一種基于聚光太陽能的電熱聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種太陽能技術(shù)領(lǐng)域，尤其是涉及一種基于聚光太陽能的電熱聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)在國內(nèi)外主要的光伏發(fā)電組件還是單晶硅、多晶硅太陽能電池和非晶硅薄膜電池，雖然這些技術(shù)發(fā)展較為成熟，系統(tǒng)的成本也比較低，但是它們的光電轉(zhuǎn)換效率不高，單晶硅太陽能電池的轉(zhuǎn)化效率為19%，而第三代的多晶硅太陽能電池效率18%左右；
目前主要有兩種光伏熱電聯(lián)產(chǎn)技術(shù)分別為非聚光型和聚光型。非聚光型熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)的供熱密度通常是低于800 W/m2，溫度不超過40°C，只能用于居民熱水供應(yīng)或熱栗式空調(diào)。同時，為了保證供熱功率，換熱器的面積較大，成本相應(yīng)較高。目前，國外已有光伏熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)的應(yīng)用示范，大多是與建筑物結(jié)合使用，光伏電池板提供電能，其背面的換熱器為建筑物供熱；
聚光型熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)由于高聚光比(可以達(dá)到500倍以上)的效果，熱流密度可以達(dá)到數(shù)百千瓦以上，適用范圍更加廣泛，發(fā)電和供熱效率也更高，但聚光型熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)的技術(shù)門檻和運(yùn)行維護(hù)成本均高于非聚光型。傳統(tǒng)的這種電熱聯(lián)產(chǎn)技術(shù)其中熱水循環(huán)系統(tǒng)有一個重要作用是給能量轉(zhuǎn)換器發(fā)電芯片進(jìn)行冷卻散熱。本發(fā)明采用的這種冷卻設(shè)計方法能更有效的給能量轉(zhuǎn)換器散熱，從而提高發(fā)電效率。本發(fā)明采用一套冷卻系統(tǒng)給多個發(fā)電設(shè)備進(jìn)行冷卻循環(huán)散熱，正在系統(tǒng)上實現(xiàn)了集中控制，使控制更加方便，而且集中控制也有利于成本的降低和此技術(shù)的推廣。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的是針對現(xiàn)有產(chǎn)品的不足，而提供一種既能提供電能，又能提供熱能，高效率、高可靠性、高實用性、高經(jīng)濟(jì)性、低噪音的一種基于聚光太陽能的電熱聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)。
[0004]本發(fā)明的一種基于聚光太陽能的電熱聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)，所述電熱聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)包括聚光器、能量轉(zhuǎn)換器、水箱、循環(huán)水栗、水栗控制箱、自動跟蹤器；所述聚光器安裝在自動跟蹤器的支架上，所述聚光器的聚焦點(diǎn)位置安裝有能量轉(zhuǎn)換器，所述能量轉(zhuǎn)換器上安裝有熱水管和冷水管，所述熱水管及冷水管和水箱連接，所述冷水管管道上安裝有循環(huán)水栗，所述循環(huán)水栗和水栗控制箱連接，所述水栗控制箱通過導(dǎo)線和自動跟蹤器控制箱連接。
[0005]進(jìn)一步:所述聚光器上設(shè)置有太陽能發(fā)電單元；所述太陽能發(fā)電單元包括控制器、蓄電池、太陽能電池及散熱器；太陽能電池與外框通過自動跟蹤器上的支架固定連接；所述太陽能發(fā)電單元包括玻璃、模壓在玻璃上且位于外框和玻璃之間的模壓硅膠反射單元；所述外框從側(cè)面將模壓硅膠反射單元和玻璃固封在一起；所述模壓硅膠反射單元可將太陽光反射并匯聚至太陽能電池；所述太陽能發(fā)電單元包括設(shè)置在太陽能電池和散熱器之間的熱超導(dǎo)板和半導(dǎo)體溫差電池，所述太陽能電池、熱超導(dǎo)板、半導(dǎo)體溫差電池和散熱器依次緊密貼合。
[0006]進(jìn)一步:所述水箱包含不完全分開的兩個內(nèi)水箱，連接內(nèi)水箱的常開電磁閥、帶可拆窗口的外包水箱、內(nèi)水箱與外包水箱之間設(shè)置有保溫材料和兩個排氣孔。
[0007]進(jìn)一步:所述循環(huán)水栗控制冷水管只向能量轉(zhuǎn)換器輸送冷水流，熱水管只接受能量轉(zhuǎn)換器的熱水流。
[0008]進(jìn)一步:所述自動跟蹤器采用單片機(jī)控制，通過天文算法實時追蹤太陽角度，所述自動跟蹤器內(nèi)設(shè)置中央控制器，該中央控制器包括CPU模塊及與CPU模塊構(gòu)成數(shù)據(jù)傳輸通道的光電傳感器、太陽直射傳感器、角度傳感器、GPS全球定位器和氣象傳感器；所述聚光器上設(shè)置光電傳感器、太陽直射傳感器和氣象傳感器，所述聚光器的太陽能熱量傳輸管之間設(shè)有多個中心連桿；所述角度傳感器包括方位角傳感器和高度角傳感器，所述方位角傳感器固定在聚光器的頂部且與自動跟蹤器的導(dǎo)軌連動。
[0009]本發(fā)明的有益效果是:1、既能提供電能，又能提供熱能。具有高效率、高可靠性、高實用性、高經(jīng)濟(jì)性、低噪音等特點(diǎn)，通過自動追蹤器實時追蹤，實時地保持著聚光器的主光軸與太陽光的入射光線平行，聚光器將太陽光聚焦到能量轉(zhuǎn)換器上，在能量轉(zhuǎn)換器里，太陽能一部分轉(zhuǎn)化為電能；一部分轉(zhuǎn)化成熱能，循環(huán)水栗將水箱里的冷水通過水管源源不斷經(jīng)過能量轉(zhuǎn)換器形成熱水，存儲在水箱中。采用單片機(jī)控制可對太陽位置提供精度很高地理經(jīng)瑋度和當(dāng)?shù)貢r間數(shù)據(jù)，使追日跟蹤裝置能夠確定即時的太陽位置；設(shè)有對跟蹤裝置實際運(yùn)行角度反饋采用高分辨率的角度編碼器進(jìn)行檢測和調(diào)整以及對跟蹤裝置對太陽的實際跟蹤誤差反饋采用光電傳感器進(jìn)行指示的雙閉環(huán)反饋結(jié)構(gòu)，保證追蹤運(yùn)行的精度。
【附圖說明】
[0010]圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0011]圖2是本發(fā)明的布局施工裝配示意圖。
[0012]圖中:聚光器1、能量轉(zhuǎn)換器2、水箱3、循環(huán)水栗4、水栗控制箱5、自動跟蹤器6、自動跟蹤器控制箱7。
【具體實施方式】
[0013]下面結(jié)合附圖對本發(fā)明做進(jìn)一步描述。
[0014]在圖中，本發(fā)明的一種基于聚光太陽能的電熱聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)，包括聚光器1、能量轉(zhuǎn)換器2、水箱3、循環(huán)水栗4、水栗控制箱5、自動跟蹤器6、自動跟蹤器控制箱7。
[0015]一種基于聚光太陽能的電熱聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)，所述電熱聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)包括聚光器1、能量轉(zhuǎn)換器2、水箱3、循環(huán)水栗4、水栗控制箱5、自動跟蹤器6 ;所述聚光器1安裝在自動跟蹤器6上的支架上，所述聚光器1的聚焦點(diǎn)位置安裝有能量轉(zhuǎn)換器2，所述能量轉(zhuǎn)換器2上安裝有熱水管和冷水管，所述熱水管及冷水管和水箱3連接，所述冷水管管道上安裝有循環(huán)水栗4，所述循環(huán)水栗4和水栗控制箱5連接，所述水栗控制箱5通過導(dǎo)線和自動跟蹤器控制箱7連接。
[0016]進(jìn)一步:所述聚光器1上設(shè)置有太陽能發(fā)電單元；所述太陽能發(fā)電單元包括控制器、蓄電池、太陽能電池及散熱器