一種太陽能耦合多源熱泵綜合系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及太陽能綜合應(yīng)用技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種太陽能耦合多源熱栗綜合系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]太陽能取之不盡用之不竭，既可以發(fā)電也可以用熱，但是目前的應(yīng)用技術(shù)是光伏和光熱是分開的，光伏發(fā)電轉(zhuǎn)換效率在8%?15%之間，其余的80 %?90 %輻射能轉(zhuǎn)化為光伏組件的熱能散失到周圍環(huán)境中。研究表明，光伏組件在25°C時(shí)，發(fā)電效率最高，光伏組件表面溫度每上升1°C，發(fā)電效率降低0.3%?0.5 %。由此可見，降低光伏組件的溫度，可以有效地提高發(fā)電效率。目前的光伏組件上的熱量都無法利用，直接散發(fā)出去很浪費(fèi)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明為了克服現(xiàn)有技術(shù)中的太陽能綜合利用率低的問題，提供了一種能有效的把太陽能轉(zhuǎn)化為電能，同時(shí)充分利用太陽光熱能的太陽能耦合多源熱栗綜合系統(tǒng)。
[0004]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案:
[0005]—種太陽能耦合多源熱栗綜合系統(tǒng)，包括光伏光熱板、空氣源熱栗、地源熱栗、水箱，所述的光伏光熱板包括邊框、光伏組件、微流道吸熱管，所述的光伏組件與電網(wǎng)系統(tǒng)連接，所述的微流道吸熱管分別與空氣源熱栗、地源熱栗連接，水箱內(nèi)設(shè)有加熱盤管，所述的空氣源熱栗與水箱內(nèi)的加熱盤管連接，所述地源熱栗上連接有地?zé)釗Q熱管、空調(diào)末端，所述的地源熱栗與微流道吸熱管之間還設(shè)有蓄能裝置。
[0006]光伏光熱板上的光伏組件把太陽能轉(zhuǎn)化為電能供給電網(wǎng)系統(tǒng)，為廠區(qū)和生活區(qū)供電，光伏組件吸收多余的熱量傳遞給微流道吸熱管，微流道吸熱管內(nèi)的冷卻介質(zhì)吸收熱量，吸熱后的冷卻介質(zhì)通過空氣源熱栗把溫度提升后進(jìn)入加熱盤管，從而為水箱內(nèi)的水加熱，源源不斷的提供生活熱水，多余的熱量儲存在蓄能裝置內(nèi)，在夜間或者陰雨天氣，蓄能器向空氣源熱栗提供能量對水箱內(nèi)的水加熱;地源熱栗用于制冷或采暖，需要制冷時(shí)，地源熱栗從空調(diào)末端處吸收能量儲存在蓄能裝置內(nèi)，多余的熱量通過地?zé)釗Q熱管導(dǎo)入地下，需要制熱時(shí)，優(yōu)先使用蓄能裝置內(nèi)的熱能，熱能不夠時(shí)，則地源熱栗工作從地?zé)釗Q熱管提取地?zé)崮堋Ｔ摼C合系統(tǒng)即保證了光伏組件高效的光電轉(zhuǎn)化率，又對多余的熱量合理利用，用于取暖、制冷、制備熱水，太陽能利用率高。
[0007]作為優(yōu)選，所述的微流道吸熱管的兩端并聯(lián)有風(fēng)冷散熱器。當(dāng)蓄能裝置內(nèi)能量蓄滿，水箱中的水溫達(dá)到要求，此時(shí)光伏組件多余的熱量從風(fēng)冷散熱器內(nèi)散發(fā)到外界;在夜間或陰雨天氣，蓄能裝置內(nèi)能量不足時(shí)，空氣源熱栗與風(fēng)冷散熱器連接，空氣源熱栗工作，從空氣中吸收能量為水箱內(nèi)的水加熱。
[0008]作為優(yōu)選，所述的光伏組件與微流道吸熱管之間設(shè)有導(dǎo)熱板，微流道吸熱管的外側(cè)設(shè)有隔熱板，隔熱板的外側(cè)設(shè)有底板，底板上設(shè)有光伏接線座，所述的光伏接線座與電網(wǎng)系統(tǒng)連接。導(dǎo)熱板能快速把光伏組件上的熱量傳遞給微流道吸熱管，實(shí)現(xiàn)熱交換。
[0009]作為優(yōu)選，所述導(dǎo)熱板的頂面為平面，所述導(dǎo)熱板的頂面上設(shè)有碳晶涂層，所述的碳晶涂層表面與光伏組件底面之間通過導(dǎo)熱膠連接。碳晶涂層具有高導(dǎo)熱性，能快速把光伏組件多余的熱量傳遞給導(dǎo)熱板，冷卻介質(zhì)循環(huán)能快速把導(dǎo)熱板上的熱量帶走，從而保持光伏組件穩(wěn)定的工作環(huán)境。
[0010]作為優(yōu)選，所述導(dǎo)熱板的底面上設(shè)有上吸熱管槽，所述的隔熱板的頂面上設(shè)有與上吸熱管槽對應(yīng)的下吸熱管槽，所述的導(dǎo)熱板的底面與隔熱板的頂面貼合接觸，所述的微流道吸熱管位于上吸熱管槽、下吸熱管槽內(nèi)。微流道吸熱管嵌在上吸熱管槽、下吸熱管槽內(nèi)，一方面起到定位作用，另一方面能增加微流道吸熱管與導(dǎo)熱板之間的接觸面積，提高熱交換效率。
[0011]作為優(yōu)選，所述的微流道吸熱管的內(nèi)徑為2mm-3mm。
[0012]作為優(yōu)選，所述的導(dǎo)熱板為鋁板，所述的光伏組件為單晶硅組件或多晶硅組件。
[0013]因此，本發(fā)明具有能有效的把太陽能轉(zhuǎn)化為電能，同時(shí)充分利用太陽光熱能，極大提高太陽能利用率的有益效果。
【附圖說明】
[0014]圖1為本發(fā)明的一種原理框圖。
[0015]圖2為本發(fā)明的具體實(shí)施圖。
[0016]圖3為光伏光熱板的結(jié)構(gòu)不意圖。
[0017]圖4為本光伏光熱板的爆炸圖。
[0018]圖5為圖3中D處放大示意圖。
[0019]圖6為微流道吸熱管的示意圖。
[0020]圖中:光伏光熱板1、空氣源熱栗2、地源熱栗3、水箱4、加熱盤管5、風(fēng)冷散熱器6、地?zé)釗Q熱管7、空調(diào)末端8、蓄能裝置9、電控?fù)Q向閥10、電網(wǎng)系統(tǒng)11、邊框100、光伏組件101、導(dǎo)熱板102、微流道吸熱管103、隔熱板104、底板105、光伏接線座106、碳晶涂層107、導(dǎo)熱膠108、上吸熱管槽109、下吸熱管槽110。
【具體實(shí)施方式】
[0021]下面結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】對本發(fā)明作進(jìn)一步描述:
[0022]如圖1和圖2所示的一種太陽能耦合多源熱栗綜合系統(tǒng)，包括光伏光熱板1、空氣源熱栗2、地源熱栗3、水箱4，如圖3和圖4所示，光伏光熱板I包括邊框100，邊框內(nèi)100從上到下依次設(shè)有光伏組件101、導(dǎo)熱板102、微流道吸熱管103、隔熱板104、底板105，底板上設(shè)有光伏接線座106，導(dǎo)熱板102的頂面為平面，導(dǎo)熱板102的頂面上設(shè)有碳晶涂層107，碳晶涂層107表面與光伏組件101底面之間通過導(dǎo)熱膠108連接;如圖5所示，導(dǎo)熱板102的底面上設(shè)有上吸熱管槽109，隔熱板104的頂面上設(shè)有與上吸熱管槽對應(yīng)的下吸熱管槽110，導(dǎo)熱板的底面與隔熱板的頂面貼合接觸，微流道吸熱管103位于上吸熱管槽、下吸熱管槽內(nèi)；微流道吸熱管103的結(jié)構(gòu)如圖6所示，微流道吸熱管103的內(nèi)徑為3mm，本實(shí)施例中的導(dǎo)熱板為鋁板，光伏組件為多晶硅組件。
[0023]光伏光熱板I上的光伏接線座106與電網(wǎng)系統(tǒng)11連接，微流道吸熱管103分別與空氣源熱栗2、地源熱栗3連接，水箱4內(nèi)設(shè)有加熱盤管5，空氣源熱栗2與水箱內(nèi)的加熱盤管5連接，微流道吸熱管103的兩端并聯(lián)有風(fēng)冷散熱器6;地源熱栗3上連接有地?zé)釗Q熱管7、空調(diào)末端8，地源熱栗3與微流道吸熱管103之間還設(shè)有蓄能裝置9，三通管路連接處設(shè)置電控?fù)Q向閥10，可以自動控制切換管路。
[0024]光伏光熱板1、空氣源熱栗2、水箱內(nèi)的加熱盤管5構(gòu)成水箱內(nèi)的水加熱系統(tǒng)，地源熱栗3、地?zé)釗Q熱管7、空調(diào)末端8構(gòu)成制熱制冷系統(tǒng)，蓄能裝置9用于緩沖調(diào)節(jié)水加熱系統(tǒng)、制冷制熱系統(tǒng)中的熱量。白天，光伏光熱板受到太陽照射，光伏組件把光能轉(zhuǎn)化為電能輸入到電網(wǎng)系統(tǒng)中，為廠區(qū)和生活區(qū)供電，光伏組件吸收多余的熱量傳遞給微流道吸熱管，微流道吸熱管內(nèi)的冷卻介質(zhì)吸收熱量，吸熱后的冷卻介質(zhì)通過空氣源熱栗把溫度提升后進(jìn)入加熱盤管，從而為水箱內(nèi)的水加熱，源源不斷的提供生活熱水，水箱內(nèi)的水達(dá)到設(shè)定的溫度后，再有多余的熱量儲存在蓄能裝置內(nèi)，蓄能裝置內(nèi)蓄滿能量后，多余的熱量通過風(fēng)冷散熱器散發(fā)掉;在夜間或者陰雨天氣，蓄能器向空氣源熱栗提供能量對水箱內(nèi)的水加熱，當(dāng)蓄能裝置內(nèi)的能量不足時(shí)，空氣源熱栗與風(fēng)冷散熱器連接，空氣源熱栗工作，從空氣中吸收能量為水箱內(nèi)的水加熱;地源熱栗用于制冷或采暖，需要制冷時(shí)，地源熱栗從空調(diào)末端處吸收能量儲存在蓄能裝置內(nèi)，多余的熱量通過地?zé)釗Q熱管導(dǎo)入地下，需要制熱時(shí)，優(yōu)先使用蓄能裝置內(nèi)的熱能，熱能不夠時(shí)，則地源熱栗工作從地?zé)釗Q熱管提取地?zé)崮?。該綜合系統(tǒng)即保證了光伏組件高效的光電轉(zhuǎn)化率，又對多余的熱量合理回收利用，用于取暖、制冷、制備熱水，極大提高了太陽能、地?zé)崮?、空氣能的利用率?br>【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種太陽能耦合多源熱栗綜合系統(tǒng)，其特征是，包括光伏光熱板、空氣源熱栗、地源熱栗、水箱，所述的光伏光熱板包括邊框、光伏組件、微流道吸熱管，所述的光伏組件與電網(wǎng)系統(tǒng)連接，所述的微流道吸熱管分別與空氣源熱栗、地源熱栗連接，水箱內(nèi)設(shè)有加熱盤管，所述的空氣源熱栗與水箱內(nèi)的加熱盤管連接，所述地源熱栗上連接有地?zé)釗Q熱管、空調(diào)末端，所述的地源熱栗與微流道吸熱管之間還設(shè)有蓄能裝置。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的太陽能耦合多源熱栗綜合系統(tǒng)，其特征是，所述的微流道吸熱管的兩端并聯(lián)有風(fēng)冷散熱器。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的太陽能耦合多源熱栗綜合系統(tǒng)，其特征是，所述的光伏組件與微流道吸熱管之間設(shè)有導(dǎo)熱板，微流道吸熱管的外側(cè)設(shè)有隔熱板，隔熱板的外側(cè)設(shè)有底板，底板上設(shè)有光伏接線座，所述的光伏接線座與電網(wǎng)系統(tǒng)連接。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的太陽能耦合多源熱栗綜合系統(tǒng)，其特征是，所述導(dǎo)熱板的頂面為平面，所述導(dǎo)熱板的頂面上設(shè)有碳晶涂層，所述的碳晶涂層表面與光伏組件底面之間通過導(dǎo)熱膠連接。5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的太陽能耦合多源熱栗綜合系統(tǒng)，其特征是，所述導(dǎo)熱板的底面上設(shè)有上吸熱管槽，所述的隔熱板的頂面上設(shè)有與上吸熱管槽對應(yīng)的下吸熱管槽，所述的導(dǎo)熱板的底面與隔熱板的頂面貼合接觸，所述的微流道吸熱管位于上吸熱管槽、下吸熱管槽內(nèi)。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的太陽能耦合多源熱栗綜合系統(tǒng)，其特征是，所述的微流道吸熱管的內(nèi)徑為。7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的太陽能耦合多源熱栗綜合系統(tǒng)，其特征是，所述的導(dǎo)熱板為鋁板，所述的光伏組件為單晶硅組件或多晶硅組件。
【專利摘要】本發(fā)明涉及太陽能綜合應(yīng)用技術(shù)領(lǐng)域，公開了一種太陽能耦合多源熱泵綜合系統(tǒng)，包括光伏光熱板、空氣源熱泵、地源熱泵、水箱，光伏光熱板包括邊框、光伏組件、微流道吸熱管，光伏組件與電網(wǎng)系統(tǒng)連接，微流道吸熱管分別與空氣源熱泵、地源熱泵連接，水箱內(nèi)設(shè)有加熱盤管，空氣源熱泵與水箱內(nèi)的加熱盤管連接，地源熱泵上連接有地?zé)釗Q熱管、空調(diào)末端，地源熱泵與微流道吸熱管之間還設(shè)有蓄能裝置；微流道吸熱管的兩端并聯(lián)有風(fēng)冷散熱器。本發(fā)明具有能有效的把太陽能轉(zhuǎn)化為電能，同時(shí)充分利用太陽光熱能，極大提高太陽能利用率的有益效果。
【IPC分類】H02S40/44, F24D17/02
【公開號】CN105515527
【申請?zhí)枴緾N201510890993
【發(fā)明人】張海洲, 張宏泉, 代彥軍, 田娟, 求裕軍, 林志堅(jiān), 黃春華, 劉城林, 陳海杉, 張昀
【申請人】上海博陽新能源科技有限公司
【公開日】2016年4月20日
【申請日】2015年12月6日