[实用新型]一种高效太阳能光伏和光热集成综合利用装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种高效太阳能光伏和光热集成综合利用装置，属于太阳能光热综合利用设备技术领域。

背景技术

太阳能是指太阳的热辐射能，主要表现就是常说的太阳光线，在现代一般用作发电或者为热水器提供能源，自地球上生命诞生以来，就主要以太阳提供的热辐射能生存，而自古人类也懂得以阳光晒干物件，并作为制作食物的方法，如制盐和晒咸鱼等；在化石燃料日趋减少的情况下，太阳能已成为人类使用能源的重要组成部分，并不断得到发展；太阳能的利用有光热转换和光电转换两种方式，太阳能发电是一种新兴的可再生能源，但目前太阳能的利用还不是很普及，对于太阳能光伏发电成本较高，约为火力发电成本的10倍，并且太阳能光伏发电转换效率较低的问题亟待解决，对于光热技术，大多为太阳能热水器的形式，只能利用低能品的热能，总体技术发展不平衡。

发明内容

（一）要解决的技术问题

为解决上述问题，本实用新型提出了一种高效太阳能光伏和光热集成综合利用装置，将聚光光伏发电装置和光热转换装置进行有机集成，有效提高太阳能的利用效率，可安装应用于家庭、企事业单位屋顶，为用户提供清洁电力和热水供应。

（二）技术方案

本实用新型的高效太阳能光伏和光热集成综合利用装置，包括壳体，及安装于壳体内的聚光光伏发电装置和光热转换装置；所述壳体由一体制成的底板和外框构成；所述光热转换装置设置于聚光光伏发电装置下方；所述聚光光伏发电装置包括多个光伏组件；每个所述光伏组件下方设置有呈半圆形结构的反光板；所述反光板中间安装有多个导热介质管，导热介质管与反光板的物理结构相结合，形成光伏发电的聚光结构，有效提高光伏发电效率；所述导热介质管下方设置有玻璃纤维保温层；所述玻璃纤维保温层两侧，且位于光热转换装置上方分别设有导热介质进、出口；

所述聚光光伏发电装置通过直流线依次与汇流箱和并网逆变器电连接；

所述导热介质进、出口分别与换热盘管两端连接；所述换热盘管安装于贮水箱内的；所述贮水箱内还安装有电辅助加热器和多个温度传感器；所述贮水箱侧面，靠近底部的位置设置有冷水进口；所述冷水进口经多个开关阀连接有自来水管；所述贮水箱侧面，靠近顶部的位置设置有热水出口；所述热水出口通过输水管接至热水配水点；所述导热介质进口与换热盘管的连接线上安装有感温探头；所述导热介质出口与换热盘管之间还连接有膨胀罐。

作为优选的实施方案，所述壳体由一体制成的底板和外框构成；所述外框和底板均由铝合金制成。

作为优选的实施方案，所述玻璃纤维保温层设置于光热转换装置底部。

作为优选的实施方案，所述反光板由高透光及减反材料制成,由性能优越的镜面技术和减反材料制成。

作为优选的实施方案，相邻所述光伏组件之间安装有透明玻璃。

（三）有益效果

与现有技术相比，本实用新型的高效太阳能光伏和光热集成综合利用装置，采用镜面技术和减反材料，太阳光透过率高，反射率极低；采用聚光光伏发电装置，有效提高光伏发电效率，采用半圆形结构的反光板，并在反光板中填充有光热转换介质，形成光伏发电的聚光结构，结构简单，聚光效果良好；此外，光热转换介质还作为聚光光伏发电的冷却介质，降低光伏发电组件工作温度；通过光伏发电和光热转换的有机结合，提高了太阳能的利用效率，使得太阳能利用效率高可达90%以上；同时,将聚光光伏发电装置与汇流箱和并网逆变器电连接，为用户提供清洁电力；将导热介质进、出口与安装在贮水箱内的换热盘管连接，并通过电辅助加热器，为用户提供热水供应，满足用户日常用能需求。

附图说明

图1是本实用新型的整体结构示意图。

附图中的部件标注为：1-壳体，2-光热转换装置，3-光伏组件，4-底板，5-外框，6-透明玻璃，7-反光板，8-导热介质管，9-玻璃纤维保温层，10-导热介质出口，11-导热介质出口，12-汇流箱，13-并网逆变器，14-换热盘管，15-贮水箱，16-电辅助加热器，17-温度传感器，18-开关阀，19-热水出口，20-冷水进口，21-感温探头，22-膨胀罐，G-自来水管，R-热水配水点。

具体实施方式