光伏光热一体化系统技术方案

本实用新型专利技术提供了一种光伏光热一体化系统，包括光伏发电板、导热板和热管式冷却板，导热板的一面紧贴光伏发电板设置，导热板的另一面紧贴热管式冷却板设置；热管式冷却板包括联箱以及沿联箱的轴向方向间隔设置的多个热管，热管的第一端可拆卸连接于联箱，并延伸至联箱内，联箱用于对热管的第一端进行冷却。联箱用于对热管的第一端进行冷却。联箱用于对热管的第一端进行冷却。

【技术实现步骤摘要】
光伏光热一体化系统


[0001]本技术属于光伏光热一体化
，具体涉及一种光伏光热一体化系统。

技术介绍

[0002]对于常规单晶硅或者多晶硅光伏发电系统，由于缺少主动冷却系统，背板温度随时变化，尤其在炎热的夏季，随着温度的提升，光伏发电系统难以快速进行热交换，集热面上大部分的能量以热能形式散失，导致光伏发电系统的能量转换率不高，从而降低了光伏发电系统的发电效率，甚至会出现恶化现象。
[0003]为了解决上述问题，一种方法在于利用盘管式冷却来改善光伏发电系统的能量利用率。然而，采用盘管式冷却存在诸多问题。例如，盘管式冷却结构通常流动阻力大，压力损失大，导致热能利用率低；管内水力分配不均匀，降低了有效吸热能力。又例如，管路中的吸热介质无法排空，在极端严寒条件下存在冻胀的问题，或者一旦管路某一处损坏，将导致整个系统的失效，系统的安全性和可靠性较低。

技术实现思路

[0004]有鉴于此，本技术提供了一种光伏光热一体化系统，以期至少部分地解决以上存在的技术问题。
[0005]根据本技术提供了光伏光热一体化系统，包括光伏发电板、导热板和热管式冷却板，导热板的一面紧贴光伏发电板设置，导热板的另一面紧贴热管式冷却板设置；热管式冷却板包括联箱以及沿联箱的轴向方向间隔设置的多个热管，热管的第一端可拆卸连接于联箱，并延伸至联箱内，联箱用于对热管的第一端进行冷却。
[0006]根据本技术的实施例，热管包括平直管和折弯管，折弯管的一端连接于联箱，并延伸至联箱内，折弯管的另一端连接平直管，以使得平直管紧贴导热板。
[0007]根据本技术的实施例，折弯管包括平直部和折弯部，平直部自联箱内向外延伸设置，折弯部自平直部的端部朝向导热板设置，并与平直管相连接。
[0008]根据本技术的实施例，平直管相对于水平面倾斜设置。
[0009]根据本技术的实施例，平直管与水平面的夹角为1～3
°
。
[0010]根据本技术的实施例，联箱相对于水平面倾斜设置。
[0011]根据本技术的实施例，联箱轴向方向的两端分别设有进水口和出水口。
[0012]根据本技术的实施例，沿联箱的轴向方向间隔设置有多个通孔，热管通过通孔与联箱相连接。
[0013]根据本技术的实施例，通孔位于联箱侧面的中间位置。
[0014]根据本技术的实施例，联箱和/或热管采用的材料包括碳钢、铝、紫铜或者不锈钢；和/或，导热板采用铝板。
[0015]本技术提供了一种光伏光热一体化系统，其至少具有以下有益效果：
[0016]相比于采用盘管式冷却方式，本技术提供的一种带有热管式冷却板的光伏光
热一体化系统基于热管和联箱的可拆卸结构设计，避免了因局部结构的损坏而导致整个系统失效的问题，提高了系统的安全性和可靠性。此外，热管通过折弯管的设置，使得平直管紧贴导热板，有效提高了光伏效率，提高了能量利用率。
附图说明
[0017]为进一步说明本技术的
技术实现思路
，以下将结合实例及附图来详细说明，其中：
[0018]图1是根据本技术实施例的光伏光热一体化系统的结构示意图；
[0019]图2是根据本技术实施例的光伏光热一体化系统的侧视图；
[0020]图3是根据本技术实施例的热管冷却板的结构示意图；
[0021]图4是根据本技术实施例的热管冷却板的立体图；
[0022]图5是根据本技术实施例的热管冷却板的俯视图；
[0023]附图标记说明：
[0024]10、光伏发电板；20、导热板；30、热管式冷却板；31、联箱；32、热管；32a、平直管；32b、折弯管；32b
‑
1、平直部；32b
‑
2、折弯部；33、通孔；34、进水口；35、出水口；A、局部剖视标识。
具体实施方式
[0025]下面将结合实施例和实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述。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。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
[0026]需要说明的是，本说明书的附图为示意图，用于辅助说明本技术的构思，示意性地表示各部分的形状及其相互关系。为了便于清楚地表现出本技术实施例的各部件的结构，各附图之间并未按照相同的比例绘制。在附图或说明书描述中，相似或相同的部分都使用相同的图号。附图中未绘示或描述的实现方式，为所属
中普通技术人员所知的形式。另外，虽然本文可提供包含特定值的参数的示范，但应了解，参数无需确切等于相应的值，而是可在可接受的误差容限或设计约束内近似于相应的值。此外，以下实施例中提到的方向用语，例如“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“内”、“外”等，仅是参考附图的方向。因此，使用的方向用语是用来说明并非用来限制本技术。此外，本技术实施例中若有涉及“第一”、“第二”等的描述，则该“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。
[0027]图1是根据本技术实施例的光伏光热一体化系统的结构示意图，图2是根据本技术实施例的光伏光热一体化系统的侧视图。
[0028]请一并参考图1和图2，本技术提供了一种光伏光热一体化系统，其包括光伏发电板10、导热板20和热管式冷却板30。导热板20的一面紧贴光伏发电板10设置，导热板20的另一面紧贴热管式冷却板30设置。
[0029]热管式冷却板30包括联箱31以及沿联箱31的轴向方向间隔设置的多个热管32。热管32的第一端可拆卸连接于联箱31，并延伸至联箱31内(如图1中A部分所示)。热管32的第
二端紧贴导热板20设置并延伸至与联箱31轴向方向相对的一侧。联箱31例如可以采用矩形壳体结构，或者其他合适的结构，具体不做限定。联箱31轴向方向的两端分别设有进水口34和出水口35，联箱31用于对热管32的第一端进行冷却。
[0030]在本实施例中，热管32延伸至联箱31内的部分可以作为冷凝段，除冷凝段之外的紧贴导热板20的热管32部分可以作为受热段。热管32中填充有工作介质，该工作介质例如可以包括水或者其他有机介质，但不局限于此。处于受热段的液态工作介质吸热之后相变蒸发，蒸汽工作介质向冷凝段扩散。联箱31中的冷却介质对冷凝段进行冷却，蒸汽工作介质相变冷凝为液态工作介质，液态工作介质沿热管32回流至受热段继续受热蒸发，如此循环往复，从而实现热量的传递，有效提高了光伏效率，提高了能量利用率。
[0031]另外，相比于采用盘管式冷却方式，本技术提供的一种带有热管式冷却板的光伏光热一体化系统基于热管32和本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种光伏光热一体化系统，其特征在于，包括光伏发电板(10)、导热板(20)和热管式冷却板(30)，所述导热板(20)的一面紧贴所述光伏发电板(10)设置，所述导热板(20)的另一面紧贴所述热管式冷却板(30)设置；所述热管式冷却板(30)包括联箱(31)以及沿所述联箱(31)的轴向方向间隔设置的多个热管(32)，所述热管(32)的第一端可拆卸连接于所述联箱(31)，并延伸至所述联箱(31)内，所述联箱(31)用于对所述热管(32)的第一端进行冷却。2.根据权利要求1所述的光伏光热一体化系统，其特征在于，所述热管(32)包括平直管(32a)和折弯管(32b)，所述折弯管(32b)的一端连接于所述联箱(31)，并延伸至所述联箱(31)内，所述折弯管(32b)的另一端连接所述平直管(32a)，以使得所述平直管(32a)紧贴所述导热板(20)。3.根据权利要求2所述的光伏光热一体化系统，其特征在于，所述折弯管(32b)包括平直部(32b
‑
1)和折弯部(32b
‑
2)，所述平直部(32b
‑
1)自所述联箱(31)内向外延伸设置，所述折弯部(32b
‑

【专利技术属性】
技术研发人员：袁达忠，隋军，
申请(专利权)人：中国科学院工程热物理研究所，
类型：新型
国别省市：