[发明专利]一种用于太阳能背板的高效散热管

说明书

本发明属于太阳能领域，涉及背板散热领域，具体涉及一种用于太阳能背板的高效散热管，包括硅基导热管和过滤散热管，所述硅基导热管采用硅基氧化铝导热管，所述过滤散热管采用阶段式散热管，且设置在硅基导热管内，所述过滤散热管内通有换热介质，一般换热介质采用水。本发明解决了水散热装置的水质不佳的问题，利用过滤式结构，实现了聚丙烯酸表面水分的替换，形成吸水后的快速散热，同时利用聚丙烯酸盐的吸水性大幅度降低水分流通速度，有效的提升了换热效率。

技术领域

本发明属于太阳能领域，涉及背板散热领域，具体涉及一种用于太阳能背板的高效散热管。

背景技术

目前常用的太阳能电池背板主要为TPT背板，其一方面价格较高，另外其采用大量导热性能非常差的高分子树脂，无法将太阳能电池片产生的热量有效的导出，在光伏组件中应用的局限性表现的越来越突出。为了将太阳电池组件内的热量及时有效的导出，目前主要途径为选用导热能力较高的金属材料作为太阳能电池背板。但是，由于金属材料对近红外光谱有较强的吸收能力，比热低的金属材料吸收热量后，温升较快，因此，金属背板在散热方面相比TPT背板并没有太大优势。

为了使太阳能电池组件能长久的正常工作，保证其正常的功率输出，出现了一些其它给组件散热的方法，例如给组件加装水冷却、其冷却循环装置等。公开号为CN107706259A的中国发明专利公开了一种太阳能背板水散热装置，以碳纳米管为导热材料，氨基硅树脂为粘合剂，聚乙烯吡咯烷酮为分散剂，辅以引发剂、发泡剂和固化剂形成粘稠固化液，并在模具中微波固化反应和恒温固化得到导热管，然后将第二引发剂和第二固化剂加入丙烯酸盐，微热条件下进行离心镀膜法，冷却后得到水散热装置。该水散热装置能够充分利用水资源进行热量吸收，导热板具有良好的导热效果，丙烯酸盐聚合物具有良好的吸水效果，保证水分子的停留，达到良好的热量传递效果，同时利用水的大比热容，能够大量吸收热量，同时利用水与水的优异传递效果，大大提高了热量传递效果，为增加水的快速吸收效果，采用丙烯酸盐聚合物的强吸水效果，有效的增加了水的停留时间，提高了热量利用率。

该技术方案中，聚丙烯酸盐粘附在管道内壁，且具有良好的吸水性，在降温过程中，聚丙烯酸盐的吸水性造成蒸馏水长时间停留在管道内部，造成边缘杂质堆积，造成散热效率的大幅度下降。

发明内容

针对现有技术中的问题，本发明提供一种用于太阳能背板的高效散热管，解决了水散热装置的水质不佳的问题，利用过滤式结构，实现了聚丙烯酸表面水分的替换，形成吸水后的快速散热，同时利用聚丙烯酸盐的吸水性大幅度降低水分流通速度，有效的提升了换热效率。

为实现以上技术目的，本发明的技术方案是：

一种用于太阳能背板的高效散热管，包括硅基导热管和过滤散热管，所述硅基导热管采用硅基氧化铝导热管，所述过滤散热管采用阶段式散热管，且设置在硅基导热管内，所述过滤散热管内通有换热介质，一般换热介质采用水。

进一步的，所述硅基导热管以氧化铝为导热填料，以有机硅树脂为框架树脂，形成框架导热体系。

更进一步的，所述硅基导热管的制备方法如下：

步骤1，将纳米氧化铝加入至无水乙醇中超声分散形成悬浊液，纳米氧化铝在无水乙醇的浓度为500-800g/L，超声分散的温度为80-100kHz，温度为10-20℃；

步骤2，将氨基三氯硅烷和苯基三氯硅烷加入至甲苯溶液中，搅拌至完全溶解，然后缓慢加入至悬浊液中并搅拌均匀，减压蒸馏后形成混合浆液；所述氨基三氯硅烷在甲苯中的浓度为100-200g/L，苯基三氯硅烷在甲苯中的浓度为10-50g/L；缓慢加入的速度为10-20g/min，搅拌速度为1000-2000r/min，所述减压蒸馏的压力为标准大气压的80-85％，温度为80-90℃；所述氨基三氯硅烷与纳米氧化铝的制备比为4:1-3；