專利名稱：光伏組件的溫度調(diào)節(jié)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及光伏發(fā)電技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及可對光伏發(fā)電系統(tǒng)中的光伏組件進(jìn)行溫度調(diào)節(jié)的溫度調(diào)節(jié)裝置。
背景技術(shù)：
處于陽光下的光伏組件在將光能轉(zhuǎn)換為電能的同時，會將大部分的光能轉(zhuǎn)換為熱能，使太陽電池或組件的溫度大幅升高，從而導(dǎo)致組件的發(fā)電量下降、壽命縮短。光伏電池的溫度主要與組件所處環(huán)境溫度、輻射情況、風(fēng)速、組件材質(zhì)、組件及其安裝結(jié)構(gòu)等有關(guān)。在輻射較好的天氣，光伏電池的溫度可達(dá)70度以上，因太陽能電池溫度每升高1度，輸出功率約降低約0. 4%，因此在高溫時，光伏組件的能量損失是很嚴(yán)重的。同時，長時間處于高溫的太陽能電池，其壽命也會相應(yīng)降低。從而使光伏組件壽命縮短。另外， 在有些地區(qū)，也會經(jīng)常遇到積雪的天氣，造成組件表面被積雪無法接收光源，組件的某些性能可能會因低溫收到某些性能，影響其使用壽命。因此有必要設(shè)計一種裝置，在適當(dāng)?shù)臅r候，調(diào)節(jié)光伏發(fā)電系統(tǒng)中的光伏組件的溫度。
實用新型內(nèi)容本實用新型的目的在于提供一種光伏組件的溫度調(diào)節(jié)裝置，該溫度調(diào)節(jié)裝置可將光伏組件的熱量導(dǎo)出或者地溫導(dǎo)入，以快速調(diào)節(jié)光伏組件的溫度。為實現(xiàn)以上實用新型目的，本實用新型采用如下技術(shù)方案一種光伏組件的溫度調(diào)節(jié)裝置，用以調(diào)節(jié)光伏組件的溫度，其包括安裝于光伏組件的導(dǎo)熱結(jié)構(gòu)、與導(dǎo)熱結(jié)構(gòu)連接的導(dǎo)熱管及與導(dǎo)熱管連接并埋入地下的散熱器，用以在光伏組件導(dǎo)出的熱量與地溫之間進(jìn)行轉(zhuǎn)換，將光伏組件導(dǎo)出的熱量散發(fā)到地下或者將地溫導(dǎo)入到光伏組件。作為本實用新型的進(jìn)一步改進(jìn)，導(dǎo)熱結(jié)構(gòu)呈平板狀或膜狀平鋪于光伏組件背后。作為本實用新型的進(jìn)一步改進(jìn)，導(dǎo)熱結(jié)構(gòu)通過導(dǎo)熱膠固定連接于光伏組件背后。作為本實用新型的進(jìn)一步改進(jìn)，所述導(dǎo)熱管內(nèi)裝有人工防凍液或者其他低冰點工質(zhì)。作為本實用新型的進(jìn)一步改進(jìn)，所述溫度調(diào)節(jié)裝置還安裝有循環(huán)泵，用以驅(qū)動導(dǎo)熱管內(nèi)的工質(zhì)沿導(dǎo)熱管循環(huán)工作。作為本實用新型的進(jìn)一步改進(jìn)，所述溫度調(diào)節(jié)裝置還包括溫度傳感器及可控制循環(huán)泵工作的控制器，所述溫度傳感器安裝在光伏組件上以偵測光伏組件的溫度，所述控制器可人工設(shè)定一溫度值，當(dāng)溫度傳感器偵測到轉(zhuǎn)換結(jié)構(gòu)的溫度達(dá)到控制器中設(shè)置的溫度值，控制器將啟動循環(huán)泵工作。作為本實用新型的進(jìn)一步改進(jìn)，所述導(dǎo)熱管為回形導(dǎo)熱管，呈圓柱體或者多面柱體結(jié)構(gòu)。作為本實用新型的進(jìn)一步改進(jìn)，所述導(dǎo)熱結(jié)構(gòu)焊接于導(dǎo)熱管或者通過緊密機(jī)械接觸結(jié)構(gòu)與導(dǎo)熱管連接。作為本實用新型的進(jìn)一步改進(jìn)，所述散熱器埋入地下的深度彡0. 8米。相較于現(xiàn)有技術(shù)，本實用新型光伏組件的溫度調(diào)節(jié)裝置可以將光伏組件內(nèi)的熱量快速導(dǎo)出，以快速降低光伏組件的溫度，從而提高光伏組件的發(fā)電效率。在低溫環(huán)境下，也可將地溫導(dǎo)入到光伏組件，對組件進(jìn)行保護(hù)。
圖1是本實用新型光伏組件的溫度調(diào)節(jié)裝置安裝于光伏發(fā)電系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是本實用新型光伏組件的溫度調(diào)節(jié)裝置導(dǎo)熱管安裝示意圖。圖3是本實用新型光伏組件的溫度調(diào)節(jié)裝置安裝于光伏組件的結(jié)構(gòu)示意圖。圖4是圖3所示光伏組件的溫度調(diào)節(jié)裝置安裝于光伏組件的側(cè)視圖。
具體實施方式
如圖1所示，本實用新型光伏組件的溫度調(diào)節(jié)裝置20可安裝于光伏發(fā)電系統(tǒng)100。 該光伏發(fā)電系統(tǒng)100可包含多組串聯(lián)或者并聯(lián)連接在一起的光伏組件10。在本實施方式中，是以并聯(lián)連接的光伏組件為例來說明本實用新型的。如圖1到圖4所示，本實用新型光伏組件的溫度調(diào)節(jié)裝置20包括安裝在光伏組件 10背面的導(dǎo)熱結(jié)構(gòu)21、與導(dǎo)熱結(jié)構(gòu)21連接的導(dǎo)熱管22、與導(dǎo)熱管22連接并埋入地下的散熱器23、安裝在導(dǎo)熱管22上的循環(huán)泵對、用以偵測光伏組件10溫度的溫度傳感器(圖未示) 及可控制循環(huán)泵M工作的控制器25。所述導(dǎo)熱結(jié)構(gòu)21呈平板狀或膜狀平鋪在光伏組件10的背面。所述導(dǎo)熱結(jié)構(gòu)21 通過導(dǎo)熱膠30與光伏組件10固定連接，從而將光伏組件10的熱量提取出來。所述導(dǎo)熱結(jié)構(gòu)21的材料為具有高導(dǎo)熱率。所述導(dǎo)熱管22為回形管，呈圓柱體或者多面柱體結(jié)構(gòu)。所述導(dǎo)熱管22通過導(dǎo)熱膠或者焊接或者緊密機(jī)械接觸結(jié)構(gòu)得以與導(dǎo)熱結(jié)構(gòu)21固定連接。所述導(dǎo)熱管22由銅、鋁、 不銹鋼或者陶瓷中的一種材料制成。所述導(dǎo)熱管22內(nèi)裝有人工防凍液或者其他低冰點工質(zhì)。所述光伏發(fā)電系統(tǒng)100的邊框上還設(shè)有循環(huán)出入口 11，該循環(huán)出入口通過外部導(dǎo)熱管 22從而將內(nèi)部回形導(dǎo)熱管22連接至循環(huán)泵24。如圖3及圖4所示，所述散熱器23埋入地下。地下溫度主要取決于其離地表的距離、所處季節(jié)、地質(zhì)結(jié)構(gòu)和土壤成分。在地下20米以下，土壤溫度跟地表年平均溫度值相近，且?guī)缀醪皇芡饨绛h(huán)境溫度周期性變化的影響，全年溫度基本處于恒定狀態(tài)。在夏天地面最熱的時候，地下0. 8米處的土壤溫度在25. 0°C左右、1. 6米處的土壤溫度為21°C左右。 在一般地質(zhì)結(jié)構(gòu)中，地表下0.8米處的溫度全年最高不會超過30 °C。因此將散熱器埋入地下的深度為大于等于0. 8米即可保證散熱器23所處環(huán)境的溫度全年最高不會超過30 V。如圖1至圖4所示，循環(huán)泵M安裝在導(dǎo)熱管22上并可驅(qū)動導(dǎo)熱管22內(nèi)的工質(zhì)沿導(dǎo)熱管22循環(huán)工作。所述溫度傳感器安裝在光伏組件10的背面以偵測光伏組件10的溫度。所述控制器25可以控制循環(huán)泵M的工作狀態(tài)，控制器25可以人工設(shè)定一溫度值，當(dāng)溫度傳感器偵測到光伏組件10的溫度達(dá)到控制器25設(shè)定溫度值時，控制器25將啟動循環(huán)泵對工作。特別的，在下雪時，由于積雪遮擋光源，組件10不發(fā)電，傳感器檢測到此情況，控制器25也可以控制循環(huán)泵M將地溫傳回組件，以抗凍等。在多塊光伏組件10組成的光伏發(fā)電系統(tǒng)或光伏電站中，各光伏組件10的連接可根據(jù)光伏組件10在所處的空間位置不同而進(jìn)行串聯(lián)、并聯(lián)或串并混聯(lián)。相較于現(xiàn)有技術(shù)，本實用新型光伏組件的溫度調(diào)節(jié)裝置20可以將光伏組件內(nèi)的熱量快速導(dǎo)出，以快速降低光伏組件的溫度，從而提高光伏組件的發(fā)電效率。綜上所述，以上僅為本實用新型的較佳實施例而已，不應(yīng)以此限制本實用新型的范圍，即凡是依本實用新型權(quán)利要求書及實用新型說明書內(nèi)容所作的簡單的等效變化與修飾，皆應(yīng)仍屬本實用新型專利涵蓋的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種光伏組件的溫度調(diào)節(jié)裝置(20)，包括安裝于光伏組件(10)的導(dǎo)熱結(jié)構(gòu)(21)、與導(dǎo)熱結(jié)構(gòu)(21)連接的導(dǎo)熱管(22)，其特征在于還包括與導(dǎo)熱管連接并埋入地下的散熱器(23)0
2.如權(quán)利要求1所述的光伏組件的溫度調(diào)節(jié)裝置，其特征在于導(dǎo)熱結(jié)構(gòu)(21)呈平板狀或膜狀平鋪于光伏組件(10)背后。
3.如權(quán)利要求1所述的光伏組件的溫度調(diào)節(jié)裝置，其特征在于導(dǎo)熱結(jié)構(gòu)(21)是通過導(dǎo)熱膠(30 )固定連接于光伏組件(10 )背后。
4.如權(quán)利要求1所述的光伏組件的溫度調(diào)節(jié)裝置，其特征在于所述導(dǎo)熱管(22)內(nèi)裝有人工防凍液或者其他低冰點工質(zhì)。
5.如權(quán)利要求4所述的光伏組件的溫度調(diào)節(jié)裝置，其特征在于還包括循環(huán)泵(24)，所述循環(huán)泵(24)連接于所述導(dǎo)熱管(22)，用以驅(qū)動導(dǎo)熱管(22)內(nèi)的工質(zhì)沿導(dǎo)熱管(22)循環(huán)工作。
6.如權(quán)利要求5所述的光伏組件的溫度調(diào)節(jié)裝置，其特征在于還包括溫度傳感器及可控制循環(huán)泵(24)工作的控制器(25)，所述溫度傳感器安裝在光伏組件(10)上以偵測光伏組件(10)的溫度，所述控制器可人工設(shè)定一溫度值，當(dāng)溫度傳感器偵測到光伏組件(10) 的溫度達(dá)到控制器中設(shè)定的溫度值，控制器將啟動循環(huán)泵(24)工作。
7.如權(quán)利要求4所述的光伏組件的溫度調(diào)節(jié)裝置，其特征在于所述導(dǎo)熱管(22)為回形導(dǎo)熱管，呈圓柱體或者多面柱體結(jié)構(gòu)。
8.如權(quán)利要求1所述的光伏組件的溫度調(diào)節(jié)裝置，其特征在于所述導(dǎo)熱結(jié)構(gòu)(21)焊接于導(dǎo)熱管(22)或者通過緊密機(jī)械接觸結(jié)構(gòu)與導(dǎo)熱管(22)連接。
9.如權(quán)利要求1所述的光伏組件的溫度調(diào)節(jié)裝置，其特征在于所述散熱器(23)埋入地下的深度彡0.8米。
專利摘要本實用新型公開了一種光伏組件的溫度調(diào)節(jié)裝置，用以調(diào)節(jié)光伏組件的溫度。該光伏組件的溫度調(diào)節(jié)裝置包括安裝于光伏組件的導(dǎo)熱結(jié)構(gòu)、與導(dǎo)熱結(jié)構(gòu)連接的導(dǎo)熱管及與導(dǎo)熱管連接并埋入地下的散熱器，該散熱器將自光伏組件導(dǎo)出的熱量散發(fā)到地下。本實用新型光伏組件的溫度調(diào)節(jié)裝置可以將光伏組件的熱量快速導(dǎo)出，以快速降低光伏組件的溫度，從而提高光伏組件的發(fā)電效率。在低溫環(huán)境下，也可將地溫導(dǎo)入到光伏組件，對組件進(jìn)行保護(hù)。
文檔編號H01L31/052GK201985141SQ201020679359
公開日2011年9月21日 申請日期2010年12月24日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月24日
發(fā)明者閆廣川 申請人:常熟阿特斯陽光電力科技有限公司, 阿特斯(中國)投資有限公司