CN208971469U - 一种超导光热高效供热装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及太阳能综合利用技术领域，尤其为一种超导光热高效供热装置，包括金属边框、光电转换组件、浮法玻璃、高效吸热板、光热排管以及光热集管，所述金属边框内部底端设有底面保温层，且所述金属表框内部侧面设有侧面保温层，所述金属表框内部前端靠近侧面保温层后侧固定安装有光热集管，所述金属表框外部距离所述光热集管左右两端分别设有加热液体进口和加热液体连接口，所述光热集管垂直平面固定连接有光热排管，所述金属表框内部左端靠近光热排管的一侧设有第二呼吸孔，且所述金属表框内部右端靠近光热排管一侧从前至后依次设有第一呼吸孔和光电转换组件电源出线口。本实用新型中整体装置结构简单、且高效节能，具有一定的推广价值。

Description

一种超导光热高效供热装置

技术领域

本实用新型涉及太阳能综合利用技术领域，具体为一种超导光热高效供热装置。

背景技术

现有的光伏光热太阳能一体化供热装置或组件是直接利用太阳能光伏光热板，将太阳能光伏光热板安装在集热水箱上，以此提高光电光热的利用效率，实现太阳能发电和发热。

但是，这种光伏光热太阳能供热装置第一是占地面积大，第二是在超低温环境和弱光环境下，不能够充分吸收太阳能和光电转换产生的热量，导致发电的效率降低，最终发热的效率主要是利用供热装置上的太阳能集热管，导致这种装置发电和发热综合效率很低，且投资成本升高，而且光伏发电部件使用寿命降低，因此需要一种超导光热高效供热装置对上述问题做出改善。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种超导光热高效供热装置，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种超导光热高效供热装置，包括金属边框、光电转换组件、浮法玻璃、高效吸热板、光热排管以及光热集管，所述金属边框内部底端设有底面保温层，且所述金属表框内部侧面设有侧面保温层，所述金属表框内部前端靠近侧面保温层后侧固定安装有光热集管，所述金属表框外部距离所述光热集管左右两端分别设有加热液体进口和加热液体连接口，所述光热集管垂直平面固定连接有光热排管，所述金属表框内部左端靠近光热排管的一侧设有第二呼吸孔，且所述金属表框内部右端靠近光热排管一侧从前至后依次设有第一呼吸孔和光电转换组件电源出线口，所述光热排管水平上侧固定安装有高效吸热板，所述高效吸热板水平上侧固定安装有浮法玻璃，所述浮法玻璃水平上侧固定安装光电转换组件，且所述光电转换组件与浮法玻璃之间形成光电转换组件真空层，所述金属表框外部距离光电转换组件左右两侧分别设有加热液体连接口和加热液体出口。

优选的，所述光电转换组件是由光电转化效率较高的碲化镉原材料组成，该类发电材料是一种高吸收系数的半导体材料，是硅的100倍。

优选的，所述光热排管共设有多组，且所述光热集管与光热排管之间贯通连接。

优选的，所述高效吸热板表面涂有吸热率较高的材料。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

1、本实用新型中，通过设置的高效吸热板，且高效吸热板表面涂有吸热率较高的材料来增加***的热能吸收率，所涂的材料既能吸收太阳能光线中的热量，还能吸收热传导的热量，可以实现双重热量的吸收，比传统光伏光热一体化供热装置内部的集热器吸热效率提高15％以上。

2、本实用新型中，通过设置的光电转换组件，一是通过旁路二极管防止热斑效应，保护电池片及组件；二是通过特殊材料密封设计防水防火；三是通过特殊的散热设计降低接线盒的工作温度，减小旁路二极管的温度，进而降低其漏电流对组件功率的损耗；接线盒采用PPO(聚苯醚)材料，具有耐候性、耐高温可达零上170℃时不变形、耐低温可达零下80℃时不脆化，耐紫外线，防水防尘等级为IP65。

3、本实用新型中，将传统单一的光伏和光热***合二为一，将太阳能同时转化为热能和电能；通过超低温液体循环，有效降低光电转换组件温度，同时还能在优于晶硅电池组件发电效率前提下，提高热能的输出，有效降低工作和投资成本，提高太阳能的综合利用效率，可在供热、热水等领域大量应用，实现节能发电和热能转换，高效利用太阳能的有益效果。

4、本实用新型中，整体装置是由高效平板集热***和碲化镉光电转换组件优化结合而成的一体化光热光伏供热装置，其装置既能发电又能供热，避免光电转换装置发电过热导致输出功率损失，又能提高太阳能的利用效率；而且同等规格发电组件年发电量高于晶硅组件5％以上。

5、本实用新型中，其整体装置集成化程度高，并且可以结合蓄热装置一同应用，安装方便、建筑物屋顶或者地面均可分布式成区域的进行安装，有效利用可以占用的铺设面积，解决了现有技术中太阳能发电和发热效率低且占地面积大、安装不方便、制造成本高等问题，节约清洁能源，更是为了在环境保护的前提下，最大化的高效节能，保证用户端的稳定性、舒适性、安全性。

附图说明

图1为本实用新型整体结构俯视图；

图2为本实用新型整体结构正视图；

图3为本实用新型整体结构侧视图；

图中：1-加热液体出口、2-光电转换组件、3-浮法玻璃、4-高效吸热板、5-光电转换组件电源出线口、6-光热排管、7-第一呼吸孔、8-加热液体连接口、9-光热集管、10-侧面保温层、11-加热液体连接口、12-第二呼吸孔、13-加热液体进口、14-金属边框、15-光电转换组件真空层、16-底面保温层。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例，基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1-3，本实用新型提供一种技术方案：

一种超导光热高效供热装置，包括金属边框14、光电转换组件2、浮法玻璃3、高效吸热板4、光热排管6以及光热集管9，金属边框14内部底端设有底面保温层16，且金属表框14内部侧面设有侧面保温层10，金属表框14内部前端靠近侧面保温层10后侧固定安装有光热集管9，金属表框14外部距离光热集管9左右两端分别设有加热液体进口13和加热液体连接口8，光热集管9垂直平面固定连接有光热排管6，光热排管6共设有多组，且光热集管9与光热排管6之间贯通连接，金属表框14内部左端靠近光热排管6的一侧设有第二呼吸孔12，且金属表框14内部右端靠近光热排管6一侧从前至后依次设有第一呼吸孔7和光电转换组件电源出线口5，光热排管6水平上侧固定安装有高效吸热板4，高效吸热板4表面涂有吸热率较高的材料，通过设置的高效吸热板4，且高效吸热板4表面涂有吸热率较高的材料来增加***的热能吸收率，所涂的材料既能吸收太阳能光线中的热量，还能吸收热传导的热量，可以实现双重热量的吸收，比传统光伏光热一体化供热装置内部的集热器吸热效率提高15％以上，高效吸热板4水平上侧固定安装有浮法玻璃3，浮法玻璃3水平上侧固定安装光电转换组件2，且光电转换组件2与浮法玻璃3之间形成光电转换组件真空层15，光电转换组件2是由光电转化效率较高的碲化镉原材料组成，该类发电材料是一种高吸收系数的半导体材料，是硅的100倍，通过设置的光电转换组件2，一是通过旁路二极管防止热斑效应，保护电池片及组件；二是通过特殊材料密封设计防水防火；三是通过特殊的散热设计降低接线盒的工作温度，减小旁路二极管的温度，进而降低其漏电流对组件功率的损耗；接线盒采用PPO聚苯醚材料，具有耐候性、耐高温可达零上170℃时不变形、耐低温可达零下80℃时不脆化，耐紫外线，防水防尘等级为IP65，金属表框14外部距离光电转换组件2左右两侧分别设有加热液体连接口11和加热液体出口1，将传统单一的光伏和光热***合二为一，将太阳能同时转化为热能和电能；通过超低温液体循环，有效降低光电转换组件温度，同时还能在优于晶硅电池组件发电效率前提下，提高热能的输出，有效降低工作和投资成本，提高太阳能的综合利用效率，可在供热、热水等领域大量应用，实现节能发电和热能转换，高效利用太阳能的有益效果，整体装置是由高效平板集热***和碲化镉光电转换组件2优化结合而成的一体化光热光伏供热装置，其装置既能发电又能供热，避免光电转换装置发电过热导致输出功率损失，又能提高太阳能的利用效率；而且同等规格发电组件年发电量高于晶硅组件5％以上，且其整体装置集成化程度高，并且可以结合蓄热装置一同应用，安装方便、建筑物屋顶或者地面均可分布式成区域的进行安装，有效利用可以占用的铺设面积，解决了现有技术中太阳能发电和发热效率低且占地面积大、安装不方便、制造成本高等问题，节约清洁能源，更是为了在环境保护的前提下，最大化的高效节能，保证用户端的稳定性、舒适性、安全性。

实用新型工作流程：使用前，首先将耐低温液体流入加热液体进口13，通过光热集管9，再次通过光热排管6，经过高校吸热板吸收4光电转换组件2散发出的热能和太阳紫外线热能，高效吸热板4所吸收的热能传递给光热排管6，随着低温液体的进入，换热后随着光热排管6逐渐上升汇流至加热液体出口1，与末端热水***进行换热后再次回流到加热液体进口13，反复换热循环；在换热的过程中，光电转换组件2不断地发出电能汇入电网，产生的电能一方面自发自用，节约电网的电量；二方面剩余电量汇入电网产生经济效益，装置结构简单、且高效节能，具有一定的推广价值。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (3)

1.一种超导光热高效供热装置，包括金属边框(14)、光电转换组件(2)、浮法玻璃(3)、高效吸热板(4)、光热排管(6)以及光热集管(9)，其特征在于：所述金属边框(14)内部底端设有底面保温层(16)，且所述金属边框(14)内部侧面设有侧面保温层(10)，所述金属边框(14)内部前端靠近侧面保温层(10)后侧固定安装有光热集管(9)，所述金属边框(14)外部距离所述光热集管(9)左右两端分别设有加热液体进口(13)和加热液体连接口(8)，所述光热集管(9)垂直平面固定连接有光热排管(6)，所述金属边框(14)内部左端靠近光热排管(6)的一侧设有第二呼吸孔(12)，且所述金属边框(14)内部右端靠近光热排管(6)一侧从前至后依次设有第一呼吸孔(7)和光电转换组件电源出线口(5)，所述光热排管(6)水平上侧固定安装有高效吸热板(4)，所述高效吸热板(4)水平上侧固定安装有浮法玻璃(3)，所述浮法玻璃(3)水平上侧固定安装光电转换组件(2)，且所述光电转换组件(2)与浮法玻璃(3)之间形成光电转换组件真空层(15)，所述金属边框(14)外部距离光电转换组件(2)左右两侧分别设有加热液体连接口(11)和加热液体出口(1)。

2.根据权利要求1所述的一种超导光热高效供热装置，其特征在于：所述光热排管(6)共设有多组，且所述光热集管(9)与光热排管(6)之间贯通连接。

3.根据权利要求1所述的一种超导光热高效供热装置，其特征在于：所述高效吸热板(4)表面涂有吸热率较高的材料。