分段式pvt-熱水組件及其制作方法
【專利摘要】分段式PVT-熱水組件，包括粘貼在吸熱板上面的太陽能電池片，在太陽能電池片上面設(shè)有玻璃蓋板，吸熱板的下面固定連接有相互獨(dú)立的金屬盤管和金屬直管，金屬盤管和金屬直管兩端分別為與供水裝置和用水裝置相接的進(jìn)水口和出水口；在吸熱板的下面充填有保溫層并鑲嵌在金屬框架內(nèi)。本發(fā)明的分段式PVT-熱水組件，金屬盤管為折彎往復(fù)狀結(jié)構(gòu)，金屬直管為多根平行結(jié)構(gòu)。將金屬盤管和金屬直管分別焊接在吸熱板下表面的上、下段，并將吸熱板的上表面與太陽能電池片背面通過導(dǎo)熱膠固定，然后將吸熱板下表面與保溫層黏貼，裝入金屬框架，并將玻璃蓋板與金屬框架膠裝固定。本發(fā)明的分段式PVT-熱水組件整體結(jié)構(gòu)簡單，制造容易，產(chǎn)生的熱水可根據(jù)季節(jié)分別進(jìn)行控制。
【專利說明】分段式PVT-熱水組件及其制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于太陽能光伏發(fā)電和太陽能集熱領(lǐng)域，涉及到通過強(qiáng)制工質(zhì)循環(huán)冷卻電池背板溫度提高太陽能光伏電池片的發(fā)電效率、同時(shí)進(jìn)行太陽能熱能供應(yīng)的太陽能光伏熱一體化技術(shù)。
【背景技術(shù)】
[0002]太陽能光電光熱(PVT)組件是太陽能綜合利用系統(tǒng)的關(guān)鍵設(shè)備。其中電池片的光電轉(zhuǎn)化效率受電池背板溫度的影響很大，溫度越高、發(fā)電效率越低，因此，有人提出了在光伏電池片后加冷卻空氣、冷卻水和熱泵冷卻系統(tǒng)的太陽能光伏熱一體化技術(shù)。研究表明，在光伏電池片后加冷卻空氣、冷卻水的方法可以將電池片的發(fā)電效率提高3?4%。但通過調(diào)研顯示，以PVT組件作為關(guān)鍵部件的熱電聯(lián)供系統(tǒng)在實(shí)際運(yùn)行中存在問題，即當(dāng)PVT組件作為以冬季供暖為主的太陽能熱電聯(lián)供系統(tǒng)關(guān)鍵部件時(shí)，在非采暖季，特別是夏季將產(chǎn)生大量的余熱，影響系統(tǒng)的正常運(yùn)行。因此，非常有必要研究適于全年運(yùn)行工況的產(chǎn)熱量可控型太陽能光電光熱組件，以實(shí)現(xiàn)太陽能熱電聯(lián)供系統(tǒng)的全年高效運(yùn)行。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的是提供一種結(jié)構(gòu)簡單、制造容易、可滿足不同工況產(chǎn)熱量需求的熱水型PVT組件、并提高太陽能光伏電池片的光電轉(zhuǎn)化效率的分段式PVT-熱水組件及制作方法，克服現(xiàn)有技術(shù)的不足。
[0004]本發(fā)明的分段式PVT-熱水組件，包括粘貼在吸熱板上面的太陽能電池片，在太陽能電池片上面設(shè)有玻璃蓋板，吸熱板的下面固定連接有相互獨(dú)立的金屬盤管和金屬直管，所述的金屬盤管和金屬直管兩端分別為與供水裝置和用水裝置相接的進(jìn)水口和出水口 ；在吸熱板的下面充填有保溫層并鑲嵌在金屬框架內(nèi)。
[0005]本發(fā)明的分段式PVT-熱水組件，其中所述的金屬盤管為折彎往復(fù)狀結(jié)構(gòu)，所述的金屬直管為多根相互平行的且并聯(lián)結(jié)構(gòu)。
[0006]本發(fā)明的分段式PVT-熱水組件的制作方法，將金屬盤管和金屬直管分別焊接在吸熱板下表面的上、下段，并將吸熱板的上表面與太陽能電池片背面通過導(dǎo)熱膠固定，然后將吸熱板下表面與保溫層黏貼，裝入金屬框架，并將玻璃蓋板與金屬框架膠裝固定。
[0007]本發(fā)明的分段式PVT-熱水組件的制作方法，其中所述的吸熱板是尺寸與太陽能電池片尺寸相同的銅或鋁材質(zhì)的平板，其厚度為6-10mm ;所述的金屬盤管和金屬直管的材質(zhì)為銅或招。
[0008]本發(fā)明的分段式PVT-熱水組件，當(dāng)受到太陽的照射，太陽能電池片工作，產(chǎn)生電能并提供給用戶，同時(shí)，由于太陽能電池片的吸熱作用，產(chǎn)生大量的熱能，吸熱板將太陽能電池片產(chǎn)生的熱量傳導(dǎo)給金屬管，使金屬管里的工質(zhì)溫度上升并為用戶提供熱能。兩組獨(dú)立的金屬管可根據(jù)產(chǎn)熱需求調(diào)整工質(zhì)入口及流量，當(dāng)非采暖季僅需提供生活熱水時(shí)，可考慮排空部分金屬管內(nèi)工質(zhì)，且結(jié)構(gòu)簡單，制造容易?！緦＠綀D】

【附圖說明】
[0009]圖1是本發(fā)明的分段式PVT-熱水組件的立體結(jié)構(gòu)示意圖；
圖2是圖1所示的吸熱板與金屬管的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0010]如圖1、2所示:本發(fā)明的分段式PVT-熱水組件，包括粘貼在吸熱板3上面的太陽能電池片2，在太陽能電池片2上面設(shè)有玻璃蓋板I。吸熱板3的下面固定連接有相互獨(dú)立的金屬盤管4和金屬直管5。金屬盤管4的一端為與供水裝置相接的第一進(jìn)水口 8，另一端為與用水裝置相接的第一出水口 9。金屬直管5的一端為與供水裝置相接的第二進(jìn)水口 10，另一端為與用水裝置相接的第二出水口 U。
[0011]在吸熱板3的下面充填有保溫層6并鑲嵌在金屬框架7內(nèi)。
[0012]金屬盤管4為折彎往復(fù)狀結(jié)構(gòu)，金屬直管5為多根相互平行的且并聯(lián)結(jié)構(gòu)。
[0013]本發(fā)明的分段式PVT-熱水組件的制作方法，將金屬盤管4和金屬直管5分別焊接固定在吸熱板3下表面的上、下段，并將吸熱板3的上表面與太陽能電池片2背面通過導(dǎo)熱膠固定，形成黏貼固定結(jié)構(gòu)。然后將吸熱板3下表面與保溫層黏貼結(jié)合，裝入金屬框架7內(nèi)，并將玻璃蓋板I的周邊與金屬框架7的周邊膠裝固定。
[0014]吸熱板3是尺寸與太陽能電池片2尺寸相同的銅或鋁材質(zhì)的平板，其厚度為6-10mm ;所述的金屬盤管4和金屬直管5的材質(zhì)為銅或招。
[0015]本發(fā)明的分段式PVT-熱水組件整體結(jié)構(gòu)簡單，制造容易，其內(nèi)產(chǎn)生的熱水可根據(jù)采暖季和非采暖季分別進(jìn)行控制。
【權(quán)利要求】
1.一種分段式PVT-熱水組件，包括粘貼在吸熱板(3)上面的太陽能電池片(2)，在太陽能電池片(2)上面設(shè)有玻璃蓋板(1)，其特征在于:吸熱板(3)的下面固定連接有相互獨(dú)立的金屬盤管(4)和金屬直管(5)，所述的金屬盤管(4)和金屬直管(5)兩端分別為與供水裝置和用水裝置相接的進(jìn)水口和出水口 ；在吸熱板(3)的下面充填有保溫層(6)并鑲嵌在金屬框架(7)內(nèi)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的分段式PVT-熱水組件，其特征在于:所述的金屬盤管(4)為折彎往復(fù)狀結(jié)構(gòu)，所述的金屬直管(5)為多根相互平行的且并聯(lián)結(jié)構(gòu)。
3.—種如權(quán)利要求1或2所述的分段式PVT-熱水組件的制作方法，其特征在于:將金屬盤管(4)和金屬直管(5)分別焊接在吸熱板(3)下表面的上、下段，并將吸熱板(3)的上表面與太陽能電池片(2)背面通過導(dǎo)熱膠固定，然后將吸熱板(3)下表面與保溫層黏貼，裝入金屬框架(7)，并將玻璃蓋板(I)與金屬框架(7)膠裝固定。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的分段式PVT-熱水組件的制作方法，其特征在于:所述的吸熱板(3)是尺寸與太陽能電池片(2)尺寸相同的銅或鋁材質(zhì)的平板，其厚度為6-10mm;所述的金屬盤管(4)和金屬直管(5)的材質(zhì)為銅或鋁。
【文檔編號】F24J2/24GK103884113SQ201410096671
【公開日】2014年6月25日 申請日期:2014年3月17日 優(yōu)先權(quán)日:2014年3月17日
【發(fā)明者】張吉禮, 梁若冰 申請人:大連理工大學(xué)