[发明专利]一种用于太阳能背板的水散热装置

说明书

本发明属于太阳能背板领域，具体涉及一种用于太阳能背板的水散热装置，包括过滤散热管和导热管，所述导热管采用硅基氧化铝导热管，所述过滤散热管同轴设置在导热管内，且所述过滤散热管紧贴导热管内壁，所述过滤散热管采用变孔散热管，且所述过滤散热管采用导热材料。本发明解决了水散热装置内的蒸馏水因长时间停留造成水质变化的问题，利用变径散热管的方式提升在蒸馏水与散热表面的充分接触，实现了快速散热效果，且不存在蒸馏水停留问题。

技术领域

本发明属于太阳能背板领域，具体涉及一种用于太阳能背板的水散热装置。

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。

该技术方案能够利用水的高比热容和同质快速热量传递的方式实现背板的快速散热，但是丙烯酸盐具有良好的吸水性，造成边缘的蒸馏水长时间停留，随着使用时间的延长，水质发生变化。

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水散热装置，解决了水散热装置内的蒸馏水因长时间停留造成水质变化的问题，利用变径散热管的方式提升在蒸馏水与散热表面的充分接触，实现了快速散热效果，且不存在蒸馏水停留问题。

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水散热装置，包括过滤散热管和导热管，所述导热管采用硅基氧化铝导热管，所述过滤散热管同轴设置在导热管内，且所述过滤散热管紧贴导热管内壁，所述过滤散热管采用变孔散热管，且所述过滤散热管采用导热材料，进一步的，所述过滤散热管采用多孔氧化铝管。

所述过滤散热管包括由内至外同轴紧密设置的第一微孔散热管、第二微孔散热管和第三微孔散热管，所述第二微孔散热管的孔密度大于第一微孔散热管和第三微孔散热管，所述第二微孔散热管靠近进水端的管口密封或呈微孔状，进一步的，所述微孔结构的孔密度不小于第二微孔散热管的孔密度，所述第二微孔散热管远离进水端的管口边缘连接导热管内壁，且该连接段呈密封状或者微孔状，进一步的，所述微孔状结构的孔密度不小于第二微孔散热管的孔密度。

所述水散热装置的制备方法包括如下步骤：

步骤1，将聚乙烯吡咯烷酮加入至无水乙醇中搅拌均匀，然后加入纳米氧化铝并搅拌均匀，形成悬浊液，经减压蒸馏浓缩后得到第一浆料，所述聚乙烯吡咯烷酮在无水乙醇中的浓度为100-200g/L，纳米氧化铝的加入量是聚乙烯吡咯烷酮质量的50-70％，减压蒸馏的压力为标准大气压的60-80％，第一浆料的体积是无水乙醇体积的10-20％；