[发明专利]太阳能热电联产装置

说明书

本发明提供一种太阳能热电联产装置，包括太阳能发电单元及空气源热泵单元，太阳能发电单元具有太阳能阵列及用于安装太阳能阵列的安装平台，太阳能阵列具有多个电连接的太阳能电池板，安装平台与太阳能阵列的背光一侧之间形成空气散热通道，空气散热通道具有进风口及出风口，空气源热泵单元具有蒸发换热器，蒸发换热器与出风口贯通连接，以使空气散热通道中的热空气能够进入蒸发换热器处。本发明的太阳能热电联产装置，能够将太阳能阵列产生的热量及时散除，提升太阳能发电单元的电转化效率、延长电池板的使用寿命，同时利用太阳能发电单元产生的热量提高空气源热泵单元的制热效能比，装置节能高效。

技术领域

本发明属于太阳能综合利用技术领域，具体涉及一种太阳能热电联产装置。

背景技术

太阳能光伏发电技术是利用半导体器件的光生伏打效应，将太阳光转化为电能的一种技术。最小的光伏发电单元叫做太阳能电池板，经过串并联和结构封装与电气连接后组成太阳能电池组件。太阳能电池板的发电效率与其工作温度呈现负相关特性，即温度越高效率越低。太阳能电池板在受到阳光照射和发电时会发热，致使自身工作温度升高，太阳能电池板的光电转化效率(发电效率)降低。尤其当太阳能电池组件安装在彩钢结构屋顶或其他较为封闭空间时，背部空气流通不畅，使得太阳能阵列的温度更高，如若无法快速将太阳能阵列的热量及时散除，将会影响太阳能电池电转化的效率，也会缩短太阳能电池的寿命。而空气源热泵技术是以空气作为热源的一种热泵技术，常用于生产生活热水和冬季取暖，用来替代传统和化石能源和电暖器，空气源热泵的制热效能比COP(Coefficient OfPerformance，热泵输出热量与消耗电能的比值)与环境温度有关且呈正相关特性，一般来说来说环境温度越高，COP越高；环境温度越低，COP也越低，在北方气温-15℃左右时，COP一般只有2左右，甚至更低，当环境温度再低时，空气源热泵的COP会接近于1，甚至难以正常工作。

发明内容

因此，本发明要解决的技术问题在于提供一种太阳能热电联产装置，能够将太阳能阵列产生的热量及时散除，提升太阳能发电单元的电转化效率、延长电池板的使用寿命，同时利用太阳能发电单元产生的热量提高空气源热泵单元的制热效能比，装置节能高效。

为了解决上述问题，本发明提供一种太阳能热电联产装置，包括太阳能发电单元及空气源热泵单元，所述太阳能发电单元具有太阳能阵列及用于安装所述太阳能阵列的安装平台，所述太阳能阵列具有多个电连接的太阳能电池板，所述安装平台与所述太阳能阵列的背光一侧之间形成空气散热通道，所述空气散热通道具有进风口及出风口，所述空气源热泵单元具有蒸发换热器，所述蒸发换热器与所述出风口贯通连接，以使所述空气散热通道中的热空气能够进入所述蒸发换热器处。

优选地，所述空气散热通道内还设有气流驱动部件，以保证空气能够由所述进风口流入所述空气散热通道并由所述出风口流出。

优选地，所述安装平台包括与所述太阳能阵列平行相对设置的底板及处于所述底板两侧的立壁，所述底板与所述立壁形成一侧开口的安装腔，所述太阳能阵列覆盖安装于所述开口处。

优选地，所述安装平台还包括多个平行设置的支撑架，多个所述支撑架间隔设置于所述安装腔内，且将所述空气散热通道分隔成多个子流道。

优选地，多个所述子流道各自具有的出风口汇总至热空气汇集管道，所述气流驱动部件处于所述热空气汇集管道中或所述空气源热泵单元的出风口处。

优选地，所述太阳能热电联产装置还包括监控部件，所述监控部件包括多个传感器，多个所述传感器布设于所述安装平台处于所述空气散热通道内的侧壁上，且与监控报警模块通讯连接。

优选地，所述空气散热通道具有多个，多个所述空气散热通道各自具有的出风口汇总至热空气汇集管道，所述气流驱动部件处于所述热空气汇集管道中或所述空气源热泵单元的出风口处。

优选地，所述空气源热泵单元为空气源热泵机组。