[发明专利]分段式PVT-热水组件及其制作方法

说明书

技术领域

本发明属于太阳能光伏发电和太阳能集热领域，涉及到通过强制工质循环冷却电池背板温度提高太阳能光伏电池片的发电效率、同时进行太阳能热能供应的太阳能光伏热一体化技术。

背景技术

太阳能光电光热（PVT）组件是太阳能综合利用系统的关键设备。其中电池片的光电转化效率受电池背板温度的影响很大，温度越高、发电效率越低，因此，有人提出了在光伏电池片后加冷却空气、冷却水和热泵冷却系统的太阳能光伏热一体化技术。研究表明，在光伏电池片后加冷却空气、冷却水的方法可以将电池片的发电效率提高3~4%。但通过调研显示，以PVT组件作为关键部件的热电联供系统在实际运行中存在问题，即当PVT组件作为以冬季供暖为主的太阳能热电联供系统关键部件时，在非采暖季，特别是夏季将产生大量的余热，影响系统的正常运行。因此，非常有必要研究适于全年运行工况的产热量可控型太阳能光电光热组件，以实现太阳能热电联供系统的全年高效运行。

发明内容

本发明的目的是提供一种结构简单、制造容易、可满足不同工况产热量需求的热水型PVT组件、并提高太阳能光伏电池片的光电转化效率的分段式PVT-热水组件及制作方法，克服现有技术的不足。

本发明的分段式PVT-热水组件，包括粘贴在吸热板上面的太阳能电池片，在太阳能电池片上面设有玻璃盖板，吸热板的下面固定连接有相互独立的金属盘管和金属直管，所述的金属盘管和金属直管两端分别为与供水装置和用水装置相接的进水口和出水口；在吸热板的下面充填有保温层并镶嵌在金属框架内。

本发明的分段式PVT-热水组件，其中所述的金属盘管为折弯往复状结构，所述的金属直管为多根相互平行的且并联结构。

本发明的分段式PVT-热水组件的制作方法，将金属盘管和金属直管分别焊接在吸热板下表面的上、下段，并将吸热板的上表面与太阳能电池片背面通过导热胶固定，然后将吸热板下表面与保温层黏贴，装入金属框架，并将玻璃盖板与金属框架胶装固定。

本发明的分段式PVT-热水组件的制作方法，其中所述的吸热板是尺寸与太阳能电池片尺寸相同的铜或铝材质的平板，其厚度为6-10mm；所述的金属盘管和金属直管的材质为铜或铝。

本发明的分段式PVT-热水组件，当受到太阳的照射，太阳能电池片工作，产生电能并提供给用户，同时，由于太阳能电池片的吸热作用，产生大量的热能，吸热板将太阳能电池片产生的热量传导给金属管，使金属管里的工质温度上升并为用户提供热能。两组独立的金属管可根据产热需求调整工质入口及流量，当非采暖季仅需提供生活热水时，可考虑排空部分金属管内工质，且结构简单，制造容易。

附图说明

图1是本发明的分段式PVT-热水组件的立体结构示意图；

图2是图1所示的吸热板与金属管的结构示意图。

具体实施方式

如图1、2所示：本发明的分段式PVT-热水组件，包括粘贴在吸热板3上面的太阳能电池片2，在太阳能电池片2上面设有玻璃盖板1。吸热板3的下面固定连接有相互独立的金属盘管4和金属直管5。金属盘管4的一端为与供水装置相接的第一进水口8，另一端为与用水装置相接的第一出水口9。金属直管5的一端为与供水装置相接的第二进水口10，另一端为与用水装置相接的第二出水口11。

在吸热板3的下面充填有保温层6并镶嵌在金属框架7内。

金属盘管4为折弯往复状结构，金属直管5为多根相互平行的且并联结构。

本发明的分段式PVT-热水组件的制作方法，将金属盘管4和金属直管5分别焊接固定在吸热板3下表面的上、下段，并将吸热板3的上表面与太阳能电池片2背面通过导热胶固定，形成黏贴固定结构。然后将吸热板3下表面与保温层黏贴结合，装入金属框架7内，并将玻璃盖板1的周边与金属框架7的周边胶装固定。

吸热板3是尺寸与太阳能电池片2尺寸相同的铜或铝材质的平板，其厚度为6-10mm；所述的金属盘管4和金属直管5的材质为铜或铝。

本发明的分段式PVT-热水组件整体结构简单，制造容易，其内产生的热水可根据采暖季和非采暖季分别进行控制。