一種光伏發(fā)電系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及新能源領(lǐng)域,尤其涉及一種光伏發(fā)電系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著全球科技的飛速發(fā)展,和工業(yè)化發(fā)展進(jìn)程的加快,能源短缺與環(huán)境惡化問題日益突出,為了減少對(duì)傳統(tǒng)礦物能源的依賴,可再生能源特別是太陽能發(fā)電技術(shù)受到了人們的廣泛關(guān)注。
[0003]近年來,太陽能電池生產(chǎn)技術(shù)不斷進(jìn)步,生產(chǎn)成本不斷降低,轉(zhuǎn)換效率不斷提高,使得光伏發(fā)電的應(yīng)用日益普及并迅猛發(fā)展,逐漸成為電力供應(yīng)的重要來源。太陽能電池可以在陽光的照射下,把光能轉(zhuǎn)換為電能,實(shí)現(xiàn)光伏發(fā)電。
[0004]目前太陽能光伏電站用的最廣泛的是單晶硅和多晶硅太陽能電池,其利用效率仍在20%以內(nèi),利用效率較低,單位面積發(fā)電量較小。因此,光伏電站的占地面積一般都比較大。對(duì)于用地緊張的東部地區(qū),占地面積大,成為制約光伏電站發(fā)展的主要因素,因此提高光伏發(fā)電效率至關(guān)重要。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0005]本實(shí)用新型目的是提供一種光伏發(fā)電系統(tǒng),以提高其對(duì)光的利用率,提高單位面積發(fā)電量。
[0006]本實(shí)用新型解決技術(shù)問題采用如下技術(shù)方案:一種光伏發(fā)電系統(tǒng),該光伏發(fā)電系統(tǒng)包括太陽能電池、蓄電池、控制器和逆變器,還包括:
[0007]設(shè)置在所述太陽能電池背板上的半導(dǎo)體溫差發(fā)電器,所述半導(dǎo)體溫差發(fā)電器的熱端與所述太陽能電池背板熱接觸;
[0008]設(shè)置在所述半導(dǎo)體溫差發(fā)電器冷端的溫差補(bǔ)償器。
[0009]可選的,所述溫差補(bǔ)償器包括密布在所述半導(dǎo)體溫差發(fā)電器冷端表面的散熱管以及與所述散熱管相連通的冷卻液進(jìn)液端、冷卻液出液端和抽水馬達(dá)。
[0010]可選的,所述溫差補(bǔ)償器的冷卻液為水或油。
[0011]可選的,所述冷卻液進(jìn)液端和冷卻液出液端均設(shè)置在靜態(tài)水域內(nèi)或動(dòng)態(tài)水域內(nèi)。
[0012]可選的,所述半導(dǎo)體溫差發(fā)電器包括陶瓷基板以及設(shè)置在所述陶瓷基板上的多個(gè)串聯(lián)的P/N型半導(dǎo)體溫差發(fā)電元件。
[0013]可選的,所述半導(dǎo)體溫差發(fā)電器的熱端通過導(dǎo)熱硅膠片黏貼在所述太陽能電池背板上。
[0014]可選的,所述溫差補(bǔ)償器通過導(dǎo)熱硅膠片黏貼在半導(dǎo)體溫差發(fā)電器的冷端。
[0015]可選的,在所述溫差補(bǔ)償器與半導(dǎo)體溫差發(fā)電器冷端的貼合部位涂抹有導(dǎo)熱樹脂。
[0016]可選的,在所述溫差發(fā)電器兩側(cè)涂抹有絕熱涂料。
[0017]本實(shí)用新型具有如下有益效果:
[0018]本實(shí)用新型所公開的光伏發(fā)電系統(tǒng),包括太陽能電池、蓄電池、控制器和逆變器,還包括:設(shè)置在所述太陽能電池背板上的半導(dǎo)體溫差發(fā)電器,所述半導(dǎo)體溫差發(fā)電器的熱端與所述太陽能電池背板熱接觸;設(shè)置在所述半導(dǎo)體溫差發(fā)電器冷端的溫差補(bǔ)償器。所述太陽能電池將光能轉(zhuǎn)化為電能,進(jìn)行光伏發(fā)電,所述半導(dǎo)體溫差發(fā)電器將太陽能電池背面的熱能轉(zhuǎn)化為電能,進(jìn)行溫差發(fā)電。本實(shí)用新型所公開的光伏發(fā)電系統(tǒng)充分利用太陽光的輻射,在將太陽光光能轉(zhuǎn)換為電能的同時(shí),將太陽光熱能以及光伏發(fā)電過程中產(chǎn)生的熱能也轉(zhuǎn)化為電能,大大提高了所述光伏發(fā)電系統(tǒng)的發(fā)電效率。
【附圖說明】
[0019]圖1為本實(shí)用新型所公開的一種光伏發(fā)電系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖;
[0020]圖2為本實(shí)用新型所公開的一種光伏發(fā)電系統(tǒng)溫差補(bǔ)償器結(jié)構(gòu)示意圖;
[0021]圖中標(biāo)記示意為:11_太陽能電池;12_半導(dǎo)體溫差發(fā)電器;13-溫差補(bǔ)償器;14-導(dǎo)熱硅膠片;21_散熱管;22_冷卻液進(jìn)液端;23_冷卻液出液端;24_抽水馬達(dá)。
【具體實(shí)施方式】
[0022]下面結(jié)合實(shí)施例及附圖對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案作進(jìn)一步闡述。
[0023]實(shí)施例1
[0024]本實(shí)施例提供了一種光伏發(fā)電系統(tǒng),該光伏發(fā)電系統(tǒng)包括太陽能電池、蓄電池、控制器和逆變器,如圖1所示,還包括:
[0025]設(shè)置在所述太陽能電池11背板上的半導(dǎo)體溫差發(fā)電器12,所述半導(dǎo)體溫差發(fā)電器12的熱端與所述太陽能電池11背板熱接觸;
[0026]設(shè)置在所述半導(dǎo)體溫差發(fā)電器12冷端的溫差補(bǔ)償器13。
[0027]其中,所述半導(dǎo)體溫差發(fā)電器12是由半導(dǎo)體材料制作,利用塞貝克效應(yīng)將熱能直接轉(zhuǎn)換為電能。所述半導(dǎo)體溫差發(fā)電器12具體包括陶瓷基板以及設(shè)置在所述陶瓷基板上的多個(gè)串聯(lián)的P/N型半導(dǎo)體溫差發(fā)電元件。所述半導(dǎo)體溫差發(fā)電器12的熱端通過導(dǎo)熱硅膠片14黏貼在所述太陽能電池11背板上。所述導(dǎo)熱硅膠片14是以硅膠為基材,添加金屬氧化物等各種輔材,通過特殊工藝合成的一種導(dǎo)熱性能良好的介質(zhì)材料。
[0028]如圖2所示,所述溫差補(bǔ)償器13包括密布在所述半導(dǎo)體溫差發(fā)電器冷端表面的散熱管21以及與所述散熱管21相連通的冷卻液進(jìn)液端22、冷卻液出液端23和抽水馬達(dá)24。所述抽水馬達(dá)24設(shè)置在所述冷卻液進(jìn)液端22處。所述所述溫差補(bǔ)償器13通過導(dǎo)熱硅膠片黏貼在半導(dǎo)體溫差發(fā)電器12的冷端,且在所述溫差補(bǔ)償器13與半導(dǎo)體溫差發(fā)電器12冷端的貼合部位涂抹有導(dǎo)熱樹脂,所述散熱管21采用金屬材料(如:銅)或者塑料制成。所述溫差補(bǔ)償器的冷卻液為水,或者,所述溫差補(bǔ)償器的冷卻液為油。
[0029]在所述光伏發(fā)電系統(tǒng)工作過程中,陽光照射在太陽能電池11上,進(jìn)行光伏發(fā)電將光能轉(zhuǎn)換為電能,同時(shí)產(chǎn)生熱量,提高太陽能電池11溫度,為半導(dǎo)體溫差發(fā)電器12的熱端提供熱源,同時(shí)通過溫差補(bǔ)償裝置13將半導(dǎo)體溫差發(fā)電器12的冷端始終保持低溫,使半導(dǎo)體溫差發(fā)電器12兩端保持比較大的溫差,所述半導(dǎo)體溫差發(fā)電器12利用塞貝克效應(yīng)發(fā)電,為系統(tǒng)提供電能。
[0030]本實(shí)用新型具有如下有益效果:
[0031]本實(shí)用新型所公開的光伏發(fā)電系統(tǒng),包括太陽能電池、蓄電池、控制器和逆變器,還包括:設(shè)置在所述太陽能電池背板上的半導(dǎo)體溫差發(fā)電器,所述半導(dǎo)體溫差發(fā)電器的熱端與所述太陽能電池背板熱接觸;設(shè)置在所述半導(dǎo)體溫差發(fā)電器冷端的溫差補(bǔ)償器。所述太陽能電池將光能轉(zhuǎn)化為電能,進(jìn)行光伏發(fā)電,所述半導(dǎo)體溫差發(fā)電器將太陽能電池背面的熱能轉(zhuǎn)化為電能,進(jìn)行溫差發(fā)電。本實(shí)用新型所公開的光伏發(fā)電系統(tǒng)充分利用太陽光的輻射,在將太陽光光能轉(zhuǎn)換為電能的同時(shí),將太陽光熱能以及光伏發(fā)電過程中產(chǎn)生的熱能也轉(zhuǎn)化為電能,大大提高了所述光伏發(fā)電系統(tǒng)的發(fā)電效率。
[0032]實(shí)施例2
[0033]本實(shí)施例提供了另一種光伏發(fā)電系統(tǒng),該光伏發(fā)電系統(tǒng)包括太陽能電池、蓄電池、控制器和逆變器,還包括:
[0034]設(shè)置在所述太陽能電池背板上的半導(dǎo)體溫差發(fā)電器,所述半導(dǎo)體溫差發(fā)電器的熱端與所述太陽能電池背板熱接觸;
[0035]設(shè)置在所述半導(dǎo)體溫差發(fā)電器冷端的溫差補(bǔ)償器。
[0036]所述溫差補(bǔ)償器包括密布在所述半導(dǎo)體溫差發(fā)電器冷端表面的散熱管21以及與所述散熱管相連通的冷卻液進(jìn)液端、冷卻液出液端和抽水馬達(dá)。所述抽水馬達(dá)設(shè)置在所述冷卻液進(jìn)液端處。
[0037]與上述實(shí)施例不同之處在于,所述溫差補(bǔ)償器內(nèi)的冷卻液為水,所述冷卻液進(jìn)液端和冷卻液出液端均設(shè)置在靜態(tài)水域內(nèi),或者,所述冷卻液進(jìn)液端和冷卻液出液端均設(shè)置在動(dòng)態(tài)水域內(nèi)。設(shè)置在所述冷卻液進(jìn)液端處的抽水馬達(dá),使散熱管中水與水域(靜態(tài)水域或動(dòng)態(tài)水域)中的水不斷交換,達(dá)到散熱效果。
[0038]本實(shí)用新型采用“三合一”的設(shè)計(jì)理念,集光電、熱電、散熱于一體。太陽能電池受太陽照射,溫度升高,為溫差發(fā)電器的熱端提供熱源,溫差補(bǔ)償器散熱管內(nèi)的水與水域內(nèi)的水不斷循環(huán)帶走熱量,使溫差發(fā)電器冷端保持水域溫度,行成溫差產(chǎn)生電流。為了盡量保證溫差發(fā)電器的冷熱端溫差,在所述溫差發(fā)電器兩側(cè)涂抹有絕熱涂料,以減少由于空氣對(duì)流及側(cè)壁傳導(dǎo)引起的冷熱端熱量交換。
[0039]以上實(shí)施例的先后順序僅為便于描述,不代表實(shí)施例的優(yōu)劣。
[0040]最后應(yīng)說明的是:以上實(shí)施例僅用以說明本實(shí)用新型的技術(shù)方案,而非對(duì)其限制;盡管參照前述實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(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)脫離本實(shí)用新型各實(shí)施例技術(shù)方案的精神和范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種光伏發(fā)電系統(tǒng),包括太陽能電池、蓄電池、控制器和逆變器,其特征在于,還包括: 設(shè)置在所述太陽能電池背板上的半導(dǎo)體溫差發(fā)電器,所述半導(dǎo)體溫差發(fā)電器的熱端與所述太陽能電池背板熱接觸; 設(shè)置在所述半導(dǎo)體溫差發(fā)電器冷端的溫差補(bǔ)償器。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光伏發(fā)電系統(tǒng),其特征在于,所述溫差補(bǔ)償器包括密布在所述半導(dǎo)體溫差發(fā)電器冷端表面的散熱管以及與所述散熱管相連通的冷卻液進(jìn)液端、冷卻液出液端和抽水馬達(dá)。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的光伏發(fā)電系統(tǒng),其特征在于,所述溫差補(bǔ)償器的冷卻液為水或油。4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的光伏發(fā)電系統(tǒng),其特征在于,所述冷卻液進(jìn)液端和冷卻液出液端均設(shè)置在靜態(tài)水域內(nèi)或動(dòng)態(tài)水域內(nèi)。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光伏發(fā)電系統(tǒng),其特征在于,所述半導(dǎo)體溫差發(fā)電器包括陶瓷基板以及設(shè)置在所述陶瓷基板上的多個(gè)串聯(lián)的P/N型半導(dǎo)體溫差發(fā)電元件。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光伏發(fā)電系統(tǒng),其特征在于,所述半導(dǎo)體溫差發(fā)電器的熱端通過導(dǎo)熱硅膠片黏貼在所述太陽能電池背板上。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光伏發(fā)電系統(tǒng),其特征在于,所述溫差補(bǔ)償器通過導(dǎo)熱硅膠片黏貼在半導(dǎo)體溫差發(fā)電器的冷端。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光伏發(fā)電系統(tǒng),其特征在于,在所述溫差補(bǔ)償器與半導(dǎo)體溫差發(fā)電器冷端的貼合部位涂抹有導(dǎo)熱樹脂。9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光伏發(fā)電系統(tǒng),其特征在于,在所述溫差發(fā)電器兩側(cè)涂抹有絕熱涂料。
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種光伏發(fā)電系統(tǒng),該光伏發(fā)電系統(tǒng)包括太陽能電池、蓄電池、控制器和逆變器,還包括:設(shè)置在所述太陽能電池背板上的半導(dǎo)體溫差發(fā)電器,所述半導(dǎo)體溫差發(fā)電器的熱端與所述太陽能電池背板熱接觸;設(shè)置在所述半導(dǎo)體溫差發(fā)電器冷端的溫差補(bǔ)償器。所述太陽能電池將光能轉(zhuǎn)化為電能,進(jìn)行光伏發(fā)電,所述半導(dǎo)體溫差發(fā)電器將太陽能電池背面的熱能轉(zhuǎn)化為電能,進(jìn)行溫差發(fā)電。本實(shí)用新型所公開的光伏發(fā)電系統(tǒng)充分利用太陽光的輻射,在將太陽光光能轉(zhuǎn)換為電能的同時(shí),將太陽光熱能以及光伏發(fā)電過程中產(chǎn)生的熱能也轉(zhuǎn)化為電能,大大提高了所述光伏發(fā)電系統(tǒng)的發(fā)電效率。
【IPC分類】H02S10/10, H02S40/42
【公開號(hào)】CN204859066
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520643936
【發(fā)明人】吳小平
【申請(qǐng)人】中水北清水利規(guī)劃設(shè)計(jì)(北京)有限公司
【公開日】2015年12月9日
【申請(qǐng)日】2015年8月24日