本申请公开光伏发电与光催化制氢集成装置，包括工作机构和支撑旋转机构，工作机构整体呈板状，并包括依次层叠设置的光伏板、底衬和光催化制氢组件，底衬的光源槽腔内布设有发光件，光伏板同时连接外部电网和所述发光件；光催化制氢组件包括制氢容器和催化材料盛具，制氢容器设置有制氢腔，并设置有连通制氢腔的集气口和注排液口，催化材料盛具被可拆卸地设置在制氢腔内，催化材料盛具设置有微气孔；支撑旋转机构包括支撑架、旋转轴和旋转元件，旋转轴以能够被所述旋转元件驱动而旋转的方式设置在所述支撑架上，工作机构固定连接旋转轴。该集成装置同时集成了光伏发电和光伏制氢，能够最大化的利用场地光照资源，大大降低了制氢成本。了制氢成本。了制氢成本。
【技术实现步骤摘要】
光伏发电与光催化制氢集成装置
[0001]本专利技术涉及光能利用
，尤其涉及一种光伏发电与光催化制氢集成装置。
技术介绍
[0002]目前，在光能利用
，以光伏发电为主，是一项较为成熟的技术，光伏制氢是一种较为新兴的光能利用技术，主要是通过光伏电解水来实现，其通过电网或电源接入专用的电解槽，基础设施投入成本较大，成网建设周期较长，而同时集成光伏发电和光伏催化制氢的技术手段较为缺乏，主要原因之一在于，基于地域环境因素、季节光照因素等的考量，光伏发电稳定性差，生产和消纳的时空匹配性较差，尤其在非高效工况下，经济优势不明显。
[0003]如何通过一套设备在光伏发电和光伏制氢之间寻找到最佳的平衡点，使光伏设备资源的利用达到最大效率，是目前亟待解决的技术之一。
技术实现思路
[0004]本专利技术的一个优势在于提供一种光伏发电与光催化制氢集成装置，同时集成了光伏板、带发光件的底衬以及可盛放光伏催化材料的制氢容器，其中可以在高效发电情况下或者有发电需求时，通过光伏板进行高效发电，也可以在贫光情况下或者有制氢需求时，通过发光件和自然光协同进行制氢，两种工况通过旋转元件和旋转轴的带动实现灵活切换，能够基于现有光伏设备最大化的利用场地光照资源，大大降低了制氢成本，加快了氢能普及和绿氢替代。
[0005]本专利技术的一个优势在于提供一种光伏发电与光催化制氢集成装置，其中工作机构仅在初始倾斜角度和预定倾斜角度两种工况之间进行切换，一旦基于实际工作环境，比如地区维度，确定了初始倾斜角度，即最佳光照角，便可以确定该集成装置的发电倾角和制氢倾角，使得该集成装置的设计更加简单，易于快速布置，同时易于后期的维护和改良，整体成本相对更低。
[0006]本专利技术的一个优势在于提供一种光伏发电与光催化制氢集成装置，其中工作机构的一端设置有配重结构，结合限位件的限位作用，当旋转元件通过旋转轴带动工作机构旋转越过平衡点后，能够在配重结构和限位件的协同工作作用下使工作机构保持在最佳倾斜角度位置，不再是仅仅依赖旋转元件的控制作用，能够确保该集成装置长期持续工作的稳定性，同时延长旋转元件的使用寿命。
[0007]为达到本专利技术以上至少一个优势，本专利技术提供一种光伏发电与光催化制氢集成装置，所述集成装置包括工作机构，其中所述工作机构整体呈板状，并包括依次层叠设置的光伏板、底衬和光催化制氢组件；
[0008]其中，所述底衬在远离所述光伏板的一侧设置有光源槽腔，所述底衬于所述光源槽腔内布设有发光件，所述光伏板同时连接外部电网、所述发光件和一光伏电池转换开关；
[0009]其中，所述光催化制氢组件包括制氢容器和催化材料盛具，其中所述制氢容器设
置有适于容纳所述催化材料盛具的制氢腔，并在远离所述底衬的一侧设置有连通所述制氢腔的集气口和注排液口，其中所述催化材料盛具被可拆卸地设置在所述制氢腔内，所述催化材料盛具相对的顶面和底面均匀设置有微气孔；
[0010]所述集成装置还包括支撑旋转机构，其中所述支撑旋转机构包括支撑架、旋转轴和旋转元件，其中所述旋转轴以能够被所述旋转元件驱动而旋转的方式设置在所述支撑架上，所述工作机构于靠近中部的位置固定连接所述旋转轴，以能够被所述旋转轴带动而同步旋转。
[0011]根据本专利技术一实施例，所述制氢容器和所述底衬之间，以及所述底衬和所述光伏板之间均通过毛勾尼龙粘带连接，所述旋转轴连接所述工作机构的部分呈扁平状，所述旋转轴的两端呈圆柱状。
[0012]根据本专利技术一实施例，所述工作机构通过所述旋转轴在所述支撑架上保持有一初始倾斜角度，所述初始倾斜角度是指相对于水平面的倾斜角度，所述工作机构以能够在所述初始倾斜角度和一预定倾斜角度两种工况之间旋转切换的方式设置在所述支撑架上，其中所述预定倾斜角度与所述初始倾斜角度之间的夹角为180
°
。
[0013]根据本专利技术一实施例，所述旋转元件被实施为远程驱动伺服电机，所述远程驱动伺服电机内设置有远程遥控转换开关。
[0014]根据本专利技术一实施例，所述工作机构于旋转方向的一端设置有配重结构，使得所述工作机构具有附带所述配重结构的第一端和不附带所述配重结构的第二端；
[0015]所述支撑架于一预定高度位置设置有限位件，所述限位件被配置为在所述工作机构保持在所述初始倾斜角度时，能够支撑所述工作机构的所述第一端，此时，所述光伏板的一面朝上，或在所述工作机构保持在所述预定倾斜角度时，能够在所述工作机构的所述第二端的上方限位所述第二端，此时，所述制氢容器的一面朝上。
[0016]根据本专利技术一实施例，所述限位件被实施为横隔托衬。
[0017]根据本专利技术一实施例，所述制氢腔在所述旋转方向的一端的高度空间尺寸大于另一端的高度空间尺寸，高度空间尺寸较大的端部形成所述配重结构，其中所述集气口靠近高度空间尺寸较小的一端，所述注排液口靠近高度空间尺寸较大的一端。
[0018]根据本专利技术一实施例，所述发光件被实施为LED灯带或LED灯阵，所述发光件以预定的分布方式布设在所述光源槽腔内。
[0019]根据本专利技术一实施例，所述发光件在所述光源槽腔内呈S型延伸，或呈W型延伸，或呈一字型并排分布。
[0020]根据本专利技术一实施例，所述光伏板由多块光伏板件拼接而成。
[0021]本专利技术的这些和其它目的、特点和优势，通过下述的详细说明，得以充分体现。
附图说明
[0022]图1示出了本申请一较佳实施例光伏发电与光催化制氢集成装置的结构示意简图。
[0023]图2示出了本申请集成装置在光伏板朝上时的结构示意简图。
[0024]图3示出了本申请中工作机构的主视剖视示意图。
[0025]图4示出了本申请中制氢容器的结构示意图。
[0026]图5示出了本申请中催化材料盛具的结构示意图。
[0027]图6示出了本申请中底衬的结构示意图
具体实施方式
[0028]以下描述用于揭露本专利技术以使本领域技术人员能够实现本专利技术。以下描述中的优选实施例只作为举例，本领域技术人员可以想到其他显而易见的变型。在以下描述中界定的本专利技术的基本原理可以应用于其他实施方案、变形方案、改进方案、等同方案以及没有背离本专利技术的精神和范围的其他技术方案。
[0029]本领域技术人员应理解的是，在说明书的揭露中，术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系是基于附图所示的方位或位置关系，其仅是为了便于描述本专利技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此，上述术语不能理解为对本专利技术的限制。
[0030]可以理解的是，术语“一”应理解为“至少一”或“一个或多个”，即在一个实施例中，一个元件的数量可以为一个，而在另外的实施例中，该元件的数量可以为多个，术语“一”不能理解为对数量的限制。
[0031]参考图1至图6，依本本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.光伏发电与光催化制氢集成装置，其特征在于，所述集成装置包括工作机构，其中所述工作机构整体呈板状，并包括依次层叠设置的光伏板、底衬和光催化制氢组件；其中，所述底衬在远离所述光伏板的一侧设置有光源槽腔，所述底衬于所述光源槽腔内布设有发光件，所述光伏板同时连接外部电网、所述发光件和一光伏电池转换开关；其中，所述光催化制氢组件包括制氢容器和催化材料盛具，其中所述制氢容器设置有适于容纳所述催化材料盛具的制氢腔，并在远离所述底衬的一侧设置有连通所述制氢腔的集气口和注排液口，其中所述催化材料盛具被可拆卸地设置在所述制氢腔内，所述催化材料盛具相对的顶面和底面均匀设置有微气孔；所述集成装置还包括支撑旋转机构，其中所述支撑旋转机构包括支撑架、旋转轴和旋转元件，其中所述旋转轴以能够被所述旋转元件驱动而旋转的方式设置在所述支撑架上，所述工作机构于靠近中部的位置固定连接所述旋转轴，以能够被所述旋转轴带动而同步旋转。2.如权利要求1所述光伏发电与光催化制氢集成装置，其特征在于，所述制氢容器和所述底衬之间，以及所述底衬和所述光伏板之间均通过毛勾尼龙粘带连接，所述旋转轴连接所述工作机构的部分呈扁平状，所述旋转轴的两端呈圆柱状。3.如权利要求1所述光伏发电与光催化制氢集成装置，其特征在于，所述工作机构通过所述旋转轴在所述支撑架上保持有一初始倾斜角度，所述初始倾斜角度是指相对于水平面的倾斜角度，所述工作机构以能够在所述初始倾斜角度和一预定倾斜角度两种工况之间旋转切换的方式设置在所述支撑架上，其中所述预定倾斜角度与所述初始倾斜角度之间的夹角为180
°
...
【专利技术属性】
技术研发人员：周旭，陈静，周晖，陈思根，
申请(专利权)人：周旭，
类型：发明
国别省市：
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