專利名稱：太陽能光伏集熱器及其應用產品的制作方法
技術領域：
太陽能光伏集熱器及其應用產品 所屬領域 本實用新型涉及太陽能光伏發電和太陽能光伏集熱器以及應用該集熱器的幾種 太陽能產品。屬太陽能應用技術領域。
背景技術：
近幾年來光伏發電技術發展很快，光電池的種類很多。分為晶硅電池和薄膜電池 兩大類。但在實際使用中，它們的效率都還只有百分之幾至百分之十幾，吸收的太陽能量大 部分轉變為熱能耗散了。能量沒能得到充分利用。
發明內容本實用新型的目的是要提供一種搜集光伏發電過程中產生的熱量的一種組件，將
這種組件用于太陽能平板熱水器、太陽能空氣集熱器、太陽墻、光電幕墻、太陽房等。 為達到上述目的，在集熱板背面制作散熱器，正面固定光電池，集熱板邊沿開設安
裝孔，即成為光伏集熱器。 散熱器和集熱板作為一體，一方面起支承光電板的作用，另一方面又將光電池產 生的熱量傳遞給空氣或水，起著換熱器的作用。用于不同的介質散熱器的結構有所不同，主 要分為管狀和槽狀，管狀結構的散熱器與平板熱水器的集熱器相同，用多塊肋片構成近似 槽狀的散熱器與空氣集熱器的結構相同。 用集熱板背面為管狀散熱器，正面為光電池的光伏集熱器，替代平板熱水器的集 熱器就成為既提供電能又提供熱水的太陽能光伏熱水器。 用集熱板背面為近似槽狀的散熱器，正面為光電池的光伏集熱器，替代太陽能空
氣集熱器的吸熱部件，就成為既提供電能，又提供熱空氣的太陽能光伏空氣集熱器。 用集熱板背面為散熱器，正面為光電池的光伏集熱器。替代太陽墻上的太陽板就
成為既能發電，又能提供熱量的光伏集熱太陽墻。 用集熱板背面為散熱器，正面為光電池的光伏集熱器，替代光電幕墻的非對窗部 分的光伏玻璃，就成為既能供電又能供熱的光電集熱幕墻。 將集熱板的一側邊向上折幾厘米，另一側邊向上折后再向下折成人字形，左、右兩 側的高度和斜度相當，就成為光伏集熱瓦。 用兩側有折邊的集熱板背面為散熱器，正面為光電池構成的光伏集熱器瓦取代太 陽房上的集熱瓦或光伏瓦。就成為既提供電能又提供熱能的光伏集熱太陽房。
附圖1是散熱器為管狀的光伏集熱器的斜視圖。 附圖2是散熱器為近似槽狀的光伏集熱器的斜視圖。 實施方案
以下結合附圖說明本專利的實施方案[0017] 用導熱板材，如不銹鋼或鋁作集熱板[l]，并在邊沿開設安裝孔[4]，在背面用同 樣材料制作散熱器[3]。先將散熱器和集熱板制作成一體，然后在正面固定光電池[2]。若 是采用晶硅電池可用粘結方法將電池或電池組件固定上去，若是采用薄膜電池可粘結也可 將集熱板[1]作為襯底，用現有方法將電池制作上去。 本技術所述光電池，包括晶硅電池和薄膜電池；包括電池和電池組件；包括電池 表面的減反射膜及電池表面一層玻璃和玻璃表面的減反射膜。 由于該集熱器有多種用途，它背面的散熱器就有多種形狀結構，如管狀、槽狀及其 它所需要的形狀，只要是在集熱板[1]背面起換熱作用的，都在本專利的保護范圍。
由于集熱板[1]的板材很薄，所以應在散熱器[3]面上，橫向間隔加筋，以加強機 械性能。 散熱器[3]表面最好有散熱涂層。散熱器[3]可以只是集熱板[1]背面的一層散 熱涂層。 還可以用碳纖維材料將集熱板[1]和散熱器[3]鑄造為一體。該材料傳熱性能和 機械性能都很好。 太陽能光伏熱水器，包括儲熱水箱、集熱器及其附件，用光伏集熱器替代平板熱水
器中的集熱器。集熱板[1]背面的散熱器[3]，與平板集熱器一樣是排管，排管的上、下兩
端有集流管，分別連接進出水嘴，集熱板[1]的正面是光電池[2]，利用組件邊沿的安裝孔，將組件固定在熱水器底盒中，這樣就成為既供電又供熱水的光伏熱水器。 還可以將已有平板熱水器的吸熱表面作為光電池[2]的襯底，將薄膜電池材料涂
覆在吸熱表面上，引出電線，就成為光伏熱水器。 太陽能光伏空氣集熱器，包括集熱部件，底盒及其附件，用光伏集熱器組件替代空 氣集熱器中的集熱部件，集熱板[1]背面的散熱器[3]形成上、下空氣通道，集熱板[1]下 面是光是池[2]，利用集熱板[1]邊沿的安裝孔[4]，將組件固定在空氣集熱器的底盒中，成 為太陽能光伏空氣集熱器。該產品用于烘干、取暖，同時又提供電能，用途廣泛。本專利還 包括把光電池[2]直接制作在空氣集熱器的吸熱表面。 光伏太陽墻，包括太陽板和墻面支架，用散熱器[3]為槽狀的光伏集熱器替代太 陽墻上的太陽板，固定在墻面支架上，構成墻面空間，空間的下端開口，兩側和上端封閉，上 端設A、B、C三個帶閥出口管。A管連接空氣源熱泵熱水器，開啟A閥生產熱水；B管通室內， 開啟B閥用風機將熱空氣鼓入室內取暖；C管接大煙囪進屋頂氣流發電機或溫差發電機。幾 十層的大樓可安裝上千平方米的太陽墻，在不取暖的季節，將剩余大量熱能，用于屋面發電 或制冷，將充分發揮太陽墻的節能作用。 住宅高樓或辦公高樓利用光伏太陽墻，既供電又供熱，可解決部份建筑能耗。 光伏集熱幕墻，包括光伏玻璃和墻面支架，用散熱器[3]為槽狀的光伏集熱器，替 代光伏幕墻非對窗部分的光伏玻璃，固定在墻面支架上，形成空間，空間的下端開口，兩側 和上端及窗戶周圍封閉，上端設A、B、C三個帶閥出口管，A管通氣源熱水器，開啟A閥生產 熱水；B管通室內，開啟B閥，用風機將熱風鼓入室內取暖；C管經煙囪到屋面，不用熱能時， 開啟C閥將熱空氣放掉。 光伏集熱幕墻，具備了裝飾、發電、供熱三種功能，提升了設備的使用價值。 光伏集熱太陽房，包括瓦和支架，把集熱板[1]兩側邊往上折制成的光電集熱瓦，
4替代瓦固定在房頂支架上面，在支架背面固定隔熱板構成空間，空間下端開口，兩側和上端
封閉，上端設A、 B、 C三個帶閥出口管，A管通氣源熱水器，開啟A閥生產熱水，B管通室內，
開啟B閥用風機將熱風鼓入室內取暖，開啟C閥將熱空氣放入大氣中。 這種太陽房既發電又供熱，增加了應用價值，提高了太陽能的使用效果。 上述幾種太陽能應用的光伏發電，同一般的光伏發電一樣，應具備蓄電池或并網
設備及其配套電器。
權利要求太陽能光伏集熱器，包括光電池、集熱板、散熱器，其特征是集熱板[1]的背面制作散熱器[3]，集熱板[1]的正面固定光電池[2]，集熱板[1]邊沿設有安裝孔[4]。
2. 根據權利要求l所述的集熱器，其特征是在散熱器[3]的上面，橫向間隔加筋。
3. 根據權利要求1所述的集熱器，其特征是用碳纖維材料將集熱板[1]和散熱器[3] 鑄造為一體。
4. 根據權利要求1、2或3所述的集熱器，其特征是集熱板[1]的一側邊向上折，另一側 邊向上折后又向下折成人字形成為瓦棱，兩側折邊的高度和斜度相當。
5. —種太陽能光伏熱水器，包括水箱、集熱器和附件，其特征是用光伏集熱器替代平板 熱水器的集熱器，光伏集熱器、集成板[1]背面的散熱器[3]形成排管，排管上、下兩端有集 流管，分別連接進出水嘴，集熱板正面是光電池[2]，利用安裝孔[4]將組件固定在熱水器 底盒中。
6. 根據權利要求5所述的熱水器，其特征是將現有平板熱水器的吸熱表面作為光電池 [2]的襯底，將薄膜電池材料涂覆在吸熱表面上。
7. 太陽能光伏空氣集熱器，包括集熱部件，底盒及其附件，其特征是用光伏集熱器替代 空氣集熱器中的集熱部件，集熱板[1]背面的散熱器[3]形成上、下空氣通道，集熱板[1] 正面固定光電池[2]，利用集熱板[1]邊沿的安裝孔[4]，將組件固定在空氣集熱器的底盒 中。
8. 光伏太陽墻，包括太陽板、墻面支架和附件，其特征是用散熱器[3]為槽狀的光伏集 熱器替代太陽墻上的太陽板，固定在墻面支架上，構成墻面空間，空間的下端開口，兩側和 上端封閉，上端設A、B、C三個帶閥出口管，A管連接氣源熱水器，B管帶風機接室內，C管接 大煙閨進屋頂氣流發電機。
9. 光伏集熱幕墻，包括光伏玻璃和墻面支架，其特征是用散熱器[3]為槽狀的光伏集 熱器替代光伏幕墻的非對窗部分的光伏玻璃，固定在墻面支架上形成空間，空間的下端開 口 ，兩側和上端及窗戶周圍封閉，上端設A、B、C三個帶閥出口管，A管通氣源熱水器，B管帶 風機通室內，C管接煙囪到屋面。
10. 光伏集熱太陽房，包括瓦和支架，其特征是把集熱板[1]兩側邊往上折制成的光伏 集熱瓦，替代瓦固定在房頂支架上面，支架背面固定隔熱板構成空間，空間下端開口，兩側 和上端封閉，上端設A、 B、 C三個帶閥出口管，A管接氣源熱水器，B管帶風機接室內，C管通 大氣空間。
專利摘要本實用新型公開了一種太陽能光伏集熱器及其應用產品，屬太陽能熱利用領域。近幾年來光伏技術發展很快，光電池的種類很多。但在實際使用中，效率只有百分之幾至十幾，吸收的能量大部份變成熱能耗散了。本技術在于提供一種搜集這種熱能的組件，它是在集熱板[1]的背面設置散熱器[3]，正面固定光電池[2]，這樣光電池產生的熱量，就通過集熱板[1]和散熱器[3]傳遞給水或空氣。光伏集熱器有多種用途，以它為核心，可以制成光伏熱水器，光伏空氣集熱器，光伏太陽墻，光伏集熱幕墻、光伏集熱太陽房等，使這些產品具有既能發電，又能供熱的雙重功能，有效提高太陽能利用效率，進一步降低產品成本，加快推廣應用。
文檔編號H01L31/052GK201490205SQ20092017720
公開日2010年5月26日 申請日期2009年8月18日 優先權日2009年8月18日
發明者余華陽 申請人:余華陽