光伏光热一体化集热器的制作方法

本实用新型涉及一种太阳能利用装置，特别涉及一种光伏光热一体化集热器。

背景技术：

常见的太阳能集热器，如平板型集热器和真空管型太阳能集热器，做为一种太阳能集热装置用于太阳能集热系统。此类系统通过收集太阳辐射能量转化的热能，以循环介质携带热能并收集到储热水箱内。当太阳辐射较强，超过系统储热能力，则系统停止循环，多余的热量会造成集热器过热，为保护集热器，一般会采取遮盖的方式，或通过防过热装置将多余热量强制散掉。此时，大量的热能被浪费，严格讲是太阳能没有得到充分利用。

技术实现要素：

为充分利用太阳能，本实用新型提供一种光伏光热一体化集热器，解决太阳能没有得到充分利用的问题。

为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：

一种光伏光热一体化集热器，包括太阳能集热器，其特征在于：在太阳能集热器的两侧各设有一条同步带，其中一条同步带的一部分长度区段与另一条同步带的对应长度区段之间跨设有条状的光伏板，所述其中一条同步带的另一部分长度区段与另一条同步带的对应长度区段之间为空缺；

两条所述同步带之间的所述空缺能够移动至太阳能集热器朝向太阳的一侧上方，从而完全不遮盖太阳能集热器；两条所述同步带之间的所述光伏板也能够移动至太阳能集热器朝向太阳的一侧上方，使所述光伏板完全遮盖住太阳能集热器朝向太阳的一侧。

所述的光伏光热一体化集热器，其中：所述太阳能集热器固定在集热器支架上，集热器支架上对应于所述太阳能集热器上方与下方位置分别设有能够自由转动的上轴和能够自由转动的下轴。

所述的光伏光热一体化集热器，其中：所述上轴的两侧固定有上同步轮；所述下轴的两侧固定有下同步轮；同侧的上同步轮和下同步轮之间装有一条所述同步带。

所述的光伏光热一体化集热器，其中：所述上轴或下轴连接有电机减速器组做为动力源。

所述的光伏光热一体化集热器，其中：所述电机减速器组通过导线连接控制器。

所述的光伏光热一体化集热器，其中：所述上同步轮和下同步轮的轮廓是圆形，所述光伏板是柔性光伏板。

所述的光伏光热一体化集热器，其中：所述上同步轮和下同步轮的轮廓是正多边形，所述光伏板是刚性的光伏板。

所述的光伏光热一体化集热器，其中：所述光伏板相互连接并接出柔性导线，以做为光伏板组的正负极输出端。

所述的光伏光热一体化集热器，其中：所述柔性导线具有长度余量，以保证同步带旋转不受干涉。

所述的光伏光热一体化集热器，其中：所述光伏板组的正负极输出端接逆变器或蓄电池。

与现有技术相比较，采用上述技术方案的本实用新型具有的优点在于：防止太阳能集热系统过热，保护太阳能集热器，避免能量浪费，充分利用太阳能，可根据需要控制太阳能集热器和光伏板的采光面积，合理分配比例，最大限度利用太阳能。

附图说明

图1为本实用新型太阳能集热完全工作模式。

图2为本实用新型太阳能发电完全工作模式。

附图标记说明：1-支架；2-上轴；3-上轴套；4-上同步轮；5-流体进口；6-太阳能集热器；7-流体出口；8-同步带；9-柔性导线；10-光伏板；11-下同步轮；12-下轴套；13-下轴；14电机减速器组；15-导线；16-控制器。

具体实施方式

下面结合具体实施例和附图来进一步描述本实用新型，本实用新型的优点和特点将会随着描述而更为清楚。

如图1所示，本实用新型提供一种光伏光热一体化集热器，太阳能集热器6固定在集热器支架1上，集热器支架1与地面呈一定角度，利于太阳辐射能的收集。所述太阳能集热器6的两侧分别设有流体进口5，和流体出口7，做为流体进出通道。

集热器支架1同时固定有上轴套3和下轴套12，上轴套3和下轴套12分别有两个，分别在支架1的上部两侧和下部两侧同轴布置。上轴2和下轴13分别穿过上轴套3和下轴套12，并通过轴承实现自由转动。

所述上轴2的两侧固定有上同步轮4。所述下轴13的两侧固定有下同步轮11。同侧的上同步轮4和下同步轮11之间装有一条同步带8。所述同步带8是柔性材料，可在上同步轮4的驱动下带动下同步轮11旋转。

所述同步带8的一部分长度区段与另一条同步带8的对应长度区段之间跨设有条状的光伏板10，所述同步带8的另一部分长度区段与另一条同步带8的对应长度区段之间为空缺。

两条所述同步带8之间的所述空缺能够移动至太阳能集热器6朝向太阳的一侧上方，从而完全不遮盖太阳能集热器6(如图1所示)；两条所述同步带8之间的所述光伏板10也能够移动至太阳能集热器6朝向太阳的一侧上方，使所述光伏板10完全遮盖住太阳能集热器6朝向太阳的一侧(如图2所示)。

所述光伏板10相互串联，最下一组光伏板10和最上一组光伏板10分别接出柔性导线9，做为光伏板组的正负极输出端。所述柔性导线9应当考虑足够的长度余量，保证同步带8旋转至光伏板10在集热器6之上位置，或者集热器6之下位置均可不受干涉。

所述上轴2连接有电机减速器组14做为动力源，电机减速器组14又通过导线15连接控制器16。控制器16通过导线15传输信号及电流，控制电机减速器组14输出扭矩动作，最终通过上轴2传输扭矩，实现整个装置同步带8的正反向传动，控制同步带8的位置。

工作时，本实用新型太阳能集热器可按阵列布置，通过集热器流体进口5和流体出口7实现串并联，做为太阳能集热系统的集热部件。

当系统需求为集热功能时，控制器16通过导线15控制电机减速器组14输出扭矩，通过上轴2传输扭矩，实现同步带8的旋转，使得同步带8停留在完全不遮挡太阳能集热器的状态。此时，集热系统工作，完全与常规太阳能集热器系统相同。

当太阳能集热系统水箱温度达到设定要求，或者虽然储热水箱温度虽然未达到设定值，但控制器经手动操作切换为太阳能发电模式时，控制器16同样输出信号，过导线15控制电机减速器组14输出扭矩，通过上轴2传输扭矩，实现同步带8的旋转，使得同步带8上的光伏板10全部或部分位于集热器6的上方，对太阳能集热器6实现全部或部分遮挡阳光。此时，光伏板10受光照，系统进入太阳能发电模式，或者太阳能集热/发电同时进行的模式。柔性导线9输出电能，经常规光伏发电系统配置的逆变器、蓄电池等部件，实现电能的储存或输出。

当然，当太阳能集热系统的储热水箱温度达到上限时，控制器能够自动输出信号，控制同步带8的动作，使得太阳能光伏板10完全遮盖太阳能集热器6，避免其过热。

当然，所述电机减速器组14也可以选择与下轴13动力连接。此外，所述上同步轮4和下同步轮11的轮廓可以是圆形(适用于柔性光伏板)，也可以是正多边形(适用于刚性的光伏板)。

总之，本实用新型具有优点：防止太阳能集热系统过热，保护太阳能集热器，避免能量浪费，充分利用太阳能，可根据需要控制太阳能集热器和光伏板的采光面积，合理分配比例，最大限度利用太阳能。