[发明专利]一种自动水蒸发降温型光伏系统

说明书

本发明公开了一种自动水蒸发降温型光伏系统，包括第一光伏板和滴水装置、水通断电结构、电磁阀和自动通断电系统，所述自动通断电系统包括第二光伏系统、供电装置、第一通断电结构和第二通断电结构，所述第一通断电结构和第二通断电结构分别设置在所述供电装置与电磁阀的电源连接线上；所述第二光伏板与第一通断电结构电线连接；所述水通断电结构用于在所述第三光伏板的发电功率大于或等于第二预设发电功率且所述水通断结构导电时断开所述第二通断电结构，还用于在所述第三光伏板的发电功率小于第二预设发电功率或所述水通断电结构不导电时连通所述第二通断电结构。本发明结构简单，可大大降低光伏系统降温的应用成本和运行能耗。

技术领域

本发明涉及光伏领域，具体地说是一种自动水蒸发降温型光伏系统。

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70%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，例如对于晶体硅太阳电池，温度每提高1℃，输出功率减少0.4％～0.6％，因此，降低工作稳定对提高光伏组件的发电效率非常重要。另一方面，光伏组件常年在室外，表面会积攒很多灰尘，这些灰尘会降低光伏组件的发电效率。

为了降低光伏组件的工作温度和清洗光伏组件的表面灰尘，现有技术多采用在光伏组件上部安装滴水装置来降低光伏板的正面温度和清洗光伏板正面的灰尘，如专利“一种具有淋水降温的光伏电池组件（专利号为201721720659 .X）”和“一种表面式水降温光伏组件（专利号为201420548741.9）”均公开了光伏板上表面水降温的技术，又如上海理工大学的陈剑波等发表的“表面水降温太阳能光伏组件的应用特性研究”论文中对光伏组件正面水降温的效果进行了试验研究，并得出光伏组件表面水降温可有效降低光伏组件的温度和提高光伏组件的发电效率。

目前光伏组件表面水降温技术虽然可以显著降低光伏板的温度，但该技术的应用成本和运行能耗均较高，在很多场合应用不上，局限性很大，这是由于光伏组件不仅在上部需设置滴水装置，下部还需设置用于回收清洗水的回收装置，且运行时水泵需不停地将回收装置中的水输送至光伏板上端的滴水装置。此外，由于光伏板表面的水一直循环流动，短时间内该部分的吸热效果一般，从而导致水泵的运行能耗较高。据相关资料公开，目前安装一个普通的农村屋顶光伏项目总费用为2万多，其估算年发电量为4000度，假设采用光伏板降温技术可使发电量提高5%，即可多发200度电，按目前白天0.6元/度电价计算，约产生120元经济效益，从应用成本和水泵运行能耗考虑，成本太高的光伏降温技术将难以得到真正应用。

另外，由于光伏板在不同的天气情况下板温各不相同，现有技术为了有效降低光伏板的温度，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降温系统降低光伏板的温度，但在分布式光伏项目中应用成本很高，单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，现有技术还缺乏低成本、低运行能耗地自动提高光伏组件的发电效率和发电功率的表面水降温技术。

发明内容

本发明的目的是为了克服现有技术的不足，提供了自动水蒸发降温型光伏系统，在光伏板的光照强度与温度均较高时自动打开电磁阀使滴水装置流出冷水至光伏板表面，并通过光伏板表面的水蒸发来降低光伏板的温度，以提高光伏板的发电效率，大大降低了光伏系统降温的应用成本和运行能耗。