当前位置: 首页 > 专利查询>刘庆云专利>正文

布置有双面光伏电池片的管状聚光光伏光热组件及阵列制造技术

技术编号:17885790 阅读:45 留言:0更新日期:2018-05-06 06:17
本实用新型专利技术涉及一种布置有双面光伏电池片的管状聚光光伏光热组件及其阵列,管状聚光光伏光热组件包括玻璃管,玻璃管内设有散热管道、多组聚光光学系统和与每组聚光光学系统对应设置的光伏电池阵列;每组聚光光学系统包括反射面;多个反射面的朝向各不相同;玻璃管外固定设置与其对应的反光镜;由反光镜反射的太阳光经玻璃管壁射入到反射面后再由反射面汇聚至光伏电池阵列,光伏电池阵列由多个双面电池片和与之对应的扩散传热连接件组成,扩散传热连接件与散热管道相连接。本申请中的布置有双面光伏电池片的管状聚光光伏光热组件具备多倍聚光、成本低、效率高、使用寿命长、制造工艺简单、散热优的特点,并且具有热水利用功能。

Tubular photovoltaic concentrator and array with two sided photovoltaic cells

The utility model relates to a tubular spotlight photovoltaic photothermal component and its array with double-sided photovoltaic cells. A tubular spotlight photovoltaic module consists of a glass tube, a heat dissipation pipe in a glass tube, a multi group of optical systems and a photovoltaic cell array set corresponding to the optical system of each group; each group of optical systems is set. A reflection surface consists of a reflector; the orientation of a plurality of reflectors is different; the glass tube is fixed with its counterlight mirror; the solar light reflected by the reflector is shot into the reflector through the glass tube wall and then converges from the reflection surface to the photovoltaic cell array, and the photovoltaic cell array is connected by a plurality of double-sided battery plates and the diffusion heat transfer corresponding to them. The diffusion heat transfer connector is connected with the heat dissipating pipeline. In this application, a tubular photovoltaic photothermal component with double-sided photovoltaic cells has the characteristics of polyploidy, low cost, high efficiency, long service life, simple manufacturing process and excellent heat dissipation, and has the function of hot water utilization.

【技术实现步骤摘要】
布置有双面光伏电池片的管状聚光光伏光热组件及阵列
本技术属于光伏光热发电
,尤其涉及一种可利用太阳能进行发电及热利用的布置有双面光伏电池片的管状聚光光伏光热组件及阵列。
技术介绍
使用晶硅电池和薄膜电池进行光电转换,为第一、第二代太阳能利用技术,现均已得到了广泛应用。利用光学元件将太阳光汇聚后再进行利用发电的聚光太阳能技术,即聚光光伏(CPV),被认为是太阳能发电发展趋势的第三代技术。双面电池片是近几年发展起来的新型产品,一般为N型单晶硅介质,其正反面均可接收太阳光,并进行光电转换,其正面转换率可超过21%,背面转换率也可在20%左右。双面电池片输出的正负电极分别在电池片的正反两面,具有双面光利用的能力,即相当于具有双倍的接收面积,因此,双面电池片的光利用率更高。公告号为CN103456823B的专利公开了一种管状聚光光伏电池组件,其为反射式结构聚光光伏电池组件。该聚光光伏电池组件包括玻璃管、设置在玻璃管内的光伏电池阵列和一组聚光光学系统。光伏电池阵列包括若干光伏电池单元。光伏电池单元包括至少1片光伏电池和热扩散结构,热扩散结构与光伏电池背部导热接触,且紧贴玻璃管内壁布置。该结构的聚光光伏电池组件由于将聚光光学系统和光伏电池阵列封装于玻璃管内,因此其具有多倍聚光、可靠封装、使用寿命长、散热优的特点。公告号为CN103456823B的专利公开了一种管状聚光光伏电池组件及阵列,其为反射式结构具有多组聚光光学系统的聚光光伏电池组件。该聚光光伏电池组件包括玻璃管、设置在玻璃管内的多组聚光光学系统和每组聚光光学系统对应设置的光伏电池阵列。该结构的聚光光伏电池组件设置多组聚光光学系统,进一步提高了聚光光伏电池组件的光能利用率。鉴于上述结构中聚光光伏电池组件所具有的特点,其已得到较为广泛的应用,但由于该聚光光伏电池组件中光伏电池的散热没有得到充分利用,且光伏电池的成本占聚光光伏组件成本的比率仍然比较高,组件制造工艺较复杂,如何进一步改进完善成为业内关注的问题之一。根据上述技术问题以及双面电池片的发展现状,现亟需一种可利用双面电池片制成的聚光光伏光热组件及阵列,以解决现有技术中存在的光伏电池的散热不能被利用、制作工艺复杂、成本高等技术问题。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种布置有双面光伏电池片的管状聚光光伏光热组件及阵列,以解决现有技术中存在的光伏电池的散热没有得到利用或利用率较低,且光伏电池的成本占聚光光伏组件成本的比率高的技术问题。根据本技术的一个方面,提供了一种布置有双面光伏电池片的管状聚光光伏光热组件,包括玻璃管,所述玻璃管内设有散热管道、多组聚光光学系统和与每组聚光光学系统对应设置的光伏电池阵列;每组聚光光学系统包括反射面和涂覆于所述反射面上的反射层;多个所述反射面的朝向各不相同;在所述玻璃管外固定设置与其对应的反光镜;由所述反光镜反射的太阳光经玻璃管壁射入到所述反射面后再由所述反射面汇聚至所述光伏电池阵列;所述光伏电池阵列由多个双面电池片和与之对应的扩散传热连接件组成,所述扩散传热连接件与所述散热管道相连接。进一步的,所述双面电池片为长条状,通过所述双面电池片的一侧边缘的正反两面电极分别与两片导电热扩散片连接形成串/并联结构;所述多个双面电池片产生的热量通过所述扩散传热连接件传递给所述散热管道。进一步的,所述扩散传热连接件包括沿所述散热管道的外壁向外延伸的两块夹持翅片,所述夹持翅片沿所述散热管道长度方向设置,两块所述夹持翅片之间设有间隙;所述导电热扩散片之间的缝隙内设有隔层,所述夹持翅片夹紧所述导电热扩散片,所述导电热扩散片与所述夹持翅片之间设有绝缘导热层。进一步的,所述散热管道中心线与所述玻璃管中心轴重合或平行布置。进一步的,所述散热管道内填充或流动有传热介质;所述传热介质将所述双面电池片产生的热量带走,降低所述双面电池片的温度,所述传热介质输送的热量被散热冷却或用于供热利用。进一步的,所述聚光光学系统包括骨架,所述反射面设于所述骨架上,相邻的所述骨架的一端围成导槽;所述玻璃管的内壁上设有用于与所述导槽滑动连接的卡件,所述卡件沿所述玻璃管的长度方向设置。进一步的,所述反光镜为平面镜。进一步的,所述反光镜通过支架固定于所述玻璃管的外壁上。进一步的,所述布置有双面光伏电池片的管状聚光光伏光热组件倾斜向阳布置。进一步的,所述布置有双面光伏电池片的管状聚光光伏光热组件可绕其中心轴或与其中心轴平行的旋转轴旋转实现跟踪聚光。本技术的另一方面还提供一种布置有双面光伏电池片的管状聚光光伏光热组件阵列,包括多个上述布置有双面光伏电池片的管状聚光光伏光热组件,所述多个布置有双面光伏电池片的管状聚光光伏光热组件并排布置。进一步的,所述散热管道导出的热量通过水箱储存并利用。由以上技术方案可知,本申请中的布置有双面光伏电池片的管状聚光光伏光热组件及阵列,使用时,太阳光直射或通过反射镜反射到聚光光学系统,由聚光光学系统的反射面汇聚到光伏电池阵列上,由于光伏电池阵列采用双面电池片结构,单个光伏电池的聚光面积增大,与已有技术相比,在聚光效果相同的情况下,可减少光伏电池阵列中光伏电池的使用量,进而可降低成本。同时,双面电池片上的热量,由扩散传热连接件传送至散热管道,双面电池片具有更大的聚光面积,更小的热量损失,因此,其得热量、热效率更高,使用时在散热管道内通入传热介质,传热介质与散热管道进行热交换吸收热量,传热介质吸收的热量可进一步使用,如进行发电或供暖等,进而实现光热利用。该布置有双面光伏电池片的管状聚光光伏光热组件及阵列具备多倍聚光、成本低、效率高、使用寿命长、制造工艺简单、散热优的特点,并且具有热水利用功能。附图说明通过结合以下附图所作的详细描述,本技术的上述和/或其他方面和优点将变得更清楚和更容易理解,这些附图只是示意性的,并不限制本技术,其中:图1为根据一优选实施例示出的布置有双面光伏电池片的管状聚光光伏光热组件的截面图;图2为图1中双面电池片通过扩散传热连接件与散热管道连接的截面图;图3为图2中A处的局部放大图;图4为布置有双面光伏电池片的管状聚光光伏光热组件导槽及卡件处的截面图;图5为根据另一优选实施例示出的布置有双面光伏电池片的管状聚光光伏光热组件的截面图;图6示出了两个布置有双面光伏电池片的管状聚光光伏光热组件的一种阵列布置形式;图7示出了多个布置有双面光伏电池片的管状聚光光伏光热组件的一种阵列布置形式。图中:1、玻璃管;2、双面电池片;3、散热管路;4、反光镜;5、扩散传热连接件;6、旋转轴;7、骨架;8、导槽;9、卡件;10、聚光光学系统;51、夹持翅片;52、电极;53、导电热扩散片;54、隔层;55、绝缘导热层。具体实施方式下面结合附图和实施例对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅是本技术一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例,都属于本技术保护的范围。如图1-3所示,布置有双面光伏电池片的管状聚光光伏光热组件,包括玻璃管1,玻璃管1内设有散热管道3、三组聚光光学系统10和与每组聚光光学系统10对应设置的光伏电池阵列。优选的,散热管本文档来自技高网
...
布置有双面光伏电池片的管状聚光光伏光热组件及阵列

【技术保护点】
一种布置有双面光伏电池片的管状聚光光伏光热组件,包括玻璃管,其特征在于,所述玻璃管内设有散热管道、多组聚光光学系统和与每组聚光光学系统对应设置的光伏电池阵列;每组聚光光学系统包括反射面和涂覆于所述反射面上的反射层;多个所述反射面的朝向各不相同;在所述玻璃管外固定设置与其对应的反光镜;由所述反光镜反射的太阳光经玻璃管壁射入到所述反射面后再由所述反射面汇聚至所述光伏电池阵列;所述光伏电池阵列由多个双面电池片和与之对应的扩散传热连接件组成,所述扩散传热连接件与所述散热管道相连接。

【技术特征摘要】
1.一种布置有双面光伏电池片的管状聚光光伏光热组件,包括玻璃管,其特征在于,所述玻璃管内设有散热管道、多组聚光光学系统和与每组聚光光学系统对应设置的光伏电池阵列;每组聚光光学系统包括反射面和涂覆于所述反射面上的反射层;多个所述反射面的朝向各不相同;在所述玻璃管外固定设置与其对应的反光镜;由所述反光镜反射的太阳光经玻璃管壁射入到所述反射面后再由所述反射面汇聚至所述光伏电池阵列;所述光伏电池阵列由多个双面电池片和与之对应的扩散传热连接件组成,所述扩散传热连接件与所述散热管道相连接。2.根据权利要求1所述的布置有双面光伏电池片的管状聚光光伏光热组件,其特征在于,所述双面电池片为长条状,通过所述双面电池片一侧边缘的正反两面电极分别与两片导电热扩散片连接形成串/并联结构;所述多个双面电池片产生的热量通过所述扩散传热连接件传递给所述散热管道。3.根据权利要求2所述的布置有双面光伏电池片的管状聚光光伏光热组件,其特征在于,所述扩散传热连接件包括沿所述散热管道的外壁向外延伸的两块夹持翅片,所述夹持翅片沿所述散热管道长度方向设置,两块所述夹持翅片之间设有间隙;所述导电热扩散片之间的缝隙内设有隔层,所述双面电池片通过所述导电热扩散片插入两块所述夹持翅片之间的间隙,所述夹持翅片夹紧所述导电热扩散片,所述导电热扩散片与所述夹持翅片之间设有绝缘导热层。4.根据权利要求1所述的布置有双面光伏电池片的管状聚光光伏光热组件,其特征在于,所述散热管道中心线与所述玻璃管中心轴重合或平行布置。5.根据权利要求3所述的布置有双面光伏电池片的管状聚...

【专利技术属性】
技术研发人员:刘庆云
申请(专利权)人:刘庆云
类型:新型
国别省市:北京,11

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1