[实用新型]一种受热均匀的太阳能集热器

说明书

本实用新型的一种受热均匀的太阳能集热器，属于太阳能集热器技术领域。包括支架和集热器本体，支架设置于集热器本体上端，集热器本体内设有保温层，支架上设有卡槽，该卡槽连接有透镜，卡槽与透镜之间通过旋转轴连接，透镜的背面设有固定板与旋转轴连接，透镜设置于保温层上端，集热器本体内还设有管道，支架上设有驱动电机，驱动电机的驱动轴与旋转轴连接，透镜的上表面设有光线感应器，光线感应器电连接有控制器，该控制器与驱动电机的开关电连接。光线感应器用于接收太阳光照射强度并将信号输送给控制器，控制器根据信号控制驱动电机旋转将透镜对照光强强度大的方向，使得太阳能集热器不会由于太阳光照射方向不同而造成的受热不均匀。

技术领域

本实用新型属于太阳能集热器技术领域，具体来说是一种受热均匀的太阳能集热器。

背景技术

太阳能高效利用是解决能源短缺与环境污染问题的有效途径之一。目前，太阳能光伏和光热利用技术已日趋成熟。然而，太阳能的辐射密度低、不稳定以及成本高等诸多问题制约着太阳能产业的后续发展，聚光技术可以使单位面积光伏电池输出更多的电量，有效的缓解了上述缺点，提高了太阳能在光照强度较弱地区的利用率。其中，线性菲涅尔透镜成本低廉、易于安装，可以满足小型家庭用户的实际需求。

商用的单晶硅电池在标准测试工况下效率可达到15％～18％，其余大部分能量转化为热。然而，由于硅材料本身的限制，随着光伏电池温度升高，其电效率逐渐下降，聚光装置使光伏电池的温升更加明显，电效率急剧下降，同时长时间高强度的辐射降低了光伏电池和整个集热装置的使用寿命。采用不同冷却介质(如水或空气)对光伏电池进行冷却，可以提高发电效率的同时又产生低品位的热量，与单独利用光热和光伏的装置相比，节省了安装费用与空间，提高了能量利用率，增加整个装置的运行寿命。而平板型集热器的使用，节省了生产成本，易于与建筑一体化，可以满足现代建筑发展的需求。

传统的光伏光热一体化太阳能集热器中吸热板与冷却流道多采用管板式结构，即铜制吸热板与圆形流道相连接的方式，这种连接多采用焊接工艺，若铜制吸热板的厚度太薄，焊接过程中易打穿变形，若厚度过厚，又影响了热量的传递，这种管板式结构对焊接工艺要求高，且加工困难，影响美观。另一方面，吸热板与流道的实际接触面积接近于线接触，换热面积太小，总热阻过大，影响了热量的传递，降低了整个系统的热电转化效率。同时，吸热板和圆形流道都是铜制品，初期投资成本昂贵。因此，需要提出一种新型的流道结构设计，并解决其与吸热板的连接方式问题，强化冷却流体与吸热板间的换热，进一步提高整个装置的光电和光热转化效率。使其加工方便，成本低廉，易于制作与大规模生产，促进光伏光热一体化太阳能集热器的商业化发展。

实用新型内容

1.实用新型要解决的技术问题

本实用新型的目的在于解决现有的集热器在太阳光照射下受热不均匀的问题。

2.技术方案

为达到上述目的，本实用新型提供的技术方案为：

本实用新型的一种受热均匀的太阳能集热器，包括支架和集热器本体，所述支架设置于所述集热器本体上端，所述集热器本体内设有保温层，所述支架上设有卡槽，该卡槽连接有透镜，所述卡槽与所述透镜之间通过旋转轴连接，所述透镜的背面设有固定板与旋转轴连接，所述透镜设置于所述保温层上端，所述集热器本体内还设有管道，所述管道的上端从上到下依次设有玻璃盖板、空气夹层、EVA胶层一、光伏电池和EVA胶层二，所述支架上设有驱动电机，所述驱动电机的驱动轴与旋转轴连接，所述透镜的上表面设有光线感应器，所述光线感应器电连接有控制器，该控制器与所述驱动电机的开关电连接。

优选地，所述EVA胶层二的下端设有透明背板，所述透明背板下端设置有吸热板，所述吸热板设置于所述管道的正上方。

优选地，所述管道的横截面形状为矩形、半圆形、三角形或梯形。

优选地，所述集热器本体上还设有冷水进口和热水出口，所述冷水进口和热水出口均与所述管道连通。