CN220750424U - 一种太阳能屋顶聚能*** - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种太阳能屋顶聚能***，旨在解决现有技术中光伏板因工作温度过高而影响光伏发电效率的问题。包括至少一块光伏板，与所述光伏板连接的逆变器，布置于所述光伏板背面的集热盘管，以及集热水箱、至少一台热交换循环泵，所述集热盘管、所述集热水箱、所述热交换循环泵之间通过热媒循环管连通，所述集热盘管用于将所述光伏板产生的热量与所述热媒循环管中循环流动的热媒介质通过热交换实现所述光伏板降温和所述热媒循环管中热媒介质的升温，所述集热水箱用于将流经的热媒介质通过热交换实现冷水加热并输出。本实用新型在降低光伏板工作温度的同时可为建筑内用水加热，提高了光伏板发电效率，充分利用了能源。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种太阳能屋顶聚能***，属于节能建筑技术领域。
背景技术
光伏发电效率与其发电时的工作温度相关，高温会大幅降低光伏板发电效率，在高温季节或季发电高峰期时，光伏板的工作温度升高，因而需要提供更低的发电温度环境以提高发电效率，而目前市面所采用的光伏板不具降温功能，导致光伏板在高温下发电效率降低。
发明内容
本实用新型的目的在于克服现有技术中的不足，提供一种太阳能屋顶聚能***，通过热交换循环收集光伏板余热，并将余热通过热交换用于加热冷水，在降低光伏板工作温度的同时，将余热用于加热集热水箱中的冷水以为建筑内供应热水，保证了光伏电池光电转换时的温度区间，提升了光伏板发电效率，使能源得到充分利用；解决了光伏板因工作温度过高而影响光伏发电效率的问题。
为达到上述目的，本实用新型是采用下述技术方案实现的：
本实用新型公开了一种太阳能屋顶聚能***，包括：至少一块光伏板，与所述光伏板连接的逆变器，布置于所述光伏板背面的集热盘管，以及集热水箱、至少一台热交换循环泵，所述集热盘管、所述集热水箱、所述热交换循环泵之间通过热媒循环管连通，所述集热盘管用于将所述光伏板产生的热量与所述热媒循环管中循环流动的热媒介质通过热交换实现所述光伏板降温和所述热媒循环管中热媒介质的升温，所述集热水箱用于将流经的热媒介质通过热交换实现冷水加热并输出。
在一些实施例中，所述集热水箱上设置有集热箱进液口和集热箱出液口，所述集热箱进液口通过热媒循环出液管与所述热媒循环管连接，所述集热箱出液口通过热媒循环回液管与所述热媒循环管连接，所述集热水箱内设置有换热盘管，所述换热盘管的两端分别与所述集热箱进液口、所述集热箱出液口连接，所述集热水箱上还连接有用于对外输出热水的热水出水管，以及给所述集热水箱内补水的冷水补水管。
在一些实施例中，所述光伏板有若干块，各光伏板背面布置的所述集热盘管串联或并联后连接至所述热媒循环管。
在一些实施例中，所述热交换循环泵有两台，二者并联连接至热媒循环管。
在一些实施例中，还包括热媒补充接口，所述热媒补充接口外接与所述热媒循环管上。
在一些实施例中，所述逆变器与所述热交换循环泵之间通过电连接实现运停联动。
与现有技术相比，本实用新型所达到的有益效果：
1.本实用新型提供的太阳能屋顶聚能***，设计光伏板热量的散热流道，通以热媒介质，通过热交换循环收集光伏板余热，并将余热通过热交换用于加热冷水，在降低光伏板工作温度的同时，将余热用于加热集热水箱中的冷水以为建筑内供应热水，保证了光伏电池光电转换时的温度区间，提升了光伏板发电效率，使能源得到充分利用。
2.本实用新型提供的太阳能屋顶聚能***实现了光电光热综合利用，保障了光伏板光电转换时的温度区间，并为建筑内提供了热水，进一步提升了发电效率和能源利用率。
3.本实用新型的太阳能屋顶聚能***适用于新建建筑及既有建筑节能改造，通过高效的光伏发电可为建筑提供清洁的高品位电能，并同时实现建筑内热水供应，使用性价比高，适用范围广。
附图说明
图1是本实用新型提供的太阳能屋顶聚能***实施例的***结构示意图。
图2是本实用新型提供的太阳能屋顶聚能***实施例的集热水箱局部***结构示意图；
图3是本实用新型提供的太阳能屋顶聚能***实施例的集热盘在光伏板上布置的示意图。
图中：
1、光伏板；2、逆变器；3、集热盘管；31、热媒进出口4、集热水箱；41、集热箱进液口；42、集热箱出液口；43、换热盘管；44、冷水补水管；45、热水出水管；46、排污阀；5、热交换循环泵；6、热媒循环管；61、热媒循环出液管；62、热媒循环回液管；7、热媒补充接口。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本实用新型的技术方案，而不能以此来限制本实用新型的保护范围。
在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
请参阅附图1-附图3，本实用新型公开一种太阳能屋顶聚能***，包括光伏板1，逆变器2，集热盘管3，集热水箱4，热交换循环泵5，热媒循环管6。光伏板1连接逆变器2，逆变器2连接配电箱实现光伏发电，同时，集热盘管3设置在光伏板1背面，集热盘管3的两端的热媒进出口31连接热媒循环管6，集热水箱和热交换循环泵5连接在热媒循环管上6；在热交换循环泵5的作用，热媒循环管6中的热媒介质流经光伏板1上的集热盘管3进行热交换，使光伏板1降温及热媒介质升温，升温的热媒介质经热媒循环管6流入集热水箱4，并在集热水箱4中进行热交换，从而使热媒循环管6中的热媒介质降温，而集热水箱4中的冷水得到加热升温，从而给建筑内提供热水，同时，经集热水箱4内热交换降温的热媒介质在热交换循环泵5的作用下流入热媒循环管6并再次流向光伏板4背面的集热盘管6继续进行热交换，从而通过该热交换循环过程实现光伏板4的降温及对建筑内热水的供应；该***使光伏板4发电时等到降温，保证了光伏电池光电转换时的温度区间，从而进一步提升了光伏板发电效率。
在一些实施例中，热交换循环泵5的运行与光伏板1工作状态联动；热交换循环泵5与逆变器2之间电连接，当光伏板1开始发电时，光伏板1的电流输出端发出信号触动热交换循环泵5启动运行，当光伏板1停止发电时，光伏板1的电流输出端再次发出信号触动热交换循环泵5停止运行，从而实现了热交换循环泵5与光伏板1运行与停止的工作联动。
在一些实施例中，集热水箱4上设置有集热箱进液口41和集热箱出液口42，集热箱进液口41通过热媒循环出液管61与热媒循环管6连通，集热箱出液口42通过热媒循环回液管62与热媒循环管6连通，集热水箱4的内胆中安装有换热盘管43，换热盘管43的顶端引出介质进液管、底端引出介质出液管、中部管段沿内胆轴向螺旋排布，换热盘管43的两端介质进液管和介质出液管分别连通集热水箱进液口41和集热水箱出液口42，集热水箱4的内胆上还连接有冷水补水管44和热水出水管45，热水出水管45与建筑内热水管连通实现热水供应，冷水补水管44用于热水减少后向集热水箱4中继续补充冷水进行热交换加热，以此持续对建筑室内提供热水；此外，集热水箱4的内胆的底端封装有封盖,封盖上安装有排污阀46。
在一些实施例中，光伏板1背面的集热盘管3两端的热媒进出口31可直接与热媒循环管连接6或将光伏板1并联运行后与热媒循环管6连接，即建筑屋顶的光伏板1多为若干块，每块光伏板1背面均布置集热盘管3，各个集热盘管3可串联连通，也可并连连通，继而再与热媒循环管6连接。
在一些实施例中，热交换循环泵5设置有两台，一备一用，两台热交换循环泵并联连接在热媒循环管6上。
在一些实施例中，热媒循环管6上设置有热媒补充接口7，用于补充热媒介质。
以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变形，这些改进和变形也应视为本实用新型的保护范围。
Claims (6)
1.一种太阳能屋顶聚能***，其特征在于，包括：至少一块光伏板，与所述光伏板连接的逆变器，布置于所述光伏板背面的集热盘管，以及集热水箱、至少一台热交换循环泵，所述集热盘管、所述集热水箱、所述热交换循环泵之间通过热媒循环管连通，所述集热盘管用于将所述光伏板产生的热量与所述热媒循环管中循环流动的热媒介质通过热交换实现所述光伏板降温和所述热媒循环管中热媒介质的升温，所述集热水箱用于将流经的热媒介质通过热交换实现冷水加热并输出。
2.根据权利要求1所述的太阳能屋顶聚能***，其特征在于，所述集热水箱上设置有集热箱进液口和集热箱出液口，所述集热箱进液口通过热媒循环出液管与所述热媒循环管连接，所述集热箱出液口通过热媒循环回液管与所述热媒循环管连接，所述集热水箱内设置有换热盘管，所述换热盘管的两端分别与所述集热箱进液口、所述集热箱出液口连接，所述集热水箱上还连接有用于对外输出热水的热水出水管，以及给所述集热水箱内补水的冷水补水管。
3.根据权利要求1所述的太阳能屋顶聚能***，其特征在于，所述光伏板有若干块，各光伏板背面布置的所述集热盘管串联或并联后连接至所述热媒循环管。
4.根据权利要求1所述的太阳能屋顶聚能***，其特征在于，所述热交换循环泵有两台，二者并联连接至所述热媒循环管。
5.根据权利要求1所述的太阳能屋顶聚能***，其特征在于，还包括热媒补充接口，所述热媒补充接口外接与所述热媒循环管上。
6.根据权利要求1-5任意一项所述的太阳能屋顶聚能***，其特征在于，所述逆变器与所述热交换循环泵之间通过电连接实现运停联动。
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