[实用新型]基于相变原理以提高PV板效率的机械结构装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及基于相变原理以提高PV板效率的机械结构装置，属于光伏技术领域。

背景技术

太阳是一个巨大的能源，太阳能资源清洁、分布广泛、储量巨大，每秒钟照射到地球上的能量约相当于万吨煤。太阳能的利用，太阳能材料及相关技术的开发在世界范围内都引起了重视，光伏发电是太阳能产业化利用的主要方式之一。目前，广泛应用的光伏组件效率很低，未被转化为电能的一部分能量被反射，另一部分使组件的温度升高。硅光伏组件的温度每升高1℃，其光-电转化效率约下降0.5％，由于光伏组件的热惯性较小，因此太阳辐射最强之时，往往是组件温度最高、因温升导致效率下降最严重之时。如果将组件温度峰值与太阳辐射强度峰值错开，则可以在一定程度上提高组件效率。

相变材料（PCM）利用物质发生相变时会吸收或放出热量的性质来储存或放出热能，进而调整、控制工作元件或材料周围环境温度。由于电池板的光电转化效率的温度并不是越低越好，而是存在一个最佳工作温度，因此，利用相变材料将光伏组件的温度控制在其最佳温度附近，此时，光伏组件的光电转化效率能得到较大的提高。

实用新型内容

目的：本实用新型提供了基于相变原理以提高PV板效率的机械结构装置，不仅能循环利用相变材料，改变相变材料的厚度，且有效地降低了太阳能电池板的温度，提高太阳能的发电转换效率，从而提高光伏组件综合利用效率。

本实用新型的技术方案如下：

基于相变原理以提高PV板效率的机械结构装置，包括两个U型槽钢、固定板、两块活动挡板、两根弹簧、活动板、PV板和相变材料，所述两个U型槽钢通过螺栓分别紧固设置在固定板两端，且两个U型槽钢的U型开口相对朝内横置，所述U型槽钢内设有凸块，与U型槽钢形成卡槽，所述PV板卡嵌在两端U型槽钢的卡槽中，所述活动板滑动设置在两端U型槽钢之间，且活动板通过两根弹簧与固定板连接，所述相变材料填充在PV板和活动板之间，所述活动挡板的底边和侧边通过螺栓分别与活动板侧边和槽钢固定连接，且所述两块活动挡板、活动板、PV板和两个U型槽钢形成密闭封腔。

优选地，所述密闭封腔两端均设有硅胶片，所述硅胶片位于相变材料与U型槽钢接触处。

优选地，所述活动挡板在不同位置开有若干个探测孔，用于插入温度传感器。

有益效果：本实用新型提供基于相变原理以提高PV板效率的机械结构装置，采用活动板结构，可随时改变相变材料的厚度，调整装置的吸热能力，同时回收利用了光伏电池板的高温热源，且有效地降低了太阳能电池板的温度，提高了光伏组件综合效率。

附图说明

图1为本实用新型的整体结构图；

图2为本实用新型的活动挡板安装示意图；

图3为本实用新型的固定板截面示意图。

图中：U型槽钢1、固定板2、活动挡板3、弹簧4、活动板5、PV板6、相变材料7、凸块8、硅胶片9、探测孔10、螺栓11、螺纹孔12。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本申请中的技术方案，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本申请保护的范围。

如图1-3所示，基于相变原理以提高PV板效率的机械结构装置，包括两个U型槽钢1、固定板2、两块活动挡板3、两根弹簧4、活动板5、PV板6和相变材料7，所述两个U型槽钢1通过螺栓11分别紧固设置在固定板2两端，且两个U型槽钢1的U型开口相对朝内横置，所述U型槽钢1内设有凸块8，与U型槽钢1形成卡槽，所述PV板6卡嵌在两端U型槽钢1的卡槽中，所述活动板5滑动设置在两端U型槽钢1之间，且活动板5通过两根弹簧4与固定板2连接，所述相变材料7填充在PV板6和活动板5之间，所述活动挡板3的底边和侧边通过螺栓11分别与活动板5侧边和U型槽钢1固定连接，且所述两块活动挡板3、活动板5、PV板6和两个U型槽钢1形成密闭封腔。

优选地，所述密闭封腔两端均设有硅胶片9，所述硅胶片9位于相变材料7与U型槽钢1接触处。

优选地，所述活动挡板3在不同位置开有若干个探测孔10，用于插入温度传感器。

本实用新型的设计原理如下：