[实用新型]光伏光热一体式太阳能真空管

说明书

技术领域

本实用新型涉及太阳能光伏光热技术领域，具体的说，涉及一种光伏光热一体式太阳能真空管。

背景技术

可再生能源，包括太阳能、风能、生物质能、水能、地热能、海洋能等，是取之不尽、用之不竭、清洁环保、免费使用的能源，也是世界上最终可依赖的初级能源。其中太阳能是最理想的可再生能源和绿色环保能源，是所有化石能源及多种可再生能源的源头，是缓解能源危机的最可持续的途径，是世界各国争相开发的能源产品。

太阳能应用主要包括：太阳能光热应用和太阳能光电应用。目前这两种太阳能应用已经比较成熟，也产生了一定的经济和社会效益，但能量利用率并不理想。在实际应用中发现，太阳能光电转换效率不超过20%，80%以上的太阳能被白白浪费，太阳能光热的转换效率约为70%，因此提高太阳能的利用效率十分必要。

发明内容

本实用新型的目的在于克服上述现有技术存在的问题，而提供一种高效利用太阳能的光伏光热太阳能真空管。

本实用新型解决技术问题采用如下技术方案：

一种光伏光热一体式太阳能真空管，包括金属管、电池片、玻璃管和介质；所述介质位于金属管内侧；所述电池片贴于金属管的外侧；所述玻璃管套装在所述金属管外侧，玻璃管顶部和底部与金属管的连接处均完全密封，二者间具有一真空腔体。

进一步地，介质是相变介质或非相变介质。

进一步地，金属管的外侧涂有一层绝缘漆。

进一步地，电池片通过导热胶粘贴于涂有绝缘漆的金属管外侧。

进一步地，光伏光热一体式太阳能真空管采用支架支撑；所述支架的正面有多个连续的半圆柱型凹槽，凹槽内部贴有反射膜，凹槽的直径大于玻璃管的直径。

进一步地，电池片是晶体硅电池或薄膜电池。

进一步地，介质是非相变介质时，金属管还可替换成玻璃管。

进一步地，金属管的上端和下端均略长于玻璃管，其上端连接汇总管一，下端连接汇总管二。

进一步地，金属管的上端和下端与汇总管一、二的连接方式采用钎焊或激光焊。

本实用新型与现有技术相比，利用太阳能光伏发电的同时将其余热加以利用，不仅降低了太阳电池管的结温，提高了光伏发电的效率，还提高了太阳能的利用率，减少空间占有率和综合制造成本。且本实用新型应用时将多个独立的一体式真空管排列组合使用，其中一个损坏后不影响其他真空管效率。

附图说明

图1为本实用新型光伏光热一体式太阳能真空管的结构示意图。

图2为本实用新型光伏光热一体式太阳能真空管实施例图。

图中：（1）金属管；（2）电池片；（3）玻璃管；（4）介质；（5）支架；（6）反射膜；（7）汇总管一；（8）汇总管二。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下参照附图并举实施例，对本实用新型进一步详细说明。

参照图1和图2，本实用新型设计一种光伏光热一体式太阳能真空管，包括金属管（1）、电池片（2）、玻璃管（3）、介质（4）；所述介质（4）位于金属管（1）内侧，所述电池片（2）通过导热胶粘贴于涂有绝缘漆的金属管（1）外侧；所述玻璃管（3）套装在金属管（1）外侧，玻璃管（3）顶部和底部与金属管（1）的连接处均完全密封，二者间具有一真空腔体。

本实用新型的太阳能电池片（2）和金属管（1）为一个整体，太阳光透过透明的真空玻璃管（3）照射在太阳能电池片（2）上，太阳能电池片（2）将其中一部分能量转变为电能供日常生活使用，其余能量转变为热能并通过导热胶传递给金属管（1），为金属管（1）提供高温环境。

真空管下部采用支架（5）支撑，支架（5）的正面有多个连续的半圆柱型凹槽，凹槽内部贴有反射膜（6），凹槽的直径应大于外层玻璃管（3）的直径，有利于太阳光的充分反射，增大太阳光照射面积。

当采用相变介质（4）时，汇总管二（8）的液体依次从各个金属管（1）的下端输入金属管（1），在高温环境下吸收热量液态介质（4）蒸发成气态，气体介质（4）上升通过金属管（1）的上端进入汇总管一（7），高温的气体介质（4）在换热器中与生活用水进行热交换，加热生活用水，降温后的液态介质（4）重新回到汇总管二（8）进行下一次蒸发冷凝循环。

当采用水等非相变介质（4）时，可直接将生活用水从汇总管二（8）依次从各个金属管（1）的下端输入金属管（1），电池片（2）散发的热能加热生活用水后从上端输出汇入汇总管一（7），供家庭日常生活使用。非相变介质（4）对管道的耐压和耐腐蚀要求较低，此时金属管（1）也可用玻璃管代替。