复合储能型光伏热电冷暖箱制造技术

复合储能型光伏热电冷暖箱，包括箱体和箱盖，所述箱盖盖设于箱体上；所述箱体内设置保温舱和制冷舱，所述保温舱和制冷舱之间通过保温材料包裹，所述保温舱和制冷舱之间设置TE半导体；其特征为：还包括温度控制装置和供

【技术实现步骤摘要】
复合储能型光伏热电冷暖箱


[0001]本技术涉及光伏发电，能量储存以及热量传递等领域。

技术介绍

[0002]太阳能利用主要分为光伏和光热两个方面。光伏效应由贝克雷尔发现，1954 年诞生了首个单晶硅太阳电池。截止 2011 年底，全世界光伏安装量达到65 GW。光伏电池的工作效率和价格严重制约了其发展。由于单晶硅电池的工艺已近成熟，提高其光电转换效率主要靠单晶硅表面微结构处理和分区掺杂工艺。因而太阳电池最高效率从 22%提高到23.3%，再到 25%，各用了十年左右的时间。可以说目前我国的光伏发电技术已经发展到了一个比较完善的水平。
[0003]半导体热电材料指具有较大热电效应的半导体材料，亦称温差电材料。它能直接把热能转换成电能，或直接由电能产生致冷作用。
[0004]冰箱和恒温箱是现在日常生活中必不可少的常用电器，其分类方式多种多样。比如根据使用场合不同分为家用、车载等；根据放置方式分为立式、台式、卧式等等。但各种冰箱工作原理不外乎以下几种；压缩式、吸收式、半导体制冷等等。这些我们常用的形式在一些特定场景中会存在不便携，不节能等问题。由此，我们提出PV与TE技术联合使用。采用TE半导体制作保温制冷箱一体化，可以充分利用TE半导体在工作过程中散发的热量，摆脱了以往采用TE半导体制冷过程中热量散发的能源损失。
[0005]热电半导体发生珀尔帖效应时在半导体两端发生吸热、放热作用。其制冷效应得到了广泛利用，但散失热量未得到有效利用。故在思考利用其散失热量的基础上，提出了下述复合储能型光伏热电冷暖箱。
[0006]中国专利CN201652978U，公开了一种便携式小型双向制冷制热机，利用半导体双向制冷制热。但是该制冷制热机存在电源功率需求高，循环连续使用困难以及能源消耗较大等问题。
[0007]中国专利申请CN107940799A，公开了一种高效能散热制冷器，该制冷器包括制冷箱本体和贴合在制冷箱本体上端面的TE半导体贴片。该专利技术利用TE半导体工作原理，通过半导体的冷热模块利用其冷面和热面的原理发挥作用，冷面为物体提供一个低温环境。本技术发热端热量用于保温舱的温度提高，吸热端热量用于制冷舱温度降低，与此相比，该专利未充分利用TE半导体工作过程中发热端热量，并非TE半导体的散热制冷两用。
[0008]中国专利申请CN110027654A，公开了一种具有半导体制冷系统的糕点配送车，该高点配送车包括车体、锂电池组、半导体制冷器和冷气导管，满足了一些需要冷藏保鲜的私房美食的需求。但该配送车仅利用了TE半导体工作过程中的吸热功能，散热段安装散热系统。

技术实现思路

[0009]本技术的专利技术目的在于：针对上述存在的问题，提供一种能够实现储热储冷
同时进行的问题，利用TE半导体将热量从制冷舱传递到保温舱，并在此过程中控制TE半导体的工作温度防止其自身结构损坏。
[0010]针对上述
技术介绍
，本技术提供了一种复合储能型光伏热电冷暖箱，其技术方案如下：
[0011]一种复合储能型光伏热电冷暖箱，包括箱体和箱盖，所述箱盖位于箱体上方，所述箱体包括外部结构和内部结构，所述外部结构包括支撑材料和后盖，支撑材料为箱体以及箱盖整体构架，所述后盖位于箱体后方；所述内部结构包括保温舱、制冷舱和内部电路，其中保温舱、制冷舱位于箱体内部，由支撑材料以及TE半导体所隔开，所述内部电路主要位于后盖中；其特征在于：所述箱体内部通过导线依次设置的核心工作装置、温度控制装置和供
‑
储能装置，其中核心工作装置位于两舱室中间，温度控制装置位于保温舱、后盖以及支撑材料内部，供
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储能装置位于箱盖上方以及后盖内部；所述核心工作装置包括TE半导体；所述温度控制装置包括热敏元件和保温材料；所述供
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储能装置包括光伏薄膜以及储能元件。
[0012]优选为：所述箱盖上方附着有PV光伏薄膜，所述箱盖内部填充有保温材料。
[0013]优选为：所述保温舱以及制冷舱内部均填充有保温材料。
[0014]优选为：所述保温材料在整个箱体的内壁内填充。
[0015]优选为：所述保温舱与制冷舱之间安装有TE半导体。
[0016]优选为：所述TE半导体表面覆盖有匀温板。
[0017]优选为：所述箱体后方安装有后盖，与两舱后侧支撑材料相连接。
[0018]优选为：所述后盖内侧设置有通过导线连接的储能元件、电源、热敏元件、以及控制器。
[0019]优选为：还包括另一热敏元件，该另一热敏元件设置在保温舱内，与后盖中的控制器连接。
[0020]有益效果
[0021]1. 实现储热储冷同时进行的效果；本技术采用TE半导体，结合保温材料，可以在保温舱储热的同时在制冷舱储冷，提高了能量的利用效率。本技术充分利用吸热端和散热端热量，使TE半导体工作效率最大化。
[0022]2. 实现利用热敏元件控温的效果；本技术采用热敏元件，利用其对温度敏感的性质控制TE半导体工作温度和电源工作温度，保证二者在工作时的温度被控制在合理范围内，防止由于温度过高导致的TE半导体自身内部结构损坏。
[0023]3. 实现利用光伏供电。本技术的表面置有光伏薄膜，在户外阳光较为充足的地方可以实现太阳能的吸收、转化和利用，然后通过储能元件将电能储存起来提供使用，充分利用了太阳能这一清洁能源，拓宽了能量来源，增强了装置实用性。
附图说明
[0024]图1为复合储能型光伏热电冷暖箱外形结构示意图；
[0025]图2为复合储能型光伏热电冷暖箱箱体后盖拆卸剖视图；
[0026]图3为复合储能型光伏热电冷暖箱侧视剖视图；
[0027]图4为复合储能型光伏热电冷暖箱俯视剖视图；
[0028]图4（a）为复合储能型光伏热电冷暖箱未启用热敏元件时热量传递示意图；
[0029]图4（b）为复合储能型光伏热电冷暖箱启用热敏元件时热量传递示意图；
[0030]图5为复合储能型光伏热电冷暖箱实施例1内部电路结构示意图；
[0031]图6为复合储能型光伏热电冷暖箱实施例2带有电热丝的内部电路结构示意图。
[0032]图中各标号部分对应名称：
[0033]1‑
储能元件，2
‑
电源，3
‑
热敏元件，4
‑
控制器，5
‑
后盖，6
‑
支撑材料
[0034]7‑
TE半导体，8
‑
保温材料，9
‑
箱盖，10
‑
PV光伏薄膜。
具体实施方式
[0035]下面将结合本技术实施例中的附图，对本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技术一部分实施例，而不是全部的实施例。
[0036]一种复合储能型光伏热电冷暖箱，包括箱体和箱盖，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种复合储能型光伏热电冷暖箱，包括箱体和箱盖，所述箱盖位于箱体上方，所述箱体包括外部结构和内部结构，所述外部结构包括支撑材料和后盖，支撑材料为箱体以及箱盖整体构架，所述后盖位于箱体后方；所述内部结构包括保温舱、制冷舱和内部电路，其中保温舱、制冷舱位于箱体内部，由支撑材料以及TE半导体所隔开，所述内部电路主要位于后盖中；其特征在于：所述箱体内部通过导线依次设置的核心工作装置、温度控制装置和供
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储能装置，其中核心工作装置位于两舱室中间，温度控制装置位于保温舱、后盖以及支撑材料内部，供
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储能装置位于箱盖上方以及后盖内部；所述核心工作装置包括TE半导体；所述温度控制装置包括热敏元件和保温材料；所述供
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储能装置包括光伏薄膜以及储能元件。2.根据权利要求1所述的一种复合储能型光伏热电冷暖箱，其特征...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈世洁，刘诗语，费啸天，巨星，
申请(专利权)人：华北电力大学，
类型：新型
国别省市：