一种换热装置及光电光热光冷建筑一体化组件的制作方法
【专利摘要】本发明涉及光电光热光冷幕墙，具体为一种换热装置，包括长方体形的换热箱，换热箱长度方向的一端设有向换热箱内通入换热液的进液口，而换热箱长度方向的另一端设有从换热箱内排出换热液的出液口；换热箱内沿换热箱长度方向安装多块倾斜的吸热片，相邻吸热片之间留有供换热液流过的流道；所述换热箱的箱体采用传热材料。本发明还设计了一种光电光热光冷建筑一体化组件，包括顶面和底面均为玻璃的太阳能电池组件，太阳能电池组件底面安装上述换热装置，换热箱的顶面安装在太阳能电池组件的背面。本发明所述换热装置能吸收太阳能光伏组件在发电过程中产生的热能和太阳光照射产生的热能，光电光热光冷一体化组件可以把这部分热能利用起来。
【专利说明】一种换热装置及光电光热光冷建筑一体化组件
【技术领域】
[0001 ] 本发明涉及光电光热光冷幕墙。
【背景技术】
[0002]目前，太阳能晶硅组件利用太阳光发电，太阳能组件经过太阳光的照射，一部分光能转化为电能，一部分以热能方式被组件吸收，组件温度会升高；太阳能电池组件的理想工作温度为25摄氏度，一般温度不超过45摄氏度都可以正常使用；太阳能电池组件的功率会随着温度的升高而降低，影响太阳能电池组件的发电效率，温度过高会影响太阳能电池的寿命。
【发明内容】
[0003]本发明的目的在于，针对现有技术的不足，提供一种换热装置及安装该换热装置的光电光热光冷建筑一体化组件，换热装置能吸收太阳能光伏组件在发电过程中产生的热能和太阳光照射产生的热能，光电光热光冷一体化组件可以把这部分热能回收利用，减少能源浪费，又可降低太阳能电池组件本身温度，提高太阳能电池组件组件效率。
[0004]本发明的技术方案为，一种换热装置，包括长方体形的换热箱，所述换热箱长度方向的一端设有向换热箱内通入换热液的进液口，而换热箱长度方向的另一端设有从换热箱内排出换热液的出液口 ；所述换热箱内沿换热箱长度方向安装多块倾斜的吸热片，相邻吸热片之间留有供换热液流过的流道；所述换热箱的箱体采用传热材料。
[0005]倾斜的吸热片可吸收太阳能，箱体采用传热材料，可吸收与换热箱连接的其他部件的热量，两种热量均可加热换热液，由换热液将热量传导出去。
[0006]所述吸热片分别安装在换热箱宽度方向相对的两个侧面，且两个侧面上的吸热片交错布置；即一个侧面的吸热片插入另一个侧面的相邻两个吸热片之间，这样设计使流道均匀分布，换热液与吸热片的接触面大，更好的吸收吸热片的热量。
[0007]所述各吸热片平行设置，所述吸热片倾斜角度为45°，设计成45°角，吸收太阳能的效果最好。
[0008]所述换热液为水，在换热箱内循环后可直接被用户利用。
[0009]本发明还设计了一种光电光热光冷建筑一体化组件，包括顶面和底面均为玻璃的太阳能电池组件，太阳能电池组件底面安装上述换热装置，所述换热箱的顶面安装在太阳能电池组件的背面。
[0010]该种一体化组件可作为光电光热光冷幕墙的最基础单元，安装在墙体外表面。
[0011]将换热装置安装在太阳能电池组件的底面，换热装置本身能吸收太阳能，同时，由于换热箱的箱体采用传热材料，还能将太阳能组件本身的温度吸收至箱体内，由换热液将热量带出，供后续使用。而换热箱的箱体吸收了太阳能组件的热量，太阳能组件自身的温度会降低，避免因太阳能组件温度过高而功率降低，维持太阳能组件的功率稳定。
[0012]所述换热箱的底面加装隔热层，所述隔热层为表面粘贴PVC膜面料的抽真空玻璃棉。加装隔热层起到了隔热作用，由于换热箱直接安装在墙体外表面，加装隔热层起到隔热作用，减少建筑外与室内的热量交换。
[0013]提高太阳能的利用效率是本发明的主旨。如果照射到太阳能电池组件表面的能量是百分之百，则有10%左右会被反射走，还有90%左右的能量；假定太阳能光伏发电的转换效率是20%，则还有70%左右的太阳能转变成了热能；如果能利用这其中30%的热能，总的能量利用效率就将达到50%，光伏发电的成本也有望下降。作为与建筑外围结构相结合的光伏光热光冷建筑一体化组件，其基本元件——太阳能晶硅电池组件，通过利用本发明，可以在保证电力输出的同时，利用热能转换装置贮存光伏发电过程中产生的热能，再利用这部分热能产生生活热水，更加充分地利用能源。另外由于组件背面的隔热层起到了隔热作用，建筑墙体的发热能够更有效地隔离在室外，进而使室内空调的负荷减少达到50%以上，为建筑节能和推广光伏光热技术提供了一种新的技术。
[0014]本发明所述换热装置及安装该换热装置的光电光热光冷建筑一体化组件，换热装置能吸收太阳能光伏组件在发电过程中产生的热能和太阳光照射产生的热能，光电光热光冷一体化组件可以把这部分热能利用起来，产生生活用热水，同时降低了组件由于升温造成的耗损，并且减少了建筑室内与外面热量传递，从而缓解建筑室内的空调负荷。
【专利附图】
【附图说明】
[0015]图1为本发明所述光电光热光冷建筑一体化组件的结构示意图；
图2为换热装置的结构俯视图。
【具体实施方式】
[0016]如图2所示，一种换热装置，包括长方体形的换热箱2，换热箱2左右两端的连线方向为换热箱2的长度方向，前后两端的连线方向为换热箱2的宽度方向，换热箱2长度方向的一端设有向换热箱2内通入换热液5的进液口 7,而换热箱2长度方向的另一端设有从换热箱2内排出换热液的出液口 I ;所述换热箱2内沿换热箱2长度方向安装多块倾斜的吸热片6，各吸热片6平行设置，吸热片6倾斜角度为45°，相邻吸热片6之间留有供换热液5流过的流道8 ;所述换热箱2的箱体采用传热材料，传热材料可选用铝合金或其他金属材料。
[0017]吸热片6分别安装在换热箱2宽度方向相对的两个侧面，且两个侧面上的吸热片6交错布置。
[0018]换热液5为水。
[0019]如图1所示，一种光电光热光冷建筑一体化组件，包括顶面和底面均为玻璃的太阳能电池组件4，太阳能电池组件4底面安装上述换热装置，所述换热箱2的顶面安装在太阳能电池组件4的背面。
[0020]换热箱2的顶面与太阳能电池组件4的背面采用胶粘接在一起或采用螺栓等紧固件固定。
[0021]换热箱2的底面加装隔热层3，隔热层3为表面粘贴PVC膜面料的抽真空玻璃棉。
[0022]当阳光照射时，换热装置通过吸热片6吸收阳光，通过与水进行热量传递，太阳能电池组件4本身的温度升高也通过水进行热量传递，水通过进液口 7，在换热箱2内循环后，经出液口 I把热量带走。
[0023]太阳能电池组件4进行发电时，太阳能电池组件4表面温度必然升高，产生大量热能，太阳能电池组件4的光电流在太阳能电池组件4内部也会产生热量，此种光电光热光冷一体化组件可以把这部分热能利用起来，产生生活用热水，同时降低了组件由于升温造成的耗损，并且减少了建筑室内与外面热量传递，从而缓解建筑室内的空调负荷。
【权利要求】
1.一种换热装置，包括长方体形的换热箱(2)，其特征是，所述换热箱(2)长度方向的一端设有向换热箱(2)内通入换热液(5)的进液口(7),而换热箱(2)长度方向的另一端设有从换热箱(2)内排出换热液的出液口(I);所述换热箱(2)内沿换热箱(2)长度方向安装多块倾斜的吸热片(6)，相邻吸热片(6)之间留有供换热液(5)流过的流道(8);所述换热箱(2)的箱体采用传热材料。
2.根据权利要求1所述换热装置，其特征是，所述吸热片(6)分别安装在换热箱(2)宽度方向相对的两个侧面，且两个侧面上的吸热片(6 )交错布置。
3.根据权利要求2所述换热装置，其特征是，所述各吸热片(6)平行设置。
4.根据权利要求3所述换热装置，其特征是，所述吸热片(6)倾斜角度为45°。
5.根据权利要求1或2所述换热装置，其特征是，所述传热材料为铝合金。
6.根据权利要求1或2所述换热装置，其特征是，所述换热液(5)为水。
7.一种光电光热光冷建筑一体化组件，包括顶面和底面均为玻璃的太阳能电池组件(4)，其特征是，太阳能电池组件(4)底面安装权利要求1-6之一所述换热装置，所述换热箱(2)的顶面安装在太阳能电池组件(4)的背面。
8.根据权利要求7所述光电光热光冷建筑一体化组件，其特征是，所述换热箱(2)的底面加装隔热层(3)。
9.根据权利要求8所述光电光热光冷建筑一体化组件，其特征是，所述隔热层(3)为表面粘贴PVC膜面料的抽真空玻璃棉。
【文档编号】H02S40/42GK103490721SQ201310375880
【公开日】2014年1月1日 申请日期:2013年8月27日 优先权日:2013年8月27日
【发明者】王翼伦, 张福家, 侯长龙 申请人:湖南红太阳新能源科技有限公司