整體式太陽能光伏電池板控溫系統的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種整體式太陽能光伏電池板控溫系統,包括外圍護板、外圍護框架、介質進路、介質回路、循環裝置和換熱裝置,其中,在外圍護板上還設有多個平面布置的光伏電池片控溫模塊,所述的光伏電池片控溫模塊包括保溫層,所述保溫層上方設有換熱管排,換熱管排上方設有光伏電池片,外圍護框架設在多個平面布置的光伏電池片控溫模塊的四周;換熱管排包括多根橫向錯列的換熱管和設在換熱管兩端并和換熱管連通的集分水器,每根換熱管由2根同管徑的管道對接而成,中間接頭部位的管徑要小于2側的管道管徑。本實用新型在光伏電池片背后集成高效的換熱管排,增強換熱介質的擾動性提高換熱效果,同時可實現模塊化安裝,提高施工的效率和質量。
【專利說明】整體式太陽能光伏電池板控溫系統
【技術領域】
[0001]本實用新型屬于太陽能光伏發電和散熱領域,尤其涉及一種整體式太陽能光伏電池板控溫系統。
【背景技術】
[0002]伴隨著近年對于分布式光伏電站的推廣應用,如光伏建筑的一體化、光伏農業大棚等,光伏電池板需要緊貼固定物平面上。在光伏電池板的背后沒有足夠的散熱空間,因此,光伏電池板的背面散熱就成了大問題,嚴重影響了光電轉換效應。而太陽能光伏電池板的光電轉換率受的環境溫度影響很大,溫度越高,光電轉換率越低。針對此問題,國內外提出了許多解決方案,有些在光伏電池板的后面安裝散熱管,通過流過散熱管中的水或其他介質帶走熱量,但因為水或其他工作在管內擾動性差,換熱面積有限,實際應用中光伏電池板的散熱效果并不理想。而光伏電池板散熱系統及光伏電池片的安裝也非常復雜,效率低,質量難以保證,經常會出現泄漏或偏流的情況。
實用新型內容
[0003]本實用新型提供一種整體式太陽能光伏電池板控溫系統,用以解決現有技術中的缺陷,增強水或其他介質在換熱管內的擾動,提高光伏電池片的扇熱效果,采用模塊化安裝,提高施工的效率和質量
[0004]本實用新型通過以下技術方案予以實現:
[0005]一種整體式太陽能光伏電池板控溫系統,包括外圍護板、外圍護框架、介質進路、介質回路、循環裝置和換熱裝置,其中,在外圍護板上還設有多個平面布置的光伏電池片控溫模塊,所述的光伏電池片控溫模塊包括保溫層,所述所述保溫層上方設有換熱管排,所述換熱管排上方設有光伏電池片,所述外圍護框架設在多個平面布置的光伏電池片控溫模塊的四周;所述換熱管排包括多根橫向錯列的換熱管和設在換熱管兩端并和換熱管連通的集分水器,所述每根換熱管由2根同管徑的管道對接而成,中間接頭部位的管徑要小于2側的管道管徑,所述換熱管設置有2-5行,同行相鄰管道的間距為10-20!^,錯列相鄰管道的中心距為7-14.所述換熱管之間填充有導熱的石墨材料;所述換熱管排同一側的集分水器并聯或串聯后與介質進路連通,另一側的集分水器并聯或串聯后與介質回路連通,在介質進路和介質回路之間設有循環裝置和換熱裝置。
[0006]本實用新型提供的一種整體式太陽能光伏電池板控溫系統,相對于現有技術,其改進點在于,在現場外完成光伏電池片控溫模塊的制作,到現場進行快速拼裝,其中,要連接的部件主要是多個光伏電池片控溫模塊的集分水器并聯或串聯,可以采用絲接或法蘭對接。通過模塊化集成安裝,提高施工的效率和質量。同時,換熱管排中的每根換熱管采用2根管道對接而成,中間接頭部位的管徑要小于2側的管道管徑,換熱管的流通截面積不同,水或其他換熱介質從較大的流通截面積管道進入較小截面積的管道時,會提高流動的速度,使換熱管中的水或其他換熱介質具有較好的擾動性,提高水或其他換熱介質的吸熱效率;同時將換熱管排設置成錯列布置,在相同的空間內可較多的布置換熱管,增加換熱面積。通過在太陽能光伏電池片背后集成高效的換熱管排,來吸收太陽能光伏電池片在發電過程中所產生的廢熱,相對于現有技術,可多降低太陽能光伏電池片的溫度在2-51,提高太陽能光伏電池片的光電轉化效率在1-1.5%。
[0007]如上所述的整體式太陽能光伏電池板控溫系統,所述換熱管的管徑在2-4!^范圍,所述中間接頭部位的管徑在1-3.范圍。換熱管的管徑選擇在2-4.范圍、接頭部位的管徑在1-范圍時,水或其他換熱介質通過換熱管時,擾動性更好。
[0008]如上所述的整體式太陽能光伏電池板控溫系統,所述換熱管為螺旋翅片管。將換熱管設置為螺旋翅片,所述換熱管的翅片高度為2-5皿??稍黾訐Q熱管的換熱面積,增強換熱系數和吸熱效果,提高太陽能光伏電池片的散熱效果。
[0009]如上所述的整體式太陽能光伏電池板控溫系統,所述集分水器上設有過濾器,所述換熱管內填充有水或酒精作為導熱介質。設置的過濾器能夠保證水或其他換熱介質在換熱管內不結垢,有利于整體式太陽能光伏電池板控溫系統的使用和維護。
[0010]如上所述的單片式太陽能光伏電池板控溫集成塊,所述外圍護框架的一側開設螺孔,螺孔內安裝螺栓,螺栓的絲桿下端安裝固定殼,固定殼與保溫層配合,固定殼兩側設置數個倒齒。
[0011]本實用新型的優點是:
[0012]1、通過換熱管不同流通面積的設置,提高水或其他換熱介質的擾動性,增強換熱效果,有利于降低太陽能光伏電池片的溫度。
[0013]2、換熱管排的結構為錯列,以及將換熱管設置成螺旋翅片管,在相同的空間內有利于增加換熱面積,吸收更多的熱量。
[0014]3、可多降低光伏電池板的溫度在2-51,提高光伏電池板的光電轉化效率在
1-1.5%。
[0015]4、設有光伏電池片控溫模塊,通過模塊化集成安裝,提高施工的效率和質量。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0016]為了更清楚地說明本實用新型實施例或現有技術中的技術方案,下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作一簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖是本實用新型的一些實施例,對于本領域普通技術人員來講,在不付出創造性勞動性的前提下,還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。
[0017]圖1為本實用新型整體式太陽能光伏電池板控溫系統實施例示意圖;
[0018]圖2為圖1中光伏電池片控溫模塊的結構示意圖;
[0019]圖3為圖2的剖視圖;
[0020]圖4為圖1中換熱管中間接頭部分的放大示意圖;
[0021]圖5為圖2的I部放大結構示意圖。
[0022]附圖標記:1、外圍護板;2、外圍護框架;3、介質進路;4、介質回路;5、循環裝置;
6、換熱裝置;7、光伏電池片控溫模塊;8、保溫層;9、換熱管排;10、光伏電池片;11、換熱管;12、集分水器;13、石墨材料14螺栓15螺孔16固定殼17倒齒。
【具體實施方式】
[0023]為使本實用新型實施例的目的、技術方案和優點更加清楚,下面將結合本實用新型實施例中的附圖,對本實用新型實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例是本實用新型一部分實施例,而不是全部的實施例。基于本實用新型中的實施例,本領域普通技術人員在沒有作出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本實用新型保護的范圍。
[0024]圖1為本實用新型整體式太陽能光伏電池板控溫系統實施例的結構示意圖,圖2為圖1的剖視圖,圖3為圖1中換熱管中間接頭部分的放大示意圖。如圖1-3所示,一種整體式太陽能光伏電池板控溫系統,包括外圍護板1、外圍護框架2、介質進路3、介質回路4、循環裝置5和換熱裝置6,其中,在外圍護板1上還設有多個平面布置的光伏電池片控溫模塊7,光伏電池片控溫模塊7包括保溫層8,保溫層8上方設有換熱管排9,換熱管排9上方設有光伏電池片10,外圍護框架2設在所有平面布置的光伏電池片控溫模塊7的四周;換熱管排9包括多根橫向錯列的換熱管11和設在換熱管兩端并和換熱管連通的集分水器12,每根換熱管由2根同管徑的管道對接而成,中間接頭部位的管徑要小于2側的管道管徑,換熱管11設置有2-5行,同行相鄰管道的間距為10-20!^,錯列相鄰管道的中心距為7-1?^換熱管11之間填充有導熱的石墨材料13 ;換熱管排9同一側的集分水器12并聯或串聯后與介質進路3連通,另一側的集分水器12并聯或串聯后與介質回路4連通,在介質進路3和介質回路4之間設有循環裝置5和換熱裝置6。
[0025]具體而言,本實施例提供的一種整體式太陽能光伏電池板控溫系統,相對于現有技術,其改進點在于,在現場外完成光伏電池片控溫模塊的制作,到現場進行快速拼裝,其中,要連接的部件主要是多個光伏電池片控溫模塊的集分水器并聯或串聯,可以采用絲接或法蘭對接。通過模塊化集成安裝,提高施工的效率和質量。同時,換熱管排中的每根換熱管采用2根管道對接而成,中間接頭部位的管徑要小于2側的管道管徑,換熱管的流通截面積不同,水或其他換熱介質從較大的流通截面積管道進入較小截面積的管道時,會提高流動的速度,使換熱管中的水或其他換熱介質具有較好的擾動性,提高水或其他換熱介質的吸熱效率;同時將換熱管排設置成錯列布置,在相同的空間內可較多的布置換熱管,增加換熱面積。通過在太陽能光伏電池片背后集成高效的換熱管排,來吸收太陽能光伏電池片在發電過程中所產生的廢熱,相對于現有技術,可多降低太陽能光伏電池片的溫度在2-51,提高太陽能光伏電池片的光電轉化效率在1-1.5%。
[0026]進一步的,本實施例換熱管7的管徑在2---范圍,中間接頭部位的管徑在1-范圍。換熱管7的管徑選擇在2---范圍、接頭部位的管徑在1-范圍時,水或其他換熱介質通過換熱管時,擾動性更好。
[0027]更進一步的,本實施例的換熱管7為螺旋翅片管,將換熱管7設置為螺旋翅片,換熱管7的翅片高度為2-5皿。可增加換熱管7的換熱面積,增強換熱系數和吸熱效果,提高太陽能光伏電池片2的散熱效果。
[0028]基于上述技術方案,可選的,本實施例的集分水器6上設有過濾器,換熱管7內填充有水或酒精作為導熱介質。設置的過濾器能夠保證水或其他換熱介質在換熱管內不結垢,有利于整體式太陽能光伏電池板控溫系統的使用和維護。
[0029]所述外圍護框架2的一側開設螺孔15,螺孔15內安裝螺栓14,螺栓14的絲桿下端安裝固定殼16,固定殼16與保溫層4配合,固定殼16兩側設置數個倒齒。本實用新型的螺栓14可以將下部固定殼16脹開,從而使固定殼16將保溫層4固定,防止了保溫層4產生滑動。
[0030]*后應說明的是:以上實施例僅用以說明本實用新型的技術方案,而非對其限制;盡管參照前述實施例對本實用新型進行了詳細的說明,本領域的普通技術人員應當理解:其依然可以對前述各實施例所記載的技術方案進行修改,或者對其中部分技術特征進行等同替換;而這些修改或者替換,并不使相應技術方案的本質脫離本實用新型各實施例技術方案的精神和范圍。
【權利要求】
1.一種整體式太陽能光伏電池板控溫系統,包括外圍護板(I)、外圍護框架(2)、介質進路(3 )、介質回路(4 )、循環裝置(5 )和換熱裝置(6 ),其特征在于:在外圍護板(I)上還設有多個平面布置的光伏電池片控溫模塊(7),所述的光伏電池片控溫模塊(7)包括保溫層(8),所述保溫層(8)上方設有換熱管排(9),所述換熱管排(9)上方設有光伏電池片(10),所述外圍護框架(3)設在多個平面布置的光伏電池片控溫模塊(7)的四周;所述換熱管排(9)包括多根橫向錯列的換熱管(11)和設在換熱管兩端并和換熱管連通的集分水器(12),所述每根換熱管(11)由2根同管徑的管道對接而成,中間接頭部位的管徑要小于2側的管道管徑,所述換熱管(11)設置有2-5行,同行相鄰管道的間距為10-20mm,錯列相鄰管道的中心距為7-14mm,所述換熱管(11)之間填充有導熱的石墨材料(13);所述換熱管排(9)同一側的集分水器(12)并聯或串聯后與介質進路(3)連通,另一側的集分水器(12)并聯或串聯后與介質回路(4)連通,在介質進路(3)和介質回路(4)之間設有循環裝置(5)和換熱裝置(6)。
2.根據權利要求1所述的整體式太陽能光伏電池板控溫系統,其特征在于:所述換熱管(11)的管徑在2-4mm范圍,所述中間接頭部位的管徑在l_3mm范圍。
3.根據權利要求1或2所述的整體式太陽能光伏電池板控溫系統,其特征在于,所述換熱管(11)為螺旋翅片管。
4.根據權利要求3所述的整體式太陽能光伏電池板控溫系統,其特征在于,所述換熱管(11)的翅片高度為2-5mm。
5.根據權利要求1或2所述的整體式太陽能光伏電池板控溫系統,其特征在于:所述集分水器(12)上設有過濾器,所述換熱管(11)內填充有水或酒精作為導熱介質。
6.根據權利要求1所述的整體式太陽能光伏電池板控溫系統,其特征在于:所述外圍護框架(2)的一側開設螺孔(15),螺孔(15)內安裝螺栓(14),螺栓(14)的絲桿下端安裝固定殼(16),固定殼(16)與保溫層(4)配合,固定殼(16)兩側設置數個倒齒。
【文檔編號】H02S40/42GKSQ
【公開日】2015年2月11日 申請日期:2014年11月20日 優先權日:2014年11月20日
【***】楊曉峰, 楊敬東 申請人:山東天巨建設工程有限公司