本發(fā)明涉及太陽能利用技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種太陽能綜合利用裝置。

背景技術(shù)：

當(dāng)今世界對(duì)能源的需求迅猛增長(zhǎng)，而目前廣泛使用的化石能源日益枯竭，且化石能源的利用會(huì)帶來如大氣污染、環(huán)境破壞等經(jīng)濟(jì)社會(huì)諸多問題。因而需要研究利用對(duì)環(huán)境友好且可再生的新型能源以逐步降低對(duì)化石能源的依賴，其中太陽能由于其自身的許多優(yōu)勢(shì)引起人們廣泛關(guān)注。太陽能盡管十分豐富，現(xiàn)今的利用效率卻并不高，太陽能熱利用的效率能夠達(dá)到60～70％，但得到的能源品位通常不高，而能夠得到高品位能的太陽能光伏發(fā)電，其轉(zhuǎn)換效率低于20％。

現(xiàn)有技術(shù)中，中國(guó)發(fā)明專利(專利名稱為光電、光熱綜合利用的太陽電池發(fā)電系統(tǒng)，專利申請(qǐng)?zhí)枮?00810214807.x)提供了一種冷水管、熱水管等實(shí)現(xiàn)光電光熱一體化利用的裝置；中國(guó)發(fā)明專利(專利名稱為一種太陽能光電光熱綜合利用組件，專利申請(qǐng)?zhí)枮?01410275728.5)提供了一種在太陽能光伏組件的TPT背板底面粘結(jié)有集熱器的技術(shù)方案?，F(xiàn)有技術(shù)中的兩種方案裝置存在結(jié)構(gòu)復(fù)雜、體積較大或綜合發(fā)熱發(fā)電利用效率不高的技術(shù)問題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明要解決的技術(shù)問題在于：提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、體積較小且綜合發(fā)熱發(fā)電效率較高的太陽能光熱光電綜合利用裝置。

本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是：

一種太陽能光熱光電綜合利用裝置，包括集熱器、太陽能光伏電池片、支架，其特征在于：還包括熱傳導(dǎo)銅板、毛細(xì)熱管和玻璃板；所述太陽能光伏電池片固設(shè)在熱傳導(dǎo)銅板上面，在太陽能光伏電池片上面封裝一塊玻璃板以保護(hù)太陽能光伏電池片，太陽能光伏電池片和熱傳導(dǎo)銅板之間用密封膠封裝四周形成密封層；所述熱傳導(dǎo)銅板下面固設(shè)有毛細(xì)熱管，太陽能光伏電池片發(fā)電時(shí)產(chǎn)生的熱量通過接觸傳導(dǎo)到毛細(xì)熱管，毛細(xì)熱管把熱量進(jìn)一步傳導(dǎo)到集熱器。

作為本發(fā)明的改進(jìn)，還包括真空熱管，真空熱管布置在所述玻璃板的上面，所述真空熱管包括玻璃管、熱管和吸熱膜，熱管與玻璃管之間抽成真空，真空熱管通過吸熱膜吸收熱量，熱管負(fù)責(zé)把吸熱膜吸收的熱量傳導(dǎo)到集熱器。

作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，還包括保溫板，保溫板布置在毛細(xì)熱管下方并且不與毛細(xì)熱管接觸，熱傳導(dǎo)銅板與保溫板之間用支柱支撐并用密封膠封裝四周，中間容積被抽成真空形成真空密封層。

作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，保溫板與熱傳導(dǎo)銅板的間距大于兩倍的毛細(xì)熱管的直徑。

作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，毛細(xì)熱管通過粘接方式固設(shè)在熱傳導(dǎo)銅板下面。

作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，太陽能光伏電池片按行列的方式線性排列在熱傳導(dǎo)銅板上面。

作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，兩列所述太陽能電池片之間的間隔不小于真空熱管直徑的兩倍。

作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，兩列所述太陽能電池片之間的間隔為真空熱管直徑的四倍。

作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，吸熱膜采用黑色吸熱膜，且布置在熱管的表面。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果在于：

1.本發(fā)明既能夠輸出電能又能輸出熱能，實(shí)現(xiàn)太陽能綜合利用，同時(shí)提高太陽能的綜合利用效率；

2.本發(fā)明解決了當(dāng)太陽光照射到光伏電池組件上時(shí)，只有部分能量能夠被其轉(zhuǎn)換成電能，其余的能量轉(zhuǎn)化為熱能不易擴(kuò)散，還會(huì)成為廢熱使得光伏發(fā)電效率下降的問題，另外還可以將光伏發(fā)電產(chǎn)生的額外熱量收集起來輸出熱能；

3.本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、體積較小，在太陽能光伏電池片的間隙中布置有真空熱管，在可利用面積有限的場(chǎng)合，如屋頂或建筑物外墻，本 發(fā)明可以充分利用受光面積得到更多的熱電產(chǎn)出；

4.本發(fā)明綜合考慮發(fā)熱發(fā)電效率，采用毛細(xì)熱管和真空熱管，能夠通過自身內(nèi)部工作液體相變來實(shí)現(xiàn)熱量快速將從一端傳到另一端，提高傳熱效率。

附圖說明

為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作一簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)性的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1是本發(fā)明的總體示意圖；

圖2是本發(fā)明的一種實(shí)施例的結(jié)構(gòu)圖；

圖3是本發(fā)明的真空熱管結(jié)構(gòu)圖。

圖中：1集熱器、2電池片、3支架、4真空熱管、5玻璃板、6密封層、7熱傳導(dǎo)銅板、8真空密封層、9保溫板、10支柱、11毛細(xì)熱管、12玻璃管、13熱管、14吸熱膜。

具體實(shí)施方式

為使本發(fā)明實(shí)施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。

實(shí)施例一：

如圖1和2所示，一種太陽能光熱光電綜合利用裝置，包括集熱器1、太陽能光伏電池片2、支架3，其特征在于：還包括熱傳導(dǎo)銅板7、毛細(xì)熱管11和玻璃板5；太陽能光伏電池片2固設(shè)在熱傳導(dǎo)銅板7上面，在太陽能光伏電池片2上面封裝一塊玻璃板5以保護(hù)太陽能光伏電池片2，太陽能光伏電池片2和熱傳導(dǎo)銅板7之間用密封膠封裝四周形成密封層6；為了經(jīng)濟(jì)考慮，密封層6的中間可不用抽真空。熱傳導(dǎo)銅板7下面固設(shè)有毛細(xì)熱管11，太陽能光伏電池片2發(fā)電時(shí)產(chǎn)生的熱量通過接觸傳導(dǎo)到毛細(xì)熱管11，毛細(xì)熱管11把熱量進(jìn)一步傳導(dǎo)到集熱器1。本發(fā)明既能夠輸出電能又能輸出熱能，實(shí)現(xiàn)太陽能綜合利用，同時(shí)提高太陽能的綜合利用效率；

本實(shí)施例中，由于只有部分能量能夠被太陽能光伏電池片2轉(zhuǎn)換成電能，其余的能量轉(zhuǎn)化為熱能，熱量傳導(dǎo)到熱傳導(dǎo)銅板7，熱傳導(dǎo)銅板7下面粘接毛細(xì)熱管11，通過接觸熱量傳導(dǎo)到毛細(xì)熱管11，毛細(xì)熱管11把熱量傳導(dǎo)到集熱器1。本發(fā)明解決了當(dāng)太陽光照射到光伏電池上時(shí)，只有部分能量能夠被其轉(zhuǎn)換成電能，其余的能量轉(zhuǎn)化為熱能不易擴(kuò)散，還會(huì)成為廢熱使得光伏發(fā)電效率下降的問題，另外還可以將光伏發(fā)電產(chǎn)生的額外熱量收集起來輸出熱能；

實(shí)施例二：

本實(shí)施例是在實(shí)施例一的基礎(chǔ)上的一個(gè)改進(jìn)方案，如圖1和2所 示的一種太陽能光熱光電綜合利用裝置，還包括真空熱管4，真空熱管4布置在所述玻璃板5的上面，如圖3所示，所述真空熱管4包括玻璃管12、熱管13和吸熱膜14，真空熱管4的外部有一層透明玻璃。作為優(yōu)選，吸熱膜14采用黑色吸熱膜，且布置在熱管13的表面。真空熱管4的間隙部分即熱管13與玻璃管12之間抽成真空，真空熱管4通過吸熱膜14吸收熱量，熱管13負(fù)責(zé)把吸熱膜14吸收的熱量傳導(dǎo)到集熱器1。所述毛細(xì)熱管11和所述熱管13是規(guī)格不同的熱傳導(dǎo)管，能夠通過自身內(nèi)部工作液體相變來實(shí)現(xiàn)熱量快速將從一端傳到另一端，提高傳熱效率。本實(shí)施例的技術(shù)效果是集熱器1接收真空熱管4和毛細(xì)熱管11傳導(dǎo)的兩部分熱量，實(shí)現(xiàn)太陽能光熱最大效率利用。

實(shí)施例三：

作為又一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例，如圖1和2所示的一種太陽能光熱光電綜合利用裝置，還包括保溫板9，保溫板9布置在毛細(xì)熱管11下方并且不與毛細(xì)熱管11接觸，熱傳導(dǎo)銅板7與保溫板9之間用支柱10支撐并用密封膠封裝四周，中間容積被抽成真空形成真空密封層8；毛細(xì)熱管11緊密排列在熱傳導(dǎo)板下面并處在真空腔可防止熱量散失,進(jìn)一步提高熱量利用效率。

實(shí)施例三：

作為又一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例，如圖1和2所示的一種太陽能光熱光電綜合利用裝置，其中保溫板9與熱傳導(dǎo)銅板7的間距大于兩倍的毛細(xì) 熱管11的直徑；毛細(xì)熱管11通過粘接方式固設(shè)在熱傳導(dǎo)銅板7下面；太陽能光伏電池片2按行列的方式線性排列在熱傳導(dǎo)銅板7上面；太陽能光伏電池片2的列距不小于真空熱管4直徑的兩倍。太陽能光伏電池片2排列在真空熱管4的間隙中，頂部集熱器接收真空熱管和毛細(xì)熱管兩部分的熱，實(shí)現(xiàn)光熱利用。本發(fā)明綜合考慮發(fā)熱發(fā)電效率，在太陽能光伏電池片的間隙中布置有真空熱管，這種方式能有效防止只依靠電池組件傳導(dǎo)熱量不足的情況發(fā)生。由于光熱和光電的利用共用一套裝置，本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、體積較小，且這種布置方式能保證在可利用面積有限的場(chǎng)合，如屋頂或建筑物外墻，可以充分利用受光面積得到更多的熱電產(chǎn)出；

實(shí)施例四：

作為本發(fā)明的又一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例:如圖1和2所示的一種太陽能光熱光電綜合利用裝置，其中太陽能光伏電池片2的列距為真空熱管4直徑的四倍。本實(shí)施例利用光伏電池將太陽能轉(zhuǎn)化為電能的同時(shí)對(duì)其所吸收的熱量加以有效利用，即同時(shí)產(chǎn)生熱、電兩種效益，最大幅度地提高了太陽能綜合利用效率，另外還使得太陽能光伏電池片的溫度能有效降低，使其不再處于過高工作溫度下運(yùn)行，較大幅度提高了太陽能光伏電池片的使用壽命。

本發(fā)明的原理是：太陽能光伏電池片2受陽光照射發(fā)電，輸出電 能進(jìn)行并網(wǎng)發(fā)電，實(shí)現(xiàn)太陽能光電利用。太陽能光熱利用通過兩方面實(shí)現(xiàn)：一方面，太陽能光伏電池片2發(fā)電時(shí)會(huì)產(chǎn)生熱量，熱量經(jīng)過熱傳導(dǎo)銅板7傳給毛細(xì)熱管11，再通過毛細(xì)熱管11傳導(dǎo)到集熱器1；另一方面，真空熱管4通過吸熱膜14吸收熱量，熱管13把熱量傳導(dǎo)到集熱器1。集熱器1接收真空熱管4和毛細(xì)熱管11傳導(dǎo)的兩部分熱量，實(shí)現(xiàn)太陽能光熱利用。

最后應(yīng)說明的是：以上實(shí)施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案，而非對(duì)其限制；盡管參照前述實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解：其依然可以對(duì)前述各實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改，或者對(duì)其中部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替換；而這些修改或者替換，并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本發(fā)明各實(shí)施例技術(shù)方案的精神和范圍。