太阳能光伏电池板循环水冷降温装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了太阳能光伏电池板循环水冷降温装置，包括水泵、调节阀、过滤器、光伏电池板吸热器、散热器、储水箱、水管、进水阀、排水阀、排气阀；所述储水箱上端开设排气口、进水口、水管出水口，所述储水箱的排气口处设置排气阀，所述储水箱的进水口处设置进水阀；所述水管通过水管出水口插入储水箱内部，所述储水箱临近底部一侧开设水管进水口，所述从水管出水口引出的水管依次经过水泵、调节阀、过滤器、光伏电池板吸热器、散热器后连入水管进水口；所述储水箱底部开设排水口，所述储水箱的排水口处设置排水阀，发电效率高，耗电量小，降低太阳能光伏电池温度，有效提升光伏电池发电效能。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及太阳能光伏电池领域，特别涉及太阳能光伏电池板循环水冷降温>J-U ρ α装直。
技术介绍
太阳能作为一种无污染、可再生的新能源有着非常广阔的发展前景，在国内外得到了广泛应用。太阳能光伏发电是利用太阳能电池的光生伏特效应将太阳能直接转换为电能并加以合理利用的发电方式，光伏电池的光生伏特效应如图1所示，光伏电池的两极间有电动势产生，接上负载(如灯泡)，在回路中就有电流流过，但是，在实际应用中，特别是在功率较大的应用场合，光伏电池与负载或电网之间通常要加一级或多级电路，在实现变换的同时实现最大功率跟踪(MPPT)。光伏电池受温度等环境因素影响很大，其温度特性如图2 (a、b)所示，当温度升高时，光伏电池输出电压将下降，一般温度每升高1°C，电压值下降约2 3mV。为了最大限度地利用光伏电池的发电效能，传统的方法是采用最大功率跟踪控制，使光伏电池在任何条件下都运行于其对应的最大功率点上或附近(图b中黑点处)，由于温度升高，必将使得输出功率减小，即使采用最大功率跟踪，也只能是保证在当前条件下获得最大功率，虽然这样做能起到一定的作用，但这只是事后补救措施，没有解决引起功率变化的根本问题。举例来说，某50Wp光伏组件的最大输出功率及峰值点电压随温度变化曲线如图3所示，为光伏组件的最大输 出功率及峰值点电压随温度变化曲线，标准条件下该组件最大输出功率为Pm(趣 5) = 17.4 椿 3.11 54.1lff在辐照最强时光伏电池温度很高，可高达80°C以上。按最恶劣情况光伏电池温度为85°C，则组件最大功率点电压下降为Umi85r) = 17.4- (85-25)创 0.0023 36 = 12V组件最大功率下降为Pm(85.c) = 12 椿 3.11 37.32W输出最大功率下降幅度达 Tl rX)d= I.## 樹 00% 31% 54.11在此之前相近似的实现方案的申请专利有:I)申请号为“200710017736”，名称为“九倍跌光钟控跟日水冷降温式光伏发电装置”，该专利技术专利是一种九倍迭光钟控跟日水冷降温式光伏发电装置，属于聚光式跟日光伏发电装置，由九倍迭光光伏发电机构、时钟控制间歇式半自动跟日机构，以及发电组件中的多点循环水冷降温储热机构组成，专利技术的目的是采用镜面反射原理进行聚光，减少光伏电池板的敷设数量，提高光伏电池的利用效率，并采用时钟控制间歇式半自动太阳跟踪控制装置，最大限度的利用太阳能量。为了降低由于聚光造成光伏电池板的严重温升，采用多点循环水冷降温储热机构。2)申请号为“ 200720031648 ”，名称为“多点循环水冷降温储热机构”，该技术与第一条(九倍跌光钟控跟日水冷降温式光伏发电装置)内容基本相同。上述两项专利技术涉及到多点循环水冷降温储热机构，但该机构的目的是只用于聚光式光伏发电系统中降低太阳能电池板的高温，虽然客观上也能一定程度上提高光伏电池的利用效率，但由于聚光过多，光伏电池板温度非常高，采用这种水冷降温装置后，特别是循环装置兼具储热功能，使得太阳能电池板的温度仍然很高，能量损失仍然很大，实际效果其实并不理想。并且其水冷降温储热机构结构复杂，容易损坏，给设备维护带来不便，并且成本也很高。因此，设法降低光伏电池温度是解决功率损失的根本途径。
技术实现思路
本技术的主要目的在于克服现有技术的不足，提供一种发电效率高，耗电量小，降低太阳能光伏电池温度，有效提升光伏电池发电效能的太阳能光伏电池板循环水冷降温装置。为实现上述目的，本技术所采用了下述的技术方案:太阳能光伏电池板循环水冷降温装置，包括水泵、调节阀、过滤器、光伏电池板吸热器、散热器、储水箱、水管、进水阀、排水阀、排气阀；所述储水箱上端开设排气口、进水口、水管出水口，所述储水箱的排气口处设置排气阀，所述储水箱的进水口处设置进水阀；所述水管通过水管出水口插入储水箱内部，所述水管从水管出水口引出依次设有水泵、调节阀、过滤器、光伏电池板吸热器、散热器，所述储水箱临近底部一侧开设水管进水口，所述从水管出水口引出的水管依次经过水泵、调节阀、过滤器、光伏电池板吸热器、散热器后连入水管进水口 ；所述储水箱底部开设排水口，所述储水箱的排水口处设置排水阀；该太阳能光伏电池板循环水冷降温装置包括至少一光伏电池板吸热器，所述光伏电池板吸热器之间并联设置；该光伏电池板吸热器为紧贴光伏电池板背面的上下两端设有开孔的铝合金容器，上下两个开孔分别为进水口和出水口，所述进水口与从水管出水口引出的水管连接；所述光伏电池板吸热器内部横向设置多层隔板，所述隔板上纵向开出小孔，并且小孔间距从中间向两边依次增大。相对于现有技术的有益效果是，I)该太阳能光伏电池板循环水冷降温装置将循环水冷技术引入到所有光伏发电系统中，大大提高了光伏电池板的发电效率；2)该太阳能光伏电池板循环水冷降温装置的光伏电池板吸热器是紧贴光伏电池板背面的上下两端有开孔的铝合金容器，上下两个孔分别为进水口和出水口，为保证整个容器内水流分布均匀及光伏电池板冷却均匀，在横向设置多层隔板，隔板上纵向开出小孔，并且开孔间距从中间向两边依次增大；横向隔板同时增加了容器的强度，并且结构紧凑合理、节约材料；同时可根据光伏组件数量的多少通过并联进行灵活扩充，以适应不同光伏方阵规模；3)该太阳能光伏电池板循环水冷降温装置中所设计储水箱有进水阀、排水阀和排气阀，当它们全部关闭时，构成封闭的循环水冷系统，此时抽水泵工作时耗电省、效率高，通过设置进水阀和排水阀，可定期对冷却水进行更换，更换掉的水并无污染，可二次利用，因此该装置节能节水环保;与
技术介绍
中提到的专利I (九倍跌光钟控跟日水冷降温式光伏发电装置)、专利2(多点循环水冷降温储热机构)比较，本技术旨在采用循环水冷方式解决任何光伏发电系统由于光照强温度高导致的光伏电池板输出能力减少的问题，通过循环水冷，从而大幅提升光伏电池板的发电潜能，最大限度发挥光伏组件的发电能力，减少光伏方阵投资浪费；该循环水冷降温装置只降温不储热，尽可能地降低光伏电池板温度，提高光伏发电效率，因而具有实际应用价值和巨大的商业价值；本技术所涉及的循环水冷降温装置是针对任何光伏发电系统设计的，适用于所有千瓦级以上光伏发电系统，其目的是通过循环水冷，使光伏电池板的温度保持在30°C以下，只降温不储热，从而尽可能充分地发挥光伏电池的最大发电潜能，提高光伏发电设备的投资效益。附图说明图1为光伏效应原理图；图2为光伏电池温度特性图，其中，图2_a为1-U特性图，图2_b为P-U特性图；图3为光伏组件的最大输出功率及峰值点电压随温度变化曲线图；图4为本技术的结构示意图；图5为本技术的光伏电池板吸热器示意图，其中，图5_a为光伏电池板吸热器的剖面示意图，图5_b为光伏电池板正面视图。具体实施方式以下结合附图和具体实施例，对本技术进行详细说明。该太阳能光伏电池板循环水冷降温装置发电效率高，耗电量小，降低太阳能光伏电池温度，有效提升光伏电池发电效能。如图4所示，该太阳能光伏电池板循环水冷降温装置，包括水泵1、调节阀2、过滤器3、光伏电池板吸热器4、散热器5、储水箱6、水管7、进水阀8、排水阀9、排气阀10 ;所述储水箱6上端开设排气口、进水口、水管出水口，所本文档来自技高网...

【技术保护点】
太阳能光伏电池板循环水冷降温装置，其特征在于，包括水泵、调节阀、过滤器、光伏电池板吸热器、散热器、储水箱、水管、进水阀、排水阀、排气阀；所述储水箱上端开设排气口、进水口、水管出水口，所述储水箱的排气口处设置排气阀，所述储水箱的进水口处设置进水阀；所述水管通过水管出水口插入储水箱内部，所述水管从水管出水口引出依次设有水泵、调节阀、过滤器、光伏电池板吸热器、散热器，所述储水箱临近底部一侧开设水管进水口，所述从水管出水口引出的水管依次经过水泵、调节阀、过滤器、光伏电池板吸热器、散热器后连入水管进水口；所述储水箱底部开设排水口，所述储水箱的排水口处设置排水阀。

【技术特征摘要】
1.太阳能光伏电池板循环水冷降温装置，其特征在于，包括水泵、调节阀、过滤器、光伏电池板吸热器、散热器、储水箱、水管、进水阀、排水阀、排气阀；所述储水箱上端开设排气口、进水口、水管出水口，所述储水箱的排气口处设置排气阀，所述储水箱的进水口处设置进水阀；所述水管通过水管出水口插入储水箱内部，所述水管从水管出水口引出依次设有水泵、调节阀、过滤器、光伏电池板吸热器、散热器，所述储水箱临近底部一侧开设水管进水口，所述从水管出水口引出的水管依次经过水泵、调节阀、过滤器、光伏电池板吸热器、散热器后连入水管进水口 ；所述储水箱底部开...

【专利技术属性】
技术研发人员：方波，张元敏，殷志锋，方如举，郭利辉，
申请(专利权)人：许昌学院电气信息工程学院，
类型：实用新型
国别省市：