[发明专利]薄膜光伏发电耦合选择性吸收涂层太阳能集热管

说明书

本发明提供一种薄膜光伏发电耦合选择性吸收涂层太阳能集热管，包括金属管以及套在所述金属管外侧的罩玻璃管，在所述金属管的外壁上成型有薄膜光伏发电耦合选择性吸收涂层结构，并连接有引出电极，所述罩玻璃管的两端各熔封连接一个可伐金属套，所述可伐金属套通过波纹管组件与所述金属管的外壁形成密封连接，并且在所述罩玻璃管与所述金属管之间形成真空夹层；所述引出电极连接的导线在所述真空夹层内形成有曲折段，所述曲折段的末端采用直封引出或通过过渡材料引出到罩玻璃管外面。本发明将薄膜光伏发电耦合选择性吸收涂层生产线完美的融合到现有的玻璃金属熔封太阳能集热管生产线中，降低了成本。

技术领域

本发明涉及一种太阳能集热管的涂层结构，特别涉及一种利用薄膜光伏发电耦合选择性吸收涂层的玻璃金属熔封直通太阳能集热管结构。

背景技术

太阳能具有取之不尽、用之不竭且清洁环保的巨大优势，已经为社会所接受，并得以快速发展。

目前，太阳能利用方式主要有发电和热利用两种。其中发电分为光伏发电和光热发电。热利用主要为太阳能转化为热能提供250℃以下的中温、低温工业或民用用热。随着技术发展，光伏、光热开始出现技术耦合趋势，即太阳能光伏发电时，通过热量回收，实现热电联供。太阳能光热制热时，可以利用集热系统的温差实现光热供热的同时，实现供电。或者，太阳能光热制热时，同时部分内置光伏发电组件，实现光伏发电。上述模式实现了太阳能热电联供。

在现有的太阳能热电联供技术中，主要以聚光光伏冷却模式的热电联供，普通太阳能光伏板背板余热回收模式热电联供，以及普通太阳能集热管内置光伏组件，发电同时实现集热供热。由于普通太阳能光伏电池板成本在显著下降，相对于聚光光伏发电技术，普通太阳能光伏电池板技术和成本具有显著的竞争优势，因此，聚光光伏的优势将不再具有优势而逐渐退出市场。而普通太阳能集热管内置光伏发电组件实现热电联供，则出现了成本高昂，发电效率低，且不易操作的问题，造成难以市场化。普通太阳能光伏板背板余热回收模式热电联供技术，为近几年主要的热电联供模式。但也存在余热回收的能量不足以抵消用于余热回收的消耗的能量，出现了得不偿失的问题，也处于举步维艰的局面。

CN201010184286提供了一种用于槽式聚光系统的光电光热联用真空直通式集热管，CN201210090573提供了一种太阳能光伏光热复合热管真空管，CN201410001326提供了一种复合型太阳能光伏界面与太阳能热管集成装置，CN201710850100提供了一种光伏光热一体式太阳能真空管，这些专利提出了太阳能集热管与光伏发电组件组合模式的热电联供组件，但仍然存在如下问题：

1、均是以现有光伏发电片组件的模式与低温太阳能集热管结合，结构与工艺复杂，难以进行规模化生产。

2、现有的光伏电池片与太阳能选择性吸收涂层是分开，或者仅仅是利用光伏电池片的多余热量实现集热和换热。没有充分体现出光伏-光热结构的一体化。

上述因素导致现有的太阳能光伏-光热一体化组件结构复杂、成本高昂、综合效率低下，难以与现有的集热管生产线进行完美融合，而导致无法规模化低成本市场发展。

随着太阳能光热技术的发展，低温太阳能热利用技术已经趋于成熟，相对于光伏发电的成本更低，利用光伏电池片发电已不适合实现太阳能热电联供。随着槽式太阳能集热管及槽式中温太阳能集热系统的成熟，该类太阳能将在目前80～550℃之间的中温工业热利用和太阳能高温发电方向有巨大的技术发展和市场空间。因此，如何充分利用槽式太阳能系统的特性，开发低成本，高可靠的太阳能热电联供系统将是未来槽式太阳能系统的主要发展方向。

发明内容

本发明提供一种薄膜光伏发电耦合选择性吸收涂层太阳能集热管，是目的是为提供一种开发成本低，可靠性高的太阳能热电联供系统而服务。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：