[发明专利]一种基于太阳能辐射选择性吸收的电热联合利用系统

摘要

本发明属于新能源开发与利用技术领域，公开了一种基于太阳能辐射选择性吸收的电热联合利用系统。装置包括透光玻璃板、太阳能电池板、太阳能电池支板、循环管道、绝热隔板，循环管道依次通过换热器、循环泵和调节阀。循环管道中通过DAC纳米工作流体，从光电单元下方预热后流至光热单元的两层透光玻璃板之间，经换热器换热后回流构成循环，具有分光和吸热冷却的双重作用。同时在循环管道内增设湍流圆柱体提高DAC纳米工作流体流速，加快对流换热的效率。本发明结构简单，成本较低，光电光热得到综合利用的同时做到光电光热单元分离，热结合问题得到解决，热利用率和光伏转化效率明显提高，市场应用前景广阔。

主权项

1.一种基于太阳能辐射选择性吸收的电热联合利用系统，包括光热光电转换装置、循环管道、调节阀、循环泵和换热器；光热光电转换装置两侧通过循环管道依次连接调节阀、循环泵和换热器，形成一个闭合管路；其特征在于，光热光电转换装置包括湍流圆柱体和互相平行的透光玻璃板a、透光玻璃板b、太阳能电池板、太阳电池支板、绝热隔板；其中，透光玻璃板a、b中间为DAC纳米工作流体通道，两侧接循环管道，透光玻璃板a、b厚度为0.005～0.015m，DAC纳米工作流体通道上下玻璃板面间的距离为0.049～0.051m；循环管道内径为0.049～0.051m；所述DAC纳米工作流体的期望辐射性能为：波长为200nm～800nm，可见光透射率Tdes＝1；波长为800nm～2000nm，红外辐射吸收率Ades＝1；所述DAC纳米工作流体包括纳米颗粒和水，纳米颗粒包括炭黑、钴和铜的氧化物，纳米颗粒占DAC纳米工作流体的质量百分数为40％～50％；纳米颗粒的粒径为35～2500nm之间；太阳能电池板距离透光玻璃板b下侧面0.01～0.02m，其间为空气通道；太阳能电池板长为150～160mm，宽为150～160mm，下方通过粘合连接太阳能电池支板，支板厚度为0.049～0.051m；太阳能电池支板下侧粘结循环管道上侧壁，循环管道下侧壁粘结绝热隔板，其厚度为0.1～0.2m；所述透光玻璃板a、b中间的DAC纳米工作流体通道和太阳能电池支板下侧粘结的循环管道内均布置有湍流圆柱体；DAC纳米工作流体通过循环泵依次流经太阳能电池支板下的循环管道、透光玻璃板a、b中间的DAC纳米工作流体通道、换热器、调节阀再进循环泵，完成系统循环。