CN205545144U - 一种基于热管散热的光伏发电*** - Google Patents

一种基于热管散热的光伏发电*** Download PDF

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Abstract

本实用新型提供了一种提高发电量、延长使用寿命的一种基于热管散热的光伏发电***，包括光伏电池板组件，位于光伏电池板组件背面的组合热管散热器，与所述组合热管散热器的上端相连的冷却水支管，与冷却水支管相连的冷却水干管，所述冷却水干管通过水泵与冷却水进口相连；所述组合热管散热器的下端连接有冷却水汇集管，所述冷却水汇集管与储水罐相连；所述储水罐与冷却水进口相连。本实用新型的一种基于热管散热的光伏发电***，利用热管散热循环水冷技术对光伏电站中光伏电池板组件背面进行散热降温，降低发电过程中光伏组件的运行温度，提高光伏电池板转换效率，提高光伏电站运行过程中的光伏发电量。

Description

一种基于热管散热的光伏发电***
技术领域
本实用新型涉及一种光伏发电***，尤其是一种基于热管散热的光伏发电***。
背景技术
热管技术是充分利用了热传导原理与相变介质的快速热传递特性，通过热管将发热物体的热量迅速传递到热源外，其导热能力超过任何已知金属的导热能力。
热管由管壳、吸液芯和端盖组成，将管内抽成1.3×(10-1～10-4)Pa的负压后充以适量的工作液体，使紧贴管内壁的吸液芯毛细多孔材料中充满液体后加以密封。热管的一端为蒸发段(加热段)，另一端为冷凝段(冷却段)，根据应用需要在两段中间可布置绝热段。当热管的一端受热时吸液芯中的液体蒸发汽化，蒸汽在微小的压差下流向另一端释放出热量凝结成液体，液体再沿多孔材料靠毛细力的作用流回蒸发段。如此循环不己，而热量则由热管的热端传至冷端。
目前已有的光伏组件热管散热技术是在光伏电池板组件背面，利用扁平微热管进行蓄热形式的散热技术，热管采用的是通用微热管，热端接收光伏组件背面传导来的热量，冷端接入蓄热水箱，光伏组件传导出来的热量用来加热蓄热器中的冷却水。这种热管散热技术中，热管热端与冷端的散热面积不一致，蓄热水箱中水温度升高后，冷端的散热能力下降，蓄热水箱中水流速度也是影响热管冷端换热效果的原因之一。
现有的采用热管蓄热的方式对光伏组件进行散热技术的缺点：
(1)安装在光伏组件侧的热管的热端散热面积大于安装在蓄热水箱冷端的面积，发热量较大时，导致热量光伏组件上的热量不能有效通过蓄热水箱发散出去；
(2)由于蓄热水箱需要利用热管冷端加热冷却水，冷却水的温度是一直上升的，循环冷却水温度上升后，对光伏组件的散热能力会随着循环水的温度上升而减弱；
(3)热管蓄热的冷却水不好利用，蓄热管中冷却水最终水温在40～50℃之间，属于工业废热应用领域。
实用新型内容
本实用新型提供了一种提高发电量、延长使用寿命的基于热管散热的光伏发电***。
实现本实用新型目的的一种基于热管散热的光伏发电***，包括光伏电池板组件，位于光伏电池板组件背面的组合热管散热器，与所述组合热管散热器的上端相连的冷却水支管，与冷却水支管相连的冷却水干管，所述冷却水干管通过水泵与冷却水进口相连；
所述组合热管散热器的下端连接有冷却水汇集管，所述冷却水汇集管与储水罐相连；所述储水罐与冷却水进口相连。
所述冷却水支管上设有水压传感器。
所述冷却水支管上设有水温传感器。
所述储水罐与冷却水进口之间设有流量传感器。
所述储水罐上设有热水出口。
所述光伏电池板组件的正面的上方设有与冷却水支管相连的电磁喷水阀。
所述组合热管散热器包括多个并列设置的矩形热管，多个所述矩形热管的散热端位于一个散热管内，所述矩形热管的散热端设有散热翅片；所述矩形热管位于光伏电池板组件的背面。
本实用新型的一种基于热管散热的光伏发电***的有益效果如下：
(1)本实用新型的基于热管散热的光伏发电***，利用热管散热循环水冷技术对光伏电站中光伏电池板组件背面进行散热降温，降低发电过程中光伏组件的运行温度，提高光伏电池板转换效率，提高光伏电站运行过程中的光伏发电量。
(2)降低光伏电池板组件运行过程中的表面温度，延缓光伏电池板组件的老化过程，延长使用寿命，提高光伏电站经济运行使用年限并且提高发电量。
(3)改进冷端的散热结构形式，在矩形热管的冷端增加散热翅片，加大热管冷端的散热面积，保证光伏电池板组件热量从热管热端传到冷端，能完全通过循环冷却水被带走。
(4)热管散热循环水冷技术结合了计算机自动测控技术，冷却水的流速由控制水泵电机的变频器控制，控制***根据安装在蓄热换热器水温传感器检测到的冷却水进出口温度，对水泵电机转速进行控制，控制冷却水流速和流量，使得光伏组件热管散热水冷***的散热情况达到理想状态.
(5)利用热管散热循环水冷***管道中的冷却水，在傍晚光伏电站停止运行期间对光伏电池板组件进行自动喷水清洗，减少光伏电池板因蒙尘降低发电量的影响，同时减少人工清洗电池板的工作量和费用。
附图说明
图1为本实用新型的一种基于热管散热的光伏发电***的结构示意图。
图2为本实用新型的一种基于热管散热的光伏发电***的组合热管散热器的结构示意图。
具体实施方式
如1图所示，本实用新型的一种基于热管散热的光伏发电***，包括光伏电池板组件1，位于光伏电池板组件1背面的组合热管散热器2，与所述组合热管散热器2的上端相连的冷却水支管3，与冷却水支管3相连的冷却水干管4，所述冷却水干管4通过水泵5与冷却水进口6相连；所述组合热管散热器2的下端连接有冷却水汇集管7，所述冷却水汇集管7与储水罐8相连；所述储水罐8与冷却水进口6相连。
所述冷却水支管3上设有水压传感器10。所述冷却水支管3上设有水温传感器11。所述储水罐8与冷却水进口6之间设有流量传感器12。所述储水罐8上设有热水出口。所述光伏电池板组件1的正面的上方设有与冷却水支管3相连的电磁喷水阀10。
如图2所示，所述组合热管散热器2包括多个并列设置的矩形热管21，多个所述矩形热管21的散热端位于一个散热管22内，所述矩形热管21的散热端设有散热翅片23；所述矩形热管21位于光伏电池板组件1的背面。
组合热管散热器在光伏电池板组件右侧顶部安装有一电磁喷水阀，喷嘴正对着光伏组件正面，在需要进行对光伏组件进行清洗时，可以从控制计算机上下发指令，控制电磁阀喷嘴进行喷水。附着在光伏电池板组件上的尘垢会与水流顺着电池板流下，达到清洗的目的。控制计算机会根据光伏组件上蒙尘检测情况，判断是否需要进行喷水清洗，从而达到节约用水的目的。在进行光伏组件喷水清洗时，控制计算机下发指令，控制电磁阀进行喷水的同时也可控制水泵的流速和流量，从而达到控制喷嘴喷水的距离，可以对光伏组件表面进行较为彻底的清洗，去除光伏组件表面的尘垢，控制电磁阀对光伏组件表面的进行水清洗可以极大的节省人工清洗光伏电池板组件的成本，另一方面也可以减少灰尘覆盖在光伏组件表面造成的发电量损失。
光伏电池板组件表面出现异常温升和温度过高时，控制计算机也会根据光伏电池板组件上的温度传感器检测到的数据进行判断，当出现异常温升和温度过高时，也会控制电磁喷水阀进行喷水操作，降低光伏组件表面的温度，防止火灾事故的发生。此功能可以作为光伏电站的光伏电池板组件的辅助防火措施。
热管散热循环水冷***冷却水循环的工作原理是，水泵将冷却水泵入冷却水干管，冷却水在冷却水干管分别流入各热管散热器的冷却水支管，冷却水流进组合热管蓄热换热器内，与热管的冷端和散热翅片进行换热，换热完成后流入冷却水汇集管。最后冷却水进入储水罐，这部分升温后的水可以作为工业废热加以应用。
光伏组件背板安装有温度传感器检测光伏组件工作时的温度。热管散热器的进水管处和出水管处安装有温度传感器，用于检测蓄热换热器内冷却水的进出口温度，水泵的出口处安装有流量传感器，用于检测冷却水流速和流量。每一个光伏阵列设有一个控制计算机，控制计算机收集各检测到的温度数据和冷却水流速和流量数据，计算机分析这些用于换热的数据，通过传热学的换热计算模型，计算得出最佳的冷却水流速和流量的结果，下达控制指令给控制水泵电机转速的变频器，通过控制水泵的电机转速控制冷却水在热管散热器换热水管的流量和流速。这样通过计算机的自动控制技术，可以将散热器换热水管的换热效果达到理想的状况。
上面所述的实施例仅仅是对本实用新型的优选实施方式进行描述，并非对本实用新型的范围进行限定，在不脱离本实用新型设计精神前提下，本领域普通工程技术人员对本实用新型技术方案做出的各种变形和改进，均应落入本实用新型的权利要求书确定的保护范围内。

Claims (7)

1.一种基于热管散热的光伏发电***，其特征在于：包括光伏电池板组件，位于光伏电池板组件背面的组合热管散热器，与所述组合热管散热器的上端相连的冷却水支管，与冷却水支管相连的冷却水干管，所述冷却水干管通过水泵与冷却水进口相连；
所述组合热管散热器的下端连接有冷却水汇集管，所述冷却水汇集管与储水罐相连；所述储水罐与冷却水进口相连。
2.根据权利要求1所述的基于热管散热的光伏发电***，其特征在于：所述冷却水支管上设有水压传感器。
3.根据权利要求1所述的基于热管散热的光伏发电***，其特征在于：所述冷却水支管上设有水温传感器。
4.根据权利要求1所述的基于热管散热的光伏发电***，其特征在于：所述储水罐与冷却水进口之间设有流量传感器。
5.根据权利要求1所述的基于热管散热的光伏发电***，其特征在于：所述储水罐上设有热水出口。
6.根据权利要求1～5任一所述的基于热管散热的光伏发电***，其特征在于：所述光伏电池板组件的正面的上方设有与冷却水支管相连的电磁喷水阀。
7.根据权利要求1～5任一所述的基于热管散热的光伏发电***，其特征在于：所述组合热管散热器包括多个并列设置的矩形热管，多个所述矩形热管的散热端位于一个散热管内，所述矩形热管的散热端设有散热翅片；所述矩形热管位于光伏电池板组件的背面。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108880440A (zh) * 2018-07-27 2018-11-23 董田田 光伏发电***的冷却结构
CN112558658A (zh) * 2020-11-23 2021-03-26 北京奥德威特电力科技股份有限公司 面向家庭用户的边缘计算分布式多能控制***和方法
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108880440A (zh) * 2018-07-27 2018-11-23 董田田 光伏发电***的冷却结构
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CN112558658B (zh) * 2020-11-23 2022-01-18 北京奥德威特电力科技股份有限公司 面向家庭用户的边缘计算分布式多能控制***和方法
CN113595503A (zh) * 2021-08-04 2021-11-02 无锡鼎森茂科技有限公司 一种光伏电站智能优化降温***
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