一种阳台壁挂太阳能光热光电一体机的制作方法

本实用新型涉及太阳能利用技术领域，尤其涉及一种阳台壁挂太阳能光热光电一体机。

背景技术：

传统的化石燃料引起的环境污染问题越来越严重，以及化石燃料本身的不可再生性，绿色可持续发展的新能源技术得到越来越多的重视，以及大力快速的发展，太阳能技术即为其中最主要的新能源之一。太阳能资源为清洁、安全、自然的可再生能源，是自然馈与我们的一种丰富的资源。太阳能技术主要包括太阳能转化为电能的光电技术以及太阳能转化为热能的光热技术。太阳能电池板将光能转换为电能的过程中，并不是完全的转化，照射到太阳能电路板上的20%的辐射能量转化为电能，80%的辐射能量转化为热能，在转换的过程中，随着热能的增加，太阳能电池板的温度不断的升高，此时，除了光电转换效率大幅降低外，太阳能电池板的使用寿命也在缩短。

为了尽可能的提高太阳能电池板的转化效率，充分利用吸收太阳辐射的能源，同时，避免热量对太阳能组件光电转换效率的影响，延长太阳能电池板的使用寿命，一般选择在太阳能电池板等光伏组件下方设置吸热板芯，将光伏发电产生的热能进行吸收、散热。

目前，光伏光热一体技术是在传统的管板状集热结构上贴敷光伏组件（即太阳能电池板），但是，传统的管板状集热器结构复杂，传热肋片效率低，流道压力大，且通常是利用导热硅胶或者激光焊接或者超声波焊接技术将管板状集热器结构焊接在光伏组件下方，管板工件经过焊接后，表面不平整，使得太阳能电池板与管板状集热器接触不紧密，不能进行有效的结合、接触，传热效率低、热阻较大，因此，使得光热光电一体机构不能得到很好的开发和推广。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供一种阳台壁挂太阳能光热光电一体机，能够使用在城市阳台或者农村屋外墙体上接触阳光充分的地方，将光能转化成电能，供家庭用电设备使用，同时产生的热量进行吸热、传递，最终加热水供人们使用，节约能源、结构简单，维修方便，使用便捷。

本实用新型采用的技术方案为：

一种阳台壁挂太阳能光热光电一体机，包括太阳能采集机构、光电储存机构和光热储存机构，光电储存机构通过电路连接太阳能采集机构，光热储存机构通过管路连接太阳能采集机构；

所述的太阳能采集机构包括上端开口的保温箱，保温箱内设有吸热组件，吸热组件的上端面上设有光伏发电组件，保温箱的开口处设置玻璃盖板，保温箱上设有通线孔和管道孔；所述的吸热组件包括多个独立的吸热块和多个连接弯头，相邻两个吸热块之间卡接；所述的吸热块包括块状前后开口的铝盒体，铝盒体的左端设有向左突出的卡块，铝盒体的右端设有与卡块匹配的卡槽，铝盒体内设有纵向排列的多根铝导热管，铝导热管与铝盒体的上面的下表面固定，多根铝导热管的前端和后端通过连接弯头形成蛇形通道，蛇形通道内流通导热介质，蛇形通道的一端设为进口，蛇形通道的另一端设为出口；

所述的光电储存机构包括蓄电池、发电控制器和逆变器，蓄电池通过发电控制器连接光伏发电组件，蓄电池通过逆变器供电；

所述的光热储存机构包括承压保温水箱，承压保温水箱包括外热箱和内储水箱，外热箱的进口连接蛇形通道的出口，外热箱的出口连接蛇形通道的进口，内储水箱上设有进水口和出水口，进水口连接水源，出水口连接外用设备。

所述的吸热组件和光伏发电组件之间设有散热胶层。

所述的铝盒体、卡块、卡槽和铝导热管一体成型。

所述的所述的铝导热管设有两根。

所述的导热介质采用冷冻液。

所述的连接弯头采用铜质弯头或者铝质弯头。

本实用新型利用太阳能采集机构采集照射的光线，再利用光伏发电组件将光能转化成电能，再将转化的电能通过发电控制器存储在蓄电池内，蓄电池将储存的电能通过逆变器为外界供电，可能提供220V的交流电，供应照明、家用电器的使用。另一方面，光伏发电组件将光能转化成电能的同时，会产生大量的热量，再利用吸热组件将热量进行吸收、疏散，进一步的，通过铝导热管和其内部的导热介质将热量传输到承压保温水箱的外热箱，再对内部的内储水箱进行加热，加热后的水可以通过内储水箱上设有的出水口，将热水通过出水口连接外界的淋浴或者其他热水使用设备。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为本实用新型的吸热组件的主视图；

图3为本实用新型的吸热组件的俯视图。

具体实施方式

如图1、图2和图3所示，本实用新型包括太阳能采集机构、光电储存机构和光热储存机构，光电储存机构通过电路连接太阳能采集机构，光热储存机构通过管路连接太阳能采集机构；

所述的太阳能采集机构包括上端开口的保温箱1，保温箱1内设有吸热组件，吸热组件的上端面通过散热胶层2连接光伏发电组件3，吸热组件的上表面光滑平整，使得吸热组件的上表面和光伏发电组件3通过散热胶层2紧密的连接，导热性能良好，热阻非常小。

保温箱1的开口处设置玻璃盖板4，玻璃盖板4能够有效地使得光线穿射，保温箱1上设有通线孔和管道孔；所述的吸热组件包括多个独立的吸热块5和多个连接弯头6，连接弯头6采用铜质弯头；相邻两个吸热块5之间卡接；所述的吸热块5包括块状前后开口的铝盒体5-1，铝盒体5-1的左端设有向左突出的卡块5-2，铝盒体5-1的右端设有与卡块5-2匹配的卡槽5-3，铝盒体5-1内设有纵向排列的两根铝导热管5-4，铝导热管5-4与铝盒体5-1的上面的下表面固定，铝盒体5-1、卡块5-2、卡槽5-3和铝导热管5-4一体成型，多根铝导热管5-4的前端和后端通过连接弯头6形成蛇形通道，蛇形通道内流通导热介质，导热介质采用冷冻液，蛇形通道的一端设为进口A，蛇形通道的另一端设为出口B；

所述的光电储存机构包括蓄电池7、发电控制器8和逆变器9，蓄电池7通过发电控制器8连接光伏发电组件3，蓄电池7通过逆变器9供电；

所述的光热储存机构包括承压保温水箱10，承压保温水箱10包括外热箱10-1和内储水箱10-2，外热箱10-1的进口连接蛇形通道的出口B，外热箱10-1的出口连接蛇形通道的进口A，内储水箱10-2上设有进水口C和出水口D，进水口C连接水源，出水口D连接外用设备。

下面结合附图说明本实用新型的工作原理：

首先，通过铝盒体5-1的左端设有的卡块5-2和铝盒体5-1的右端设有的与卡块5-2匹配的卡槽5-3，将多个吸热块5两两卡接，横向排列形成吸热组件，并将一个连接弯头6焊接在相邻的两根铝导热管5-4的前端和后端，使得铝导热管5-4形成蛇形通道，蛇形通道内导入导热介质。再将蛇形通道的进口连接到外热箱10-1的出口，蛇形通道的出口连接到外热箱10-1的进口，形成闭环回路，使得导热介质在承压保温水箱10的外热箱10-1和铝导热管5-4之间流通。

当正常使用时，将本装置通过安装支架安装在室外阳台或者农村的外墙体上接触阳光充足的地方，白天阳光充足，光线照射在本装置的太阳能采集机构上，光线穿过玻璃盖板4照射在光伏发电组件3（即太阳能电池板）上。光伏发电是根据光生伏特效应原理，利用太阳电池将太阳光能直接转化为电能。不论是独立使用还是并网发电，光伏发电系统主要由太阳电池板（组件）、控制器和逆变器9三大部分组成，它们主要由电子元器件构成，但不涉及机械部件，所以，光伏发电设备极为精炼，可靠稳定寿命长、安装维护简便。通过光生伏特效应太阳能电池板将光能转化为电能，同时产生大量的热能，热能透过散热胶层2将热量传递到吸热组件上，由于吸热组件采用铝质材质，铝的导热性好，热效率高，热能透过散热胶层2传导到铝吸热组件上后，将热量再次传导到铝导热管5-4内的导热介质上，导热介质采用冷冻液，冷冻液一方面可以有效的吸热，形成带动热量传动的载体，另一方面可以防止冬季气温太低的情况下，液体被冷冻；冷冻液将热量带到承压保温水箱10的外热箱10-1内，同时，热量经过再次的传导，将承压保温水箱10的内储水箱10-2的水进行加热，加热后的水可以通过内储水箱10-2上设有的出水口D，将热水通过出水口D连接外界的淋浴或者其他热水使用设备。

太阳能电池板将光能转化为电能，太阳能电池板将转化的电能通过发电控制器8存储在蓄电池7内，发电控制器8主要用于保护蓄电池7，防止过充、爆冲。蓄电池7将储存的电能通过逆变器9为外界供电，可能提供220V的交流电，供应照明、家用电器的使用。