[发明专利]抛物线槽式光伏板集热发电装置

说明书

本发明公开了一种抛物线槽式光伏板集热发电装置，包括抛物线槽式光伏板和集热管，集热管与抛物线槽式光伏板一一对应，集热管设置在与其对应的抛物线槽式光伏板的反射光聚合线上；还包括进水总管和出水总管，进水总管与冷水源连通，出水总管与集水箱连通，集水箱与用热水装置连通，进水总管和出水总管之间通过集热管连通；抛物线槽式光伏板设置在光伏板支架上，抛物线槽式光伏板还与蓄电池连接。本发明从聚集太阳能反射光出发，利用弧形太阳能板聚集太阳能板未能收集的反射光，在起到像传统太阳能电池板吸收太阳能的同时，创新性地将反射的太阳能集中于集热管上，从而使其得到充分的收集利用，大大增加了太阳能的利用效率。

技术领域

本发明属于发电设备技术领域，具体涉及一种抛物线槽式光伏板集热发电装置。

背景技术

随着工业的发展，传统的化石能源储备越来越少，而且已经不能满足人们对绿色环境的需求。当今社会，作为新能源的太阳能清洁能源得到广泛的使用。尽管太阳能发电已经实现大规模的开发利用，然而由于材料和技术的限制，太阳能的收集效率依然有限。其次，光伏发电受外界环境影响大，光伏板工作时，环境温度每升高10℃，发电效率减少3%-6%，而如果光伏板表面积灰，不仅影响发电效率，也容易导致热量聚集，清洗费工费时的问题。当今市面上一般的太阳能电池转换效率在11%左右，光电转换效率最高的单晶硅太阳能电池板转换效率也只有18%到24%。大部分的太阳能都因为电池板的反射作用散失掉了。如果能将该部分因为反射散失掉的太阳能收集起来加以利用，将能够极大程度地提高利用效率。

随着常规能源的有限性以及环境问题的日益突出，以环保和可再生为特质的新能源越来越得到各国的重视。作为新兴的可再生能源，太阳能已成为人类使用能源的重要组成部分，并得到不断发展。收集太阳能的手段作为其中重要的技术部分，也得到大家的重视。国内外学者分别从太阳能收集材料或太阳能板的形状及组合形式等方面不断探讨如何提高收集效率。

对于太阳能电池板材料的研究一直是用于提高太阳能收集效率最主要的方式。由于起步较早，美国和日本一直是该领域的佼佼者。发展至当前，晶体硅材料（包括多晶硅和单晶硅）是上最主要的光伏材料，其市场占有率在90%以上,而且在未来相当长的一段时期也依然是太阳能电池的主流材料。单晶硅作为常用太阳能电池板中光电转换效率最高的，其光电转换效率在18%至24%之间。随着研究的不断发展，越来越多的新材料出现在大家面前，例如出现使太阳能电池板效率更高的贴纸（2010年），薄膜光伏/热太阳能电池板以羟基反应性功能氟材料为主要原料并辅以等离子体表面修饰技术和流延切线涂覆技术得到了一种新型的膜胶一体化太阳能电池背板。（2013年）麻省理工学院光子与现代电磁学研究小组首创光波传导方向的控制机制，使太阳能电池发电效率提高了80%-90%（2014年）。然而，由于制造成本等原因，该方面的研究成果尚未普及。

相对于提高太阳能电池板材料性能，基于常见材料不同的太阳能板的形状或组合形式的更新更容易实现。例如中国学者提出的荷叶状太阳能电池板，外国学者提出的球形太阳能电池吸收装置。华南理工大学王帅等人对光伏光热一体化太阳能平板集热器展开了研究，设计了三种不同结构的平板型光伏板，来改善光伏板的光电转换效率。Garg和Adhikari对带有空气夹层的平板式光伏光热设备展开了研究，得出有空气夹层的双层玻璃盖板能有效抑制集热器的热损，由此获得更高的集热效率。文献综述可知，国内外的研究推动了太阳能电池板发电的不断发展，国内外学者的研发思路多是从改变曝光面积，针对平板型光伏板提出改善措施提高其发电效率，或寻找新型材料的角度出发。然而光学损失中的表面反射也是造成太阳能电池板损失的重要因素，但是从光照聚合角度出发，针对大型建筑提高太阳能收集效率的研究并不多。

发明内容

本发明针对现有技术中存在的不足之处，提供一种抛物线槽式光伏板集热发电装置，利用光伏板抛物线槽式组合方式，在能够正常收集太阳能发电的基础上收集太阳能电池板反射的太阳能加以利用，从而达到节能的目标，创造更多的经济效益。

本发明的目的是以下述方式实现的：