太阳能发电热水管的制作方法

本实用新型涉及一种太阳能发电热水管，属于光伏发电技术领域。

背景技术：

在各种新能源及可再生能源的利用中，太阳能是最受人关注且应用研究最多的一种能源。太阳能利用方式主要有光热转换及光电转换两种，目前这两种太阳能转化利用技术已经相对比较成熟，且部分技术已经大规模产业化，并且产生了良好的经济和社会效益。在实际的应用中发现，标准条件下太阳能晶硅电池转换效率约为12％～17％，即照射到电池表面上的太阳能的大约有80％左右能量将会转化成为热能，从而造成电池温度升高，导致电池光电转化效率下降。为了使光伏电池光电转化效率保持较高水平，太阳能光伏光热一体化技术应运而生，将光伏组件与太阳能集热器结合起来，同时产生电、热两种能量收益，提高了太阳能的综合利用效率。

目前的光伏发电装置中，在太阳能发电热水管上需要设置与供水管道连接的连接接头，连接接头的直径比太阳能发电热水管主体部分的直径还要大，这导致太阳能发电热水管之间的安装缝隙较大，缝隙处的太阳能没有被充分利用，导致单位面积的太阳能利用率不高，而且也导致光伏发电装置结构不紧凑。

技术实现要素：

鉴于以上所述现有技术的缺点，本实用新型要解决的技术问题在于提供一种太阳能发电热水管，能够便于太阳能发电热水管的密致排布，结构简单，使用方便。

为实现上述目的，本实用新型提供一种太阳能发电热水管，包括集热管和外套管，集热管的外侧套有多个首尾串接的筒形太阳能电池片，集热管和外套管之间形成密封的真空容腔，所述筒形太阳能电池片位于真空容腔中；集热管的首端开口，集热管的尾端封闭；集热管内腔为注水容腔，集热管的首端的开口处设有内螺纹，所述内螺纹用于和注水管道连接；所述外套管在靠近首端的位置设有正极集电头和负极集电头，正极集电头和负极集电头分别与筒形太阳能电池片的正极和负极连接。

优选地，所述集热管包括第一主体段和第一支撑段，第一支撑段设置在第一主体段的尾端；第一支撑段的直径小于第一主体段的直径；所述外套管包括第二主体段和第二支撑段，第二支撑段设置在第二主体段的尾端；第二支撑段的直径小于第二主体段的直径；第二支撑段的内腔中设有一支撑架，支撑架包括支撑套和多个设置在支撑套周围的支撑脚，所述第一支撑段插在支撑套中，所述支撑脚支撑在第二支撑段的内壁上。

优选地，所述真空容腔中设有正极汇流导线和负极汇流导线，各筒形太阳能电池片的正极与正极汇流导线连接，各筒形太阳能电池片的负极与负极汇流导线连接。

优选地，所述集热管和外套管均由玻璃材料制成，集热管和外套管的首端烧结在一起。

优选地，所述集热管首端开口处的内螺纹为锥形螺纹。

如上所述，本实用新型涉及的一种太阳能发电热水管，具有以下有益效果：由于本实用新型的一种太阳能发电热水管采用了内螺纹连接结构，所以无需直径大于太阳能发电热水管主体部分直径的连接接头，因此，能够将太阳能发电热水管密致地安装排布在支撑架上，减小相邻两根太阳能发电热水管之间的间隙，提高太阳能利用率，由此可见，本实用新型的一种太阳能发电热水管结构简单，使用方便。

附图说明

图1显示为本实用新型的一种太阳能发电热水管在安装支架上的安装示意图。

图2显示为本实用新型的一种太阳能发电热水管的立体结构示意图；

图3显示为本实用新型的一种太阳能发电热水管的横截面示意图；

图4显示为集热管的结构示意图；

图5显示为外套管的结构示意图；

图6显示为筒形太阳能电池片的结构示意图；

图7显示为支撑架的结构示意图。

元件标号说明

1 安装支架

2 太阳能发电热水管

3 集热管

4 外套管

5 筒形太阳能电池片

6 真空容腔

7 注水容腔

8 内螺纹

9 正极集电头

10 负极集电头

11 第一主体段

12 第一支撑段

13 第二主体段

14 第二支撑段

15 支撑架

16 支撑脚

17 支撑套

18 汇流导线

19 云母绝缘胶

具体实施方式

以下由特定的具体实施例说明本实用新型的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本实用新型的其他优点及功效。

须知，本说明书所附图式所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本实用新型可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本实用新型所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本实用新型所揭示的技术内容得能涵盖的范围内。同时，本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”等的用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本实用新型可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本实用新型可实施的范畴。

如图1至图3所示，本实用新型提供一种太阳能发电热水管，包括集热管3和外套管4，集热管3的外侧套有多个首尾串接的筒形太阳能电池片5，集热管3和外套管4之间形成密封的真空容腔6，所述筒形太阳能电池片5位于真空容腔6中；集热管3的首端开口，集热管3的尾端封闭；集热管3内腔为注水容腔7，集热管3的首端的开口处设有内螺纹8，所述内螺纹8用于和注水管道连接；所述外套管4在靠近首端的位置设有正极集电头9和负极集电头10，正极集电头9和负极集电头10分别与筒形太阳能电池片5的正极和负极连接。

由于本实用新型的太阳能发电热水管采用了内螺纹8连接结构，所以无需直径大于太阳能发电热水管2主体部分直径的连接接头，因此，能够将太阳能发电热水管2密致地安装排布在支撑架15上，减小相邻两根太阳能发电热水管2之间的间隙，提高太阳能利用率，由此可见，本实用新型的太阳能发电热水管结构简单，使用方便。

在利用本实用新型的太阳能发电热水管进行发电时，集热管3的口部与注水管道连接，集热管3的内腔中注有水，由于筒形太阳能电池片5吸收阳光而发热并会对集热管3中的水进行加热，所以本实用新型的太阳能发电热水管具有加热水的功能，能够供应热水。此外由于各筒形太阳能电池片5的正极与正极集电头9连接，各筒形太阳能电池片5的负极与负极集电头10连接，因此，各筒形太阳能电池片5所产生的电能通过正极集电头9和负极集电头10输出，从而具有发电功能。

作为一种优选的实施方式，请参考图2、图4和图5，所述集热管3包括第一主体段11和第一支撑段12，第一支撑段12设置在第一主体段11的尾端；第一支撑段12的直径小于第一主体段11的直径；所述外套管4包括第二主体段13和第二支撑段14，第二支撑段14设置在第二主体段13的尾端；第二支撑段14的直径小于第二主体段13的直径；第二支撑段14的内腔中设有一支撑架15，支撑架15包括支撑套17和多个设置在支撑套17周围的支撑脚16，所述第一支撑段12插在支撑套17中，所述支撑脚16支撑在第二支撑段14的内壁上。为了能够将各筒形太阳能电池片5所产生的电能汇聚起来传递给正极集电头9和负极集电头10，作为一种优选的实施方式，所述真空容腔6中设有正极汇流导线(图中未显示)和负极汇流导线(图中未显示)，各筒形太阳能电池片5的正极与正极汇流导线连接，各筒形太阳能电池片5的负极与负极汇流导线连接，各筒形太阳能电池片5之间为串联。

在本实用新型的太阳能发电热水管中，集热管3与外套管4之间形成真空容腔6，优选地，所述集热管3和外套管4均由玻璃材料制成，集热管3和外套管4的首端烧结在一起。为了使得集热管3与注水管道之间密封性较好，集热管3首端开口处的内螺纹8为锥形螺纹。

如图3和图6所示，在筒形太阳能电池片5中设置有汇流导电条18，汇流导电条18设置在筒形太阳能电池片5的内侧，部分汇流导电条18分为正极，部分汇流导电条18分为负极，用于将筒形太阳能电池片5产生的电流汇聚起来并传递给正极集电头9和负极集电头10。汇流导电条18通过云母绝缘胶贴在筒形太阳能电池片5的内侧。也可以采用磁控溅射或者蒸发镀膜方式在筒形太阳能电池片5的内侧形成汇流导电条18。

基于上述实施例的技术方案，本实用新型的太阳能发电热水管能够将太阳能发电热水管2密致地安装排布在支撑架15上，减小相邻两根太阳能发电热水管2之间的间隙，提高太阳能利用率，结构简单，使用方便。

综上所述，本实用新型有效克服了现有技术中的种种缺点而具高度产业利用价值。

上述实施例仅例示性说明本实用新型的原理及其功效，而非用于限制本实用新型。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本实用新型的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本实用新型所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本实用新型的权利要求所涵盖。