一种可调节得热量的太阳能光伏光热综合利用装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及一种可调节得热量的太阳能光伏光热综合利用装置，属于太阳能光伏光热技术领域。包括集热机构、矩形框架、上盖板调节机构和下盖板调节机构；集热机构包括光伏电池、集热板、换热铜管和集管；改进在于：集热板固定设于矩形框架内；上盖板调节机构的高透过率柔性盖板或收卷在上卷轴上；或展开密封住与光伏电池对应的矩形框架的顶面；下盖板调节机构的低导热率柔性盖板或收卷在下卷轴上；或展开密封住与换热铜管对应的矩形框架的底面。在冬季，高透过率柔性盖板、低导热率柔性盖板展开分别密封住集热板的上方和下方，实现保温；在夏季，高透过率柔性盖板、低导热率柔性盖板通过卷轴收起，集热板暴露于环境空气之中，实现降温。现降温。现降温。

【技术实现步骤摘要】
一种可调节得热量的太阳能光伏光热综合利用装置


[0001]本技术属于太阳能光伏光热
，具体涉及一种可调节得热量的太阳能光伏光热（PV/T）综合利用装置。

技术介绍

[0002]“双碳”目标下，利用可再生能源为建筑供能是未来建筑领域的重要发展方向之一。太阳能光伏光热（PV/T）综合利用装置可以实现在同一块装置中同时为建筑提供电能和热能，减少了太阳能利用装置的占地面积，从而易于与建筑相结合。然而，不同季节，PV/T装置收集热量的能力有所不同，建筑对于热量的需求也有所不同。夏季，环境温度高，太阳辐照度强，PV/T装置能够收集大量的热量，但此时建筑对于热量的需求小，这导致PV/T装置收集的热量不能被建筑所完全消耗，未被消耗的热量会堆积在PV/T装置内，使得光伏电池的温度持续升高。温度越高，光伏电池的光电转换效率越低，严重的还会导致光伏电池发生不可恢复的断裂和破损。

技术实现思路

[0003]为了改善太阳能光伏光热装置与建筑相结合中存在集热性能与建筑热量需求相矛盾的问题，同时解决夏季热量堆积造成光伏电池光电转换效率低下的问题，本技术提供一种可调节得热量的太阳能光伏光热综合利用装置。
[0004]一种可调节得热量的太阳能光伏光热综合利用装置包括集热机构，所述集热机构包括十块以上的光伏电池5、集热板4、四根以上的换热铜管10、集管11、进水管2和出水管3；十块以上的光伏电池5均布设于集热板4的顶面；四根以上的换热铜管10平行排列，且一端分别固定连通着集管11，集管11的两端封闭；四根以上的换热铜管10中，一半数量的换热铜管10另一端连通着进水管2的一端，另一半数量的换热铜管10另一端连通着出水管3的一端；四根以上的换热铜管10固定设于集热板4的底面，改进在于：
[0005]还包括矩形框架、上盖板可调节机构和下盖板可调节机构；
[0006]所述集热机构的集热板4固定设于矩形框架内；进水管2的另一端和出水管3的另一端分别伸至矩形框架的一侧边框的外部；
[0007]上盖板可调节机构包括高透过率柔性盖板6和上卷轴8，所述高透过率柔性盖板6宽度方向的一端固定连接着上卷轴8；所述上卷轴8的两端活动设于矩形框架长度方向的一端；
[0008]所述高透过率柔性盖板6或收卷在上卷轴8上；或展开密封住与十块以上的光伏电池5对应的矩形框架的顶面；
[0009]下盖板可调节机构包括低导热率柔性盖板9和下卷轴1，所述低导热率柔性盖板9宽度方向的一端固定连接着下卷轴1；所述下卷轴1的两端活动设于矩形框架长度方向的另一端；
[0010]所述低导热率柔性盖板9或收卷在下卷轴1上，或展开密封住与四根以上的换热铜
管10对应的矩形框架的底面。
[0011]所述高透过率柔性盖板6实现透过0.3～2.5μm太阳辐射，在冬季，高透过率柔性盖板6展开密封住集热板4的顶面，实现保温；在夏季，通过上卷轴8将柔性盖板卷收在上卷轴8上，实现降低光伏电池5表面的温度；
[0012]所述低导热率柔性盖板9实现具有良好的保温能力，在冬季，低导热率柔性盖板9展开密封住集热板4的底面，实现保温；在夏季，通过下卷轴1将低导热率柔性盖板9卷收在下卷轴1上，实现降低光伏电池5背部的温度。
[0013]进一步的技术方案如下：
[0014]所述上卷轴8的一端或下卷轴1的一端均设有旋钮7。顺时针方向转动旋钮7对应实现卷轴的展开，逆时针方向转动对应实现卷轴的卷收。
[0015]所述换热铜管10共六根，沿长度方向平行固定设于集热板4底面上；六根换热铜管10的一端分别固定连通着集管11，集管11垂直于换热铜管10；三根换热铜管10的另一端分别连通着出水管3的一端，另三根换热铜管10的另一端分别连通着进水管2的一端。
[0016]与十块以上的光伏电池5对应的矩形框架长度方向的两侧边框的内侧面分别开设有上导向槽；所述高透过率柔性盖板6长度方向的两侧边与矩形框架的上导向槽对应配合，高透过率柔性盖板6沿着矩形框架的一对上导向槽展开；
[0017]与四根以上的换热铜管10对应的矩形框架长度方向的两侧边框的内侧面分别开设有下导向槽；所述低导热率柔性盖板9长度方向的两侧边与矩形框架的下导向槽对应配合；低导热率柔性盖板9沿着矩形框架的一对下导向槽展开。
[0018]本技术的有益技术效果体现在以下方面：
[0019]1.本技术的太阳能光伏光热（PV/T）综合利用装置实现根据建筑对于热量的需求来对PV/T装置进行调节。通过控制PV/T装置上表面的高透过率柔性盖板和PV/T装置下表面的低导热率柔性盖板的开启或关闭，在建筑需要供暖时，为建筑供暖和供电；在建筑热量需求较少时，减少PV/T装置热量收集输运，降低光伏电池温度，避免了装置中堆积的废热造成光伏电池的电效率下降或永久物理损坏。
[0020]2.本技术的太阳能光伏光热（PV/T）综合利用装置相较于现有PV/T装置性能方面有明显优势，在冬季时，上下柔性盖板均处于关闭的状态，此时PV/T装置可以提供45℃以上的热水，为建筑提供热量；在夏季时，上下柔性盖板均处于开启的状态下，光伏电池的温度可以下降10
‑
15℃，有效地降低了光伏电池的温度，避免了装置内多余热量的堆积。
[0021]3.本技术的太阳能光伏光热（PV/T）综合利用装置可通过控制PV/T装置上下两侧柔性盖板打开或关闭对PV/T实现多种功能的切换，当矩形框架上表面高透过率柔性盖板打开时，光伏电池上表面暴露于环境空气当中，通过与空气之间直接对流换热，降低光伏电池的温度；当矩形框架下表面低导热率柔性盖板打开时，集热板背部表面暴露于环境空气当中，通过与空气之间直接对流换热，带走集热板内部收集到的热量，以此降低光伏电池的温度，提高光伏电池的电效率。当上下柔性盖板同时关闭时，上下柔性盖板与集热板之间的密闭空气层是减少PV/T装置热量损失绝佳的保温层，对于提高集热板在冬季的热利用效率有很大作用。
附图说明
[0022]图1为本技术的结构示意图。
[0023]图2为集热结构的横截示意图。
[0024]图3为集热板背部换热铜管结构示意图。
[0025]图4为下盖板可调节结构示意图。
[0026]图5为高透过率柔性盖板展开状态示意图。
[0027]图6为低导热率柔性盖板展开状态示意图。
[0028]图7为高透过率柔性盖板收起状态示意图。
[0029]图8为低导热率柔性盖板收起状态示意图。
[0030]上图中序号：下卷轴1、进水管2、出水管3、集热板4、光伏电池5、高透过率柔性盖板6、旋钮7、上卷轴8、低导热率柔性盖板9、换热铜管10、集管11。
具体实施方式
[0031]下面结合附图，通过实施例对本技术作进一步地描述。
[0032]参见图1，一种可调节得热量的太阳能光伏光热综合利用装置包括集热机构。集热机构包括十块以上的光伏电池5、集热板4、四根以上的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种可调节得热量的太阳能光伏光热综合利用装置，包括集热机构，所述集热机构包括十块以上的光伏电池（5）、集热板（4）、四根以上的换热铜管（10）、集管（11）、进水管（2）和出水管（3）；十块以上的光伏电池（5）均布设于集热板（4）的顶面；四根以上的换热铜管（10）平行排列，且一端分别固定连通着集管（11），集管（11）的两端封闭；四根以上的换热铜管（10）中，一半数量的换热铜管（10）另一端连通着进水管（2）的一端，另一半数量的换热铜管（10）另一端连通着出水管（3）的一端；四根以上的换热铜管（10）固定设于集热板（4）的底面，其特征在于：还包括矩形框架、上盖板可调节机构和下盖板可调节机构；所述集热机构的集热板（4）固定设于矩形框架内，进水管（2）的另一端和出水管（3）的另一端分别伸至矩形框架的一侧边框的外部；上盖板可调节机构包括高透过率柔性盖板（6）和上卷轴（8），所述高透过率柔性盖板（6）宽度方向的一端固定连接着上卷轴（8）；所述上卷轴（8）的两端活动设于矩形框架长度方向的一端；所述高透过率柔性盖板（6）或收卷在上卷轴（8）上；或展开密封住与十块以上的光伏电池（5）对应的矩形框架的顶面；下盖板可调节机构包括低导热率柔性盖板（9）和下卷轴（1），所述低导热率柔性盖板（9）宽度方向的一端固定连接着下卷轴（1）；所述下卷轴（1）的两端活动设于矩形框架长度方向的另一端；所述低导热...

【专利技术属性】
技术研发人员：裴刚，产斯衍，吴李俊，
申请(专利权)人：中国科学技术大学，
类型：新型
国别省市：