[发明专利]一种太阳能温差发电装置及其控制方法

说明书

技术领域

本发明涉及太阳能发电领域，尤其涉及一种太阳能温差发电装置和一种太阳能温差发电装置的发电效率控制方法。

背景技术

太阳能温差发电技术作为新兴的绿色环保发电方式，具有结构简单、无噪声、无污染等特点，具有广阔的发展前景，国内太阳能温差发电发展较为缓慢，主要停留在理论和实验阶段，太阳能温差发电技术的发展首要解决的问题是应用过程中如何提高发电效率，简化了太阳能温差发电装置的复杂程度，延长使用寿命。

发明内容

本发明设计开发了一种太阳能温差发电装置，采用水冷装置作为冷却端，结构简单，循环利用效果好。

本发明还设计开发了一种太阳能温差发电装置的发电效率控制方法，采用模糊控制器控制冷却泵的泵速，有效提高了太阳能温差发电装置的发电效率。

本发明提供的技术方案为：

一种太阳能温差发电装置，包括：

太阳能辐射板；

集热管，其连接所述太阳能辐射板；

温差发电装置，所述集热管设置在所述温差发电装置一侧；

冷却散热装置，其设置在所述温差发电装置另一侧；

温差控制装置，其连接所述冷却散热器，用于控制所述冷却散热装置的温度。

优选的是，所述太阳能辐射板顶部具有隔离腔，所述隔离腔为顶部具有开口的半球形壳体，所述壳体照射在所述太阳能辐射板顶部。

优选的是，所述集热管为环形。

优选的是，所述冷却散热装置，包括：

散热器，其具有进水口和出水口，用于容纳冷却水，所述散热器具有热传导翅片；

水管，其一端连接所述进水口，另一端连接所述出水口；

冷却泵，其设置在所述水管中部。

优选的是，所述太阳能辐射板包括：

多个矩阵排列的太阳能电池片组件，所述太阳能电池片之间由互连条连接，

边框，其设置在所述太阳能辐射板四周，并在所述边框一侧侧设置接线孔，所述接线孔内安装电极引线；

玻璃盖板，其设置在所述电池片组件的表面

下底板，所述电池片组件粘结在所述下底板上。

优选的是，所述边框采为铝合金边框。

优选的是，所述电池片组件采用EVA黏结剂粘结在所述下底板上。

一种太阳能温差发电装置的发电效率控制方法，包括：

步骤一：所述隔离腔开口四周设置光照传感器，根据光照传感器检测到的光照强度，调整隔离腔开口的朝向；所述光照传感器数量为8个，呈圆周等间距分布在所述隔离腔开口处，标记为G₁，G₂，G₃，G₄，G₅，G₆，G₇，G₈；检测到的光照强度为I₁，I₂，I₃，I₄，I₅，I₆，I₇，I₈；比较光照强度，选取光照强度最大值，并调整隔离腔开口，向光照强度最大的光照传感器方向调整；

当太阳光直射太阳能电池板时，隔离腔开口位于太阳能电池板正上方，将此位置作为基准，隔离腔开口偏离该位置的角度为α，则太阳光照射太阳能电池板的照射角度为

根据所述太阳光的照射角度计算太阳能电池板输出的发热功率；

其中，P₀为太阳能电池板输出功率，I为太阳能电池板工作电流，I_th为太阳能电池板实际工作电流，I_th＝I/(1+Q)，Q为阴雨期富余系数为0.20～1；ρ₁为玻璃盖板的反射系数，ρ₂为太阳能电池板的反射系数，δ_i为光在空气中传播的损耗，h为普朗克常数，c为光速，E_g为太阳能电池板厚度，λ₀为紫外光波长；

将太阳能电池板输出的发热功率和冷却散热装置的水温输入模糊控制器，计算冷却泵的泵速。