CN108259004A - 一种光伏发电装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种光伏发电装置，主要结构包括光伏散热器、循环桶和支架；光伏板上产生的热量，一方面通过空气层上的散热孔散发，另一方面通过导热硅胶层传递到水箱，再从水箱中随冷却液进入循环桶，通过循环桶将热量散出。在循环桶内，通过隔板的分流阻隔，增加冷却液在循环桶内的停留时间，使冷却液能够更多地将热量传递到周围的空气中，使在流入水箱中的冷却液具有更低的温度，从而提升光伏板的散热效果，提升光伏板的发电效率。
Description
技术领域
本发明涉及光伏发电技术领域，特别是涉及一种光伏发电装置。
背景技术
随着我国人口不断增长和人们生活水平不断提高，资源短缺、能源价格上涨、环境污染等问题日趋严重。不断增长的能源需求对我国提出两个严峻挑战：气候变化和能源安全。我国政府正在积极采取行动应对这些挑战。太阳能作为一种重要的可持续能源，储量无限，清洁无污染，寻求光伏发电过程中有效利用太阳能的方法，对实现我国节能减排的目标具有十分重要的意义。
光伏板是一种利用光的伏特效应，将太阳辐射直接转换成电能的光电元件。理论研究表明单晶硅光伏板在20℃时的最大理论转换效率有30％；而在实际应用中，标准条件下硅电池转换效率约为12-17％。可以看出照射到电池表面上的大部分太阳能未能转换为有用能量，相当部分能量转化成为热能，使电池温度升高，导致电池效率下降，因此，控制光伏板的温度，成为关系发电效率的重要因素。
发明内容
为解决以上技术问题，本发明提供一种光伏发电装置，能够有效降低光伏板的温度，提高发电效率。
为实现上述目的，本发明提供了如下方案：
本发明提供一种光伏发电装置，包括光伏散热器、循环桶和支架；所述光伏散热器设置于所述支架上，所述循环桶设置于所述支架下方；所述光伏散热器包括由上到下依次设置的玻璃板、光伏板、水箱和连接架，所述玻璃板和光伏板之间设置间隔形成空气层，所述空气层与大气相连通，所述光伏板与所述水箱之间通过导热硅胶层连接，所述连接架用于与所述支架连接；所述水箱底部设置有冷水口，所述水箱顶部设置有热水口；所述循环桶包括桶体、进水口和出水口，所述冷水口与所述出水口之间通过冷水管连通，所述热水口与所述进水口之间通过热水管连通。
可选的，所述循环桶内部交错设置有多个第一隔板和多个第二隔板，所述第一隔板与所述循环桶的左侧固定连接，所述第二隔板与所述循环桶的右侧固定连接。
可选的，所述第一隔板与所述第二隔板长度相同，且均大于所述循环桶的半径。
可选的，所述第一隔板与所述第二隔板均倾斜向上。
可选的，所述循环桶内部交错设置有多个第三隔板和多个第四隔板，所述第三隔板与所述循环桶的顶部固定连接，所述第四隔板与所述循环桶的底部固定连接。
可选的，所述第三隔板与所述第四隔板长度相同，且均大于所述循环桶的高度的一半。
可选的，所述第三隔板的底部与所述第四隔板的顶部均向所述进水口的方向倾斜。
可选的，所述循环桶外壁上设置有多个翅片。
本发明相对于现有技术取得了以下技术效果：
本发明光伏发电装置主要结构包括光伏散热器、循环桶和支架；光伏板上产生的热量，一方面通过空气层上的散热孔散发，另一方面通过导热硅胶层传递到水箱，再从水箱中随冷却液进入循环桶，通过循环桶将热量散出。
在循环桶内，通过隔板的分流阻隔，增加冷却液在循环桶内的停留时间，使冷却液能够更多地将热量传递到周围的空气中，使在流入水箱中的冷却液具有更低的温度，从而提升光伏板的散热效果，提升光伏板的发电效率。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明光伏发电装置的结构示意图；
图2为本发明光伏发电装置中光伏散热器的结构示意图；
图3为本发明光伏发电装置中循环桶的结构示意图；
图4为本发明光伏发电装置中循环桶的另一种结构示意图。
附图标记说明：1、玻璃板；2、光伏板；3、水箱；4、空气层；5、导热硅胶层；6、连接架；7、光伏散热器；8、热水管；9、支架；10、循环桶；11、冷水管；12、第一隔板；13、第二隔板；14、第三隔板；15、第四隔板。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例一：
如图1和2所示，本实施例提供一种光伏发电装置，包括光伏散热器7、循环桶10和支架9；所述光伏散热器7设置于所述支架9上，所述循环桶10设置于所述支架9下方；所述光伏散热器7包括由上到下依次设置的玻璃板1、光伏板2、水箱3和连接架6，所述玻璃板1和光伏板2之间设置间隔形成空气层4，所述空气层4与大气相连通，所述光伏板2与所述水箱3之间通过导热硅胶层5连接，所述连接架6用于与所述支架9连接；所述水箱3底部设置有冷水口，所述水箱3顶部设置有热水口；所述循环桶10包括桶体、进水口和出水口，所述冷水口与所述出水口之间通过冷水管11连通，所述热水口与所述进水口之间通过热水管8连通。
于本具体实施例中，如图1-3所示，所述循环桶10内部交错设置有多个第一隔板12和多个第二隔板13，所述第一隔板12与所述循环桶10的左侧固定连接，所述第二隔板13与所述循环桶10的右侧固定连接；所述第一隔板12与所述第二隔板13长度相同，且均大于所述循环桶10的半径；所述第一隔板12与所述第二隔板13均倾斜向上。光伏板2与蓄电池或输电线路电连接。
光伏板2在太阳照射下产生的热量，一部分通过空气层4散发到空气中，其余大部分热量通过导热硅胶层5传递到水箱3，将水箱3中的水加热，热水通过热水管8流入循环桶10中，流到第一隔板12上，由于第一隔板12向上倾斜，热水在第一隔板12上积蓄，直到第一隔板12上存满热水，之后热水流到第二隔板13上，并在向上倾斜的第二隔板13上积蓄，直到第二隔板13上存满热水后流向下方的第一隔板12，在流动过程中，热水中的热量通过第一隔板12和第二隔板13传递到循环桶10外壁上的翅片上，通过翅片散发到周围的空气中，热水逐渐降温成为冷水，最终冷水通过冷水管11流入到水箱3中，冷水在水箱3中继续吸收导热硅胶层5上的热量，对光伏板2降温。
第一隔板12与第二隔板13均向上倾斜，增加了热水在循环桶10中的停留时间，同时对热水形成扰动，增加热水的散热速度。
于另一更具体地实施例中，如图4所示，所述循环桶10内部交错设置有多个第三隔板14和多个第四隔板15，所述第三隔板14与所述循环桶10的顶部固定连接，所述第四隔板15与所述循环桶10的底部固定连接；所述第三隔板14与所述第四隔板15长度相同，且均大于所述循环桶10的高度的一半；所述第三隔板14的底部与所述第四隔板15的顶部均向所述进水口的方向倾斜；所述循环桶10外壁上设置有多个翅片。
热水流入循环桶10中后，沿第三隔板14向下流到循环桶10底部，由于第一块第四隔板15的阻隔，热水积蓄在第一块第四隔板15与进水口之间的部分，当第一块第四隔板15与进水口之间的部分蓄满水后，热水向循环桶10的后方流动，最终流到冷水管11，通过冷水管11流回水箱3。
热水在循环桶10中停留和流动过程中，热量通过第三隔板14和第四隔板15传递到循环桶10的翅片上，听过翅片传递到周围的空气中。
由于热水的密度较小，从进水口流入循环桶10中的热水最初停留在循环桶10中第一块第三隔板14的上部，随着温度降低，逐步向下流动，通过第一块第三隔板14下方的缺口流到第一块第四隔板15底部。由于第三隔板14与第四隔板15向所述进水口的方向倾斜，流向出水口的水温度均比较低，热水聚集在循环桶10的进水口一侧附近，增大了热水与周围空气的温差，加快了散热速度。
本说明书中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处。综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。
Claims (8)
1.一种光伏发电装置，其特征在于，包括光伏散热器、循环桶和支架；所述光伏散热器设置于所述支架上，所述循环桶设置于所述支架下方；所述光伏散热器包括由上到下依次设置的玻璃板、光伏板、水箱和连接架，所述玻璃板和光伏板之间设置间隔形成空气层，所述空气层与大气相连通，所述光伏板与所述水箱之间通过导热硅胶层连接，所述连接架用于与所述支架连接；所述水箱底部设置有冷水口，所述水箱顶部设置有热水口；所述循环桶包括桶体、进水口和出水口，所述冷水口与所述出水口之间通过冷水管连通，所述热水口与所述进水口之间通过热水管连通。
2.根据权利要求1所述的光伏发电装置，其特征在于，所述循环桶内部交错设置有多个第一隔板和多个第二隔板，所述第一隔板与所述循环桶的左侧固定连接，所述第二隔板与所述循环桶的右侧固定连接。
3.根据权利要求2所述的光伏发电装置，其特征在于，所述第一隔板与所述第二隔板长度相同，且均大于所述循环桶的半径。
4.根据权利要求3所述的光伏发电装置，其特征在于，所述第一隔板与所述第二隔板均倾斜向上。
5.根据权利要求1所述的光伏发电装置，其特征在于，所述循环桶内部交错设置有多个第三隔板和多个第四隔板，所述第三隔板与所述循环桶的顶部固定连接，所述第四隔板与所述循环桶的底部固定连接。
6.根据权利要求5所述的光伏发电装置，其特征在于，所述第三隔板与所述第四隔板长度相同，且均大于所述循环桶的高度的一半。
7.根据权利要求6所述的光伏发电装置，其特征在于，所述第三隔板的底部与所述第四隔板的顶部均向所述进水口的方向倾斜。
8.根据权利要求1-7任意一项所述的光伏发电装置，其特征在于，所述循环桶外壁上设置有多个翅片。
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