[发明专利]一种多功能光伏系统

说明书

本发明公开了一种多功能光伏系统，包括第一光伏板、制冷制热系统和自动通断电系统，所述制冷制热系统包括半导体制冷片、换热盘管、储水箱、第一水管和第二水管，所述半导体制冷片具有产生冷量的上变温表面和产生热量的下变温表面，所述半导体制冷片的上变温表面设有反射涂料；所述自动通断电系统包括第二光伏板、供电装置、变压模块和通断电结构；所述通断电结构用于在所述第二光伏板的发电功率大于预设发电功率时连通所述通断电结构，还用于在所述第二光伏板的发电功率小于或等于预设发电功率时断开所述通断电结构。本发明结构简单、成本低廉，可有效提高光伏组件的发电效率和半导体制冷片的制热效果。

技术领域

本发明涉及光伏与热回收领域，具体地说是一种多功能的光伏系统。

背景技术

光伏组件在标准条件下光电转换率为8%～17%，还有超过80%的太阳能未被利用，且光伏组件的温度对其发电效率又很大影响，在光照强度一定条件下，当光伏组件自身的温度升高，其发电功率下降。如何降低光伏组件温度提高发电效率是一个急需解决的技术问题。

专利号为201020140526.7，名称为一种与建筑屋面一体化的光伏方阵余热水冷回收系统通过在光伏组件背面设置多跟冷却水管，该技术方案虽然降低了光伏板的温度，提高了光伏组件的发电功率，同时吸收了光伏组件的部分热量，但应用成本太高，且多跟冷却水管由于设置在光伏板背面，由于光伏组件的大部分热量在正面位置，导致冷却水管吸收的热量过少，只是将水温有一定提高，对于普通的家庭热水需求不能满足。

半导体制冷片是由半导体所组成的一种冷却装置，它具有两种功能，既能制冷，又能加热，制冷效率一般不高，但制热效率很高，永远大于1，高于普通电热水器中电加热器的制热效率，在很多小型制冷或小型制热场合应用较为广泛。但目前半导体制冷片还存在一些缺点，如制冷时热端需散热效果好才能保证制冷效率较高，制热时冷端散冷效果好才能保证制热效率较高，应用成本较高。

另外，由于光伏板在不同的天气情况下板温各不相同，现有技术为了有效回收光伏板的热量，在使用时往往安装温度监测系统和控制装置，这些设备虽然可以较好地控制余热回收系统回收光伏板的热量，但在分布式光伏项目中应用成本很高，单一个太阳能总辐射表就要好几千，且由于安装在室外，长期使用易出现故障，维护较为麻烦，例如，一个普通的农村屋顶光伏项目，总投资为2万多，如果增加监测系统和控制装置，投资费用将大幅提高。

目前光伏系统和半导体制冷片结合应用较少，如何低成本地降低光伏组件温度以提供其发电效率和降低用户热水用电能耗是当前十分重要的研究内容。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是克服上述现有技术的缺陷，提供了一种多功能光伏系统，在光伏板的光照强度与温度均较高时自动打开半导体制冷片和水泵，使半导体制冷片工作时冷端产生的冷量用于光伏板的降温和热端产生的热量用于提高储水箱的水温，进一步降低了用户使用热水的用电能耗和提高了光伏板的发电效率。