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将太阳能电池板调温装置中的热水用于热水供给的系统制造方法及图纸

技术编号:4230863 阅读:151 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本实用新型专利技术提供了一种将太阳能电池板的调温装置中经热交换生成的热水用于热水供给的系统,其中,包括:用于向所述太阳能电池板的调温装置中供给冷水的进水管道;至少一块包括调温装置的太阳能电池板,其中,所述太阳能电池板的调温装置上包括至少一个入水口和至少一个出水口;所述进水管道与所述太阳能电池板的调温装置上的入水口相连接,所述太阳能电池板的调温装置中经热交换生成的热水经该太阳能电池板的调温装置上的出水口流出进行热水供给。通过该热水供给系统,可以达到合理利用太阳能电池板调温装置中经热交换后生成的热水的目的。(*该技术在2018年保护过期,可自由使用*)

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及热水供给系统,尤其涉及将太阳能电池板调温装 置中的热水用于热水供给的系统。
技术介绍
随着社会能源需求的不断提高,寻找新能源已经成为当前社会迫 切关注的课题。因为具有无枯竭危险、无污染、获取时间短等多种优 点,太阳能发电技术作为 一种理想的新能源已经越来越受到重视。太阳能电池是一种通过光电效应直接把光能转化成电能的器件。 目前在大规模应用和工业生产中占据主导地位的太阳能电池主要由 半导体硅材料制成。当光线照射在太阳能电池表面时, 一部分光子被半导体硅材料吸收;光子的能量传递给了硅原子,使电子发生了跃迁 形成电位差,当外部接通电路时,在该电压的作用下,将会有电流流 过外部电路产生一定的输出功率,完成光能到电能的转换。多个电池 串联或并联起来就可以形成输出功率较大的太阳能电池板。与火力发 电、核能发电相比,太阳能电池不会消耗自然资源,更不会引起环境 污染。太阳能电池板可以大中小并举,可以大到百万千瓦的中型电站, 也可以小到只供 一 户使用,这些优势是其它类型的电源所无法比拟 的。如图1所示,现有的太阳能电池板按敷设顺序一般包括以下几 层背板层1",玻璃层2",胶膜层3",太阳能电池板层4"和胶膜层 5"。其中,胶膜是用乙烯-醋酸乙烯共聚物(EVA)为主要原料,添 加各种助剂后,经加热挤出成型的产品。该胶膜在常温时无粘性,便 于裁切分割操作。在封装时,按上述材料层依序叠合于铝合金框内; 然后,放入层压机内加热、加压、并抽真空;最后,放入设定温度的固化炉中恒温所需时间即可。但是,作为新能源,太阳能电池仍然面临降低成本,提高转换效 率等诸多有待解决的问题。太阳能电池板的输出功率取决于太阳辐照度、太阳光谗分布和太 阳能电池板的工作温度。在工作温度较高的情况下,随着温度的升高, 太阳能电池的开路电压值下降,从而导致转换效率降低。另外,温度升高还会对太阳能电池板及其封装材料的使用寿命带 来负面影响。同时,高温还会提高胶膜层氧扩散速度和活化氧化反应, 引起胶膜层的过氧老化,缩短组件寿命。为解决上述太阳能电池板由于温度升高而导致转换效率降低的 问题以及由于高温而导致太阳能电池板寿命縮短的问题,可以采用图 2所示的包含调温装置的太阳能电池板。图2示出的太阳能电池板由调温装置l,,玻璃层2',粘合层3',太 阳能电池板层4'和粘合层5'等材料层构成。玻璃层2,可以采用低铁钢化绒面玻璃(又称白玻璃),该低铁光滑 绒面玻璃在太阳能电池光谱相应的波长范围内透光率可以达到91%以 上,对于大于1200nm的红外光具有较高的反射率。且该玻璃层2同时 能耐太阳紫外线的照射,透光率不下降。粘合层3,用于,粘合玻璃层2'和太阳能电池板层4,。太阳光通过玻 璃层2'和粘合层3,照射至太阳能电池板层3',将光子能量提供给太阳 能电池板,激发光电转换。具体的,粘合层3,可以釆用加有抗紫外线、 抗氧化剂和固化剂的厚度为0.78mm的优质EVA胶膜层。太阳能电池板层4,可以由单个电池片,或者多个通过串联或并联 等方式连接而成的多个电池片构成。例如,该太阳能电池板层4,可能 采用36个或72个单晶硅或多晶硅太阳能电池进行组联,以形成12V 或24V各种类型的组件。粘合层5'用于粘合太阳能电池板层4'和调温装置1,。粘合层5, 可以采用高热传导性的粘合材料。进一步的,基于与粘合层3,相同的 原因,粘合层5,也可以具有高透光率和抗老化的特性。图3示出了图2所示调温装置l,的内部结构。具体的,调温装置r包括上导热板io,,下导热板ir,緩冲装置i2,,入水口 13,和出水 口 14,。上导热^反io,和下导热板ir被相互平行力文置,两块导热板的 周边被封闭以在两块导热板之间形成中空部分,此中空部分用来使水 通过。在上导热板io,或下导热板ir上设置一个用于使水进入中空部分的入水口 13',并在与入水口 13,相隔一定距离的位置设置一个用于 使经热交换后生成的热水流出中空部分的出水口 14,,优选地,入水 口 13,设置在上导热^反IO,的一个顶角,相应地,出7jc口 14,设置在与 入水口 13,成对角线位置的另一个顶角,如图3所示。在入水口 13, 和出水口 14,之间存在贯通的水流通道。此外,在上导热板IO,和下导 热板ll,之间设置緩沖装置12,用以延緩流媒质的流动。通常,调温装置r的入水口 13,引入的水的温度低于太阳能电池 板的工作温度,因此,经过热交换后调温装置r中的水会带走太阳能 电池板的部分热量,从而使太阳能电池板的工作温度降低。同时,经 热交换后调温装置r中水的温度会升高,当经热交换后调温装置r中水的温度达到一个预设温度值后,打开出水口 14,将其排放出。而后,再通过入水口 13,重新向调温装置r中引入用于热交换的冷水。当调温装置r中的水经热交换温度升高后,需要不断将其排放掉 并引入温度较低的水进行热交换,因此,如何利用那些经热交换后生 成的热水是一个迫切需要解决的问题,但目前尚无直接可行的方案。
技术实现思路
本技术的目的在于解决如何合理利用太阳能电池板调温装置 中经热交换后生成的热水这一 问题。基于此,本技术提供了 一种将太阳能电池板的调温装置中经热 交换生成的热水用于热水供给的系统,其中,包括用于向所述太阳能电池板的调温装置中供给冷水的进水管道;至少一块包括调温装置的太阳能电池板,其中,所述太阳能电池板的调温装置上包括至少一个入水口和至少 一 个出水口 ;所述进水管道与所述太阳能电池^反的调温装置上的入水口相连接,所迷太阳能电池板的调温装置中经热交换生成的热水 经该太阳能电池板的调温装置上的出水口流出进行热水供给。优选地,所述热水供给系统还包括用于对来自所述太阳能电池板 的调温装置中经热交换生成的热水进行保温的保温容器,其中,所述保温容器中储存的热水用于热水供给;所述太阳能电池;板的调温装置上的 出水口与该保温容器相连接。优选地,所述热水供给系统还包括温度传感器,用于检测所述太 阳能电池板的调温装置中水的温度;控制装置,用于控制所述太阳能电 池板的调温装置上的入水口状态以及出水口状态;当所述温度传感器检 测到所述太阳能电池板的调温装置中水的温度高于第 一温度阈值时,所 述控制装置开启所述出水口 ,用于将所述太阳能电池才反的调温装置中的 热水排放至所述保温容器;直到所述出水口将所述太阳能电池板的调温 装置中的热水全部排放至所述保温容器后,所述控制装置关闭所述出水 口并开启所述入水口,用于引入来自所述进水管道的冷水,直到所述太 阳能电池板的调温装置中引入的冷水达到预定的液位值,所述控制装置 关闭所述入水口。更优选地,所述第一温度阈值为45°C。优选地,所述保温容器中包括第二加热装置,其中,所述第二加热 装置用于对该保温容器中的水进行加热。更优选地,所述保温容器中还 包括温度检测装置,其中,所述温度检测装置用于对该保温容器中水的 温度进行检测;当所述温度检测装置检测到所述保温容器中水的温度低 于第四温度阈值时,所述第二加热装置对该保温容器中的水进行加热; 直到所述温度检测装置检测到所述保温容器中水的温度高于第五温度 阈值时,所述第二加热装置停止对该保温容器中的水进行加热。更优选 地,所述第四温度阈值为本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种将太阳能电池板的调温装置中经热交换生成的热水用于热水供给的系统,其中,包括: 用于向所述太阳能电池板的调温装置中供给冷水的进水管道; 至少一块包括调温装置的太阳能电池板,其中,所述太阳能电池板的调温装置上包括至少一个入水口和 至少一个出水口; 所述进水管道与所述太阳能电池板的调温装置上的入水口相连接,所述太阳能电池板的调温装置中经热交换生成的热水经该太阳能电池板的调温装置上的出水口流出进行热水供给。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:吴桂成
申请(专利权)人:吴桂成
类型:实用新型
国别省市:31[中国|上海]

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