连，所述烟囱与集热铝管相连。/n

【技术特征摘要】
1.一种双坡屋顶光伏组件散热装置，其特征在于：包括光伏组件、肋片、散热铝管、集热铝管和烟囱；所述散热铝管上表面与光伏组件背板相连，若干肋片均匀设置在散热铝管上表面的内壁；所述集热铝管与散热铝管以双坡屋顶两个斜坡面之间的夹角相等的角度相连，所述烟囱与集热铝管相连。


2.根据权利要求1所述的一种双坡屋顶光伏组件散热装置，其特征在于：所述散热铝管上表面与光伏组件背板之间采用导热硅胶粘接。


3.根据权利要求1所述的一种双坡屋顶光伏组件散热装置，其特征在于：所述散热铝管安装于接收太阳辐射量最大...

【专利技术属性】
技术研发人员：王跃，白建波，丁俊杰，陈浩然，解月阳，李建，
申请(专利权)人：河海大学常州校区，
类型：新型
国别省市：江苏;32