一种能够主动调控热电比例的光伏联产系统的制作方法

本发明涉及太阳能利用，特别涉及一种能够主动调控热电比例的光伏联产系统。

背景技术：

1、光伏发电已经成为全球重要的可再生能源利用方式，装机量未来还将继续快速增长。光伏电池板工作过程中会产生大量热量，这是因为电池板热电效应利用的太阳光波长范围为300nm～1100nm，其余波段都转化为热能。同时高温状态下，电池板的发电效率随工作温度增大线性下降，下降速率约为0.5％/℃。因此对电池板进行冷却是必要的。同时，对未被热电效应利用的太阳光波段转化的热能进行利用，有利于提高太阳能的利用效率。再有，还可以通过调控光电效应波段到达电池片的能量，达到调控热电比例的目的，进而提高太阳能的整体利用效率，并能解决电池板存在的上述问题。

技术实现思路

1、为解决上述技术问题，本发明的目的在于提供一种能够主动调控热电比例的光伏联产系统；该光伏联产系统能够调控光电效应波段到达电池片的能量，并可对电池片进行冷却，从而达到调控热电比例以及热量利用的目的，满足用户需求，提高太阳能的整体利用效率，提高电池片的发电效率。

2、为实现上述技术目的，达到上述技术效果，本发明通过以下技术方案实现：

3、一种能够主动调控热电比例的光伏联产系统，包括光伏集热器、冷却介质罐、第一流体介质罐、第二流体介质罐和蓄热箱；

4、所述光伏集热器包括从上至下依次设置的玻璃盖板、纳米流体通道、电池片、冷却通道和绝热盖板；

5、所述光伏集热器的纳米流体通道的流体出口通过流体出口管路与蓄热箱的流体进口连接；蓄热箱的流体出口通过流体进口管路与纳米流体通道的流体进口连接；第一流体介质罐和第二流体介质罐分别通过电磁三通阀与流体进口管路连接；所述第一流体介质罐和第二流体介质罐中均储存有纳米流体介质；

6、所述光伏集热器的冷却通道的冷却介质出口通过冷却介质出口管路与蓄热箱的冷却介质进口连接；蓄热箱的冷却介质出口通过冷却介质进口管路与冷却通道的冷却介质进口连接；所述冷却介质罐通过电磁三通阀与冷却介质进口管路连接。

7、作为本发明上述技术方案的进一步改进，两个流体介质罐中储存的纳米流体介质的纳米颗粒大小不同。

8、作为本发明上述技术方案的进一步改进，所述冷却介质罐中储存有冷却水。

9、作为本发明上述技术方案的进一步改进，所述流体进口管路上还连接有流体介质泵。

10、作为本发明上述技术方案的进一步改进，所述冷却介质进口管路上还连接有冷却介质泵。

11、作为本发明上述技术方案的进一步改进，所述蓄热箱中安装有两层换热器，纳米流体介质和冷却介质分别通入对应的换热器中。

12、作为本发明上述技术方案的进一步改进，所述蓄热箱中储存有蓄热水，蓄热箱的蓄热水出口与热用户端连接。

13、作为本发明上述技术方案的进一步改进，所述冷却通道为蛇形管结构。

14、本发明的有益效果是：

15、本发明的系统设置了与纳米流体通道连接的第一流体介质罐和第二流体介质罐，从而通过两种纳米流体介质切换，调控光电效应波段到达电池片的能量，进而调控热电比例；具体的，当用户对电能需求更高时，第一流体介质罐中的第一种纳米流体介质工作，其可以吸收的光波范围更窄，可以减小产热量，增大电池片的产电量；当用户对热能需求更高时，第二流体介质罐中的第二种纳米流体介质工作，其可吸收的光波范围更宽，可以增大产热量，减小产电量。如此，本发明不仅可以实现热电比例的调控，满足用户对热能和电能的需求，而且还可以提高太阳能的整体利用效率。

16、此外，本发明中的光伏集热器中设有冷却通道，冷却通道通过管路连接冷却介质罐，从而利用冷却介质对电池片进行冷却，对纳米流体介质未吸收且非光电效应的波段产生的热量进行回收利用，提高太阳能的利用效率，并提高电池片的发电效率。

17、蓄热箱对纳米流体介质吸收的热量以及冷却介质吸收的热量进行回收利用，用于热用户端供热，更加提高了太阳能的整体利用效率。

技术特征：

1.一种能够主动调控热电比例的光伏联产系统，其特征在于，包括光伏集热器、冷却介质罐、第一流体介质罐、第二流体介质罐和蓄热箱；

2.根据权利要求1所述的一种能够主动调控热电比例的光伏联产系统，其特征在于：两个流体介质罐中储存的纳米流体介质的纳米颗粒大小不同。

3.根据权利要求1所述的一种能够主动调控热电比例的光伏联产系统，其特征在于：所述冷却介质罐中储存有冷却水。

4.根据权利要求1所述的一种能够主动调控热电比例的光伏联产系统，其特征在于：所述流体进口管路上还连接有流体介质泵。

5.根据权利要求1所述的一种能够主动调控热电比例的光伏联产系统，其特征在于：所述冷却介质进口管路上还连接有冷却介质泵。

6.根据权利要求1所述的一种能够主动调控热电比例的光伏联产系统，其特征在于：所述蓄热箱中安装有两层换热器，纳米流体介质和冷却介质分别通入对应的换热器中。

7.根据权利要求1所述的一种能够主动调控热电比例的光伏联产系统，其特征在于：所述蓄热箱中储存有蓄热水，蓄热箱的蓄热水出口与热用户端连接。

8.根据权利要求1所述的一种能够主动调控热电比例的光伏联产系统，其特征在于：所述冷却通道为蛇形管结构。

技术总结
本发明公开了一种能够主动调控热电比例的光伏联产系统，包括光伏集热器、冷却介质罐、第一流体介质罐、第二流体介质罐和蓄热箱；光伏集热器包括玻璃盖板、纳米流体通道、电池片、冷却通道和绝热盖板；纳米流体通道的流体出口与蓄热箱的流体进口连接；蓄热箱的流体出口与纳米流体通道的流体进口连接；第一流体介质罐和第二流体介质罐中均储存有供给纳米流体通道的纳米流体介质；冷却通道的冷却介质出口与蓄热箱的冷却介质进口连接；蓄热箱的冷却介质出口与冷却通道的冷却介质进口连接；冷却介质罐中储存有供给冷却通道的冷却介质。该系统能够调控光电效应波段到达电池片的能量，达到调控热电比例以及热量利用的目的，提高太阳能的利用效率。

技术研发人员：张丁凡,陆寿湖,王天文,唐洋
受保护的技术使用者：苏州西热节能环保技术有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/16