本实用新型专利技术公开了一种蜂窝式光伏发电储能装置，属于光伏发电设备，要解决的技术问题为如何利用大规模的混凝土建筑外立面、道桥等基础设施混凝土结构表面进行光伏发电，使土木工程混凝土构件与光伏发电相结合，技术方案为：包括蜂窝模块母板和若干单元体，蜂窝模块母板包括由上至下依次设置的混凝土蜂窝模板、内部汇流电路层和钢筋混凝土板体，混凝土蜂窝模板上部设置有若干间隔排列的蜂窝腔体，单元体设置在蜂窝腔体内；单元体包括外壳体，外壳体顶部设置有太阳能电池，外壳体底部设置有底板，底板上设置有电能无线传输感应线圈，外壳体侧壁上设置有储能电池和单元控制器，单元控制器分别电连接太阳能电池、储能电池和电能无线传输感应线圈。线传输感应线圈。线传输感应线圈。
【技术实现步骤摘要】
蜂窝式光伏发电储能装置
[0001]本技术涉及光伏发电设备，具体地说是一种蜂窝式光伏发电储能装置。
技术介绍
[0002]光伏发电是利用半导体界面的光生伏特效应而将光能直接转变为电能的一种技术。主要由太阳电池板(组件)、控制器和逆变器三大部分组成，主要部件由电子元器件构成。太阳能电池经过串、并联后进行封装保护可形成大面积的太阳电池组件，再配合上功率控制器等部件就形成了光伏发电装置。
[0003]目前的光伏发电组件不具备承载能力，只能采用非承载式架立布设，需要占用大量的土地资源。在用电需求旺盛的城市区域，只能利用狭小且分散的屋顶布设光伏发电设施，丧失了规模化成本。因此，如何利用大规模的混凝土建筑外立面、道桥等基础设施混凝土结构表面进行光伏发电，成为未来绿色建筑、智能城市、环境保护的关键热点技术需求。而目前关于这方面的研究、技术和应用仍然非常稀少。其次，太阳能光伏发电的化学电池储能仍然存在诸多安全隐患，经常发生电池自爆自燃事故，究其原因在于大电量集中存储导致的过热、击穿等问题。因此，分布式能源、即发即用、分散储能是根据光伏发电特点形成的较为合理、较为安全的技术路线。
技术实现思路
[0004]本技术的技术任务是提供一种蜂窝式光伏发电储能装置，来解决如何利用大规模的混凝土建筑外立面、道桥等基础设施混凝土结构表面进行光伏发电，使土木工程混凝土构件与光伏发电相结合的问题。
[0005]本技术的技术任务是按以下方式实现的，一种蜂窝式光伏发电储能装置，包括蜂窝模块母板和若干单元体，蜂窝模块母板包括由上至下依次设置的混凝土蜂窝模板、内部汇流电路层和钢筋混凝土板体，混凝土蜂窝模板上部设置有若干间隔排列的蜂窝腔体，蜂窝腔体呈柱形，单元体设置在蜂窝腔体内；
[0006]单元体包括外壳体，外壳体顶部设置有太阳能电池，外壳体底部设置有底板，底板上设置有电能无线传输感应线圈，外壳体侧壁上设置有储能电池和单元控制器，单元控制器分别电连接太阳能电池、储能电池和电能无线传输感应线圈。
[0007]作为优选，所述内部汇流电路层包括电路板、汇流线和模块控制器，电路板上设置有若干间隔设置的无线电力传输器件，模块控制器通过汇流线分别与无线电力传输器件电连接，汇流线将多个无线电力传输器件连接成串并结构，并将各个单元体通过电能无线传输感应线圈传输来的电力汇流并通过模块控制器对外供电。
[0008]更优地，所述无线电力传输器件包括无线传输控制器和无线充电线圈，无线传输控制器的一端电连接无线充电线圈，无线充电线圈与电能无线传输感应线圈相对磁感应设置，无线传输控制器的另一端通过汇流线电连接模块控制器。
[0009]作为优选，所述混凝土蜂窝模板底部设置有排水孔，排水孔沿混凝土蜂窝模板底
部横向和纵向交错设置，排水孔用于排出单元体与蜂窝腔体之间缝隙渗入的水。
[0010]更优地，所述外壳体采用铝合金或钢制的圆柱状壳体，圆柱状外壳体的顶部设置有透明顶板，太阳能电池位于透明顶板下侧面。
[0011]更优地，所述透明顶板采用抗冲击玻璃，抗冲击玻璃的厚度不小于10mm，起到透光和抗冲击保护作用。
[0012]更优地，所述底板采用硬质工程塑料，对无线电力传输中电磁透射无干扰，底板与电能无线传输感应线圈紧密贴合，底板的厚度为2
‑
4mm。
[0013]更优地，所述外壳体、抗冲击玻璃和底板构成完全密封的腔体，满足其内部各种电子设备的防水、防尘、防震要求。
[0014]作为优选，所述混凝土蜂窝模板采用钢筋混凝土材质，刚劲混凝土的强度不低于G30标准；单个混凝土蜂窝模板长度不大于7.5m，宽度不大于5m，厚度不小于20cm。
[0015]更优地，所述模块控制器用于管理电量的输入输出，并通过无线WIFI模块保持互联网远程控制。
[0016]本技术的蜂窝式光伏发电储能装置具有以下优点：
[0017](一)本技术可用于建筑屋顶和外墙、路面与路侧设施，将光伏发电、储能与土木工程结构相结合，具有强度高、安全可靠、装配化施工的特点，可灵活组成分布式能源、微电网等能源结构，形成对未来智慧城市的支撑；
[0018](二)本技术的单元体能够实现独立地发电与储能，自持能力强，多个独立单元体又能与能量汇集模块组成蜂窝式结构，除了能够汇集和储存发电量供应外负载端，还可以协同各个单元体进行电能调配和储电，个别单元体损坏不影响其他单元和模块的正常工作，维修更换非常方便；
[0019](三)本技术采用了无线电力传输技术与模块进行电量交互，无需引线连接，因此发电单元得以完全封闭，从而保证了其优异的绝缘防水能力，杜绝了接线带来的漏电风险，提高了其耐久性和可靠性；
[0020](四)本技术的单元体将发电与储能直接联系，每个单元体都是一个分散的储能单位，采用安全电压，金属外壳体部分接地良好，从而大幅提高了发电、用电和储能安全性；
[0021](五)本技术采用了抗冲击玻璃和金属外壳的单元体、钢筋混凝土材质的蜂窝式模板都具有很高的工程力学强度，各项性能满足土木工程要求，可用于各种承载与非承载建筑结构、路面与路侧防护工程等，形成新型智能城市应用；标准化的单元体适合工业化生产加工，适合现代工业制造；
[0022](六)本技术将土木工程混凝土构件改造成为光伏发电和储能结构，使之同时满足发电储能和工程结构承载要求，并通过分散化的蜂窝式单元实现灵活布设和便捷维修的目的，从而成为新型智能建筑和智能基础设施的一条技术路线。
[0023]故本技术具有设计合理、结构简单、易于加工、体积小、使用方便、一物多用等特点，因而，具有很好的推广使用价值。
附图说明
[0024]下面结合附图对本技术进一步说明。
[0025]附图1为蜂窝式光伏发电储能装置的立体结构示意图；
[0026]附图2为单元体的立体结构示意图；
[0027]附图3为单元体的主视图；
[0028]附图4为沿附图3中A
‑
A线的剖视图；
[0029]附图5为内部汇流电路层的示意图；
[0030]附图6为单元体电路原理图；
[0031]附图7为蜂窝模块母板的电路原理图；
[0032]附图8为蜂窝式光伏发电储能装置的电路原理图。
[0033]图中：1、蜂窝模块母板，2、单元体，3、混凝土蜂窝模板，4、内部汇流电路层，5、钢筋混凝土板体，6、蜂窝腔体，7、外壳体，8、太阳能电池，9、储能电池，10、单元控制器，11、电路板，12、汇流线,13、模块控制器，14、无线传输控制器，15、无线充电线圈，16、排水孔，17、透明顶板，18、底板，19、电能无线传输感应线圈。
具体实施方式
[0034]参照说明书附图和具体实施例对本技术的蜂窝式光伏发电储能装置作以下详细地说明。
[0035]在本技术的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种蜂窝式光伏发电储能装置，其特征在于，包括蜂窝模块母板和若干单元体，蜂窝模块母板包括由上至下依次设置的混凝土蜂窝模板、内部汇流电路层和钢筋混凝土板体，混凝土蜂窝模板上部设置有若干间隔排列的蜂窝腔体，单元体设置在蜂窝腔体内；单元体包括外壳体，外壳体顶部设置有太阳能电池，外壳体底部设置有底板，底板上设置有电能无线传输感应线圈，外壳体侧壁上设置有储能电池和单元控制器，单元控制器分别电连接太阳能电池、储能电池和电能无线传输感应线圈。2.根据权利要求1所述的蜂窝式光伏发电储能装置，其特征在于，所述内部汇流电路层包括电路板、汇流线和模块控制器，电路板上设置有若干间隔设置的无线电力传输器件，模块控制器通过汇流线分别与无线电力传输器件电连接，汇流线将多个无线电力传输器件连接成串并结构，并将各个单元体通过电能无线传输感应线圈传输来的电力汇流并通过模块控制器对外供电。3.根据权利要求2所述的蜂窝式光伏发电储能装置，其特征在于，所述无线电力传输器件包括无线传输控制器和无线充电线圈，无线传输控制器的一端电连接无线充电线圈，无线充电线圈与电能无线传输感应线圈相对磁感应设置，无线传输控制器的另一端通过汇流线电连接模块控制器。4.根据权利要求1所述的蜂窝式光伏发电储能装置，其...
【专利技术属性】
技术研发人员：张宏超，
申请(专利权)人：上海科妥建设工程咨询合伙企业有限合伙，
类型：新型
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。