利于散热的光伏发电系统的制作方法

文档序号:15116546发布日期:2018-08-07 20:26阅读:333来源:国知局

本发明涉及光伏技术领域,具体涉及一种利于散热的光伏发电系统。



背景技术:

光伏,是太阳能光伏发电系统的简称,是一种利用太阳电池半导体材料的光伏效应,将太阳光辐射能直接转换为电能的一种新型发电系统,有独立运行和并网运行两种方式。太阳能光伏发电系统分类,一种是集中式,如大型西北地面光伏发电系统;一种是分布式(以>6mw为分界),如工商企业厂房屋顶光伏发电系统,民居屋顶光伏发电系统。

现有的太阳能光伏发电板存在以下问题:首先是散热问题,目前无论是商用的单晶硅硅光伏发电板还是多晶硅光伏发电板,最大光电转换效率约为15%-16%,未被利用的太阳能大部分被其吸收转换成热能。而光伏电池每升高1℃,其发电效率降低约0.5%以上;其次是定位安装问题,目前安装操作是支架和光伏发电板分离,需现场进行组装,在需要搬运更换安装地方时,则需拆卸、安装,操作不便。



技术实现要素:

本发明所要解决的技术问题是:前安装操作是支架和光伏发电板分离,需现场进行组装,在需要搬运更换安装地方时,则需拆卸、安装,操作不便,本发明提供了解决上述问题的利于散热的光伏发电系统。

本发明通过下述技术方案实现:

利于散热的光伏发电系统,包括固定柱,所述固定柱的径向截面呈正多边形结构;固定柱的轴向顶端设有安装壳体,固定柱的每个侧面上均对应设有一个安装板,安装板的长轴方向一端的下板面与固定柱靠近顶部的侧壁通过转轴转动连接,所述转轴的轴线方向与所在固定柱侧面平行,所述安装板的上板面上设有光伏发电板;还包括若干伸缩杆,所述伸缩杆的轴向一端固定在安装壳体内、另一端与所述安装板长轴方向一端的上板面通过万向接头连接;通过伸缩杆的收缩或伸长运动,拉动安装板以转轴为轴心线向上转动使长轴方向另一端远离固定柱侧壁或向下转动使长轴方向另一端靠近固定柱侧壁;所述固定柱为中空壳体结构,固定柱内设有循环管、冷却器和循环泵,所述循环管沿固定柱内侧壁蛇形分布,所述冷却器用于冷却循环管内流经冷却器的液体介质,所述循环泵用于为液体介质在循环泵内流通提供循环动力。

本发明固定柱的采用正棱柱结构,且边数大于或等于3,可在每个侧面上安装一个长方体结构的安装板,在安装板上安装光伏发电板;在需要使用光伏发电时,控制指定伸缩杆做收缩运动,伸缩杆拉动安装板以转轴为支点转动运动,直至安装板与所在固定柱的侧面呈一定角度,角度大小可为0-180°,一般将安装板转至板面与所在侧面垂直位置或稍向上翘起为准;在需要搬运时,控制每个伸缩杆拉伸运动,对安装板的拉动力逐渐撤销,则安装板逐渐转至板面与所在侧面平行位置收起,方便搬运操作。为减轻伸缩杆拉动驱动力、及降低对伸缩杆材质要求,将安装板可采用轻质金属、合金或耐紫外线辐射氧化的塑料材质制成。此外,在固定柱内设置循环管,将冷却介质在循环管内循环,在需要对光伏发电板进行散热降温处理时,或者在使用结束后需要立即收起光伏发电板时,只需通过转轴转动将安装板和光伏发电板下降至安装板及光伏发电板的板面与固定柱侧面平行方向,通过冷却介质在循环管内循环对固定柱侧壁及靠近侧壁的光伏发电板降温散热,效果良好。

优选地,所述固定柱轴向底端还设有基座,所述基座内设有配重;所述基座底部设有行走轮。

将固定柱安装在设有配重的基座内,利于稳固固定柱,起到良好的支撑固定作用。

优选地,所述安装板包括连接板和两个定位杆,所述连接板通过转轴与固定柱的侧壁转动连接;所述定位杆上沿长轴方向上开设有定位滑槽,所述光伏发电板沿长轴方向的两侧边过渡配合卡设在两个定位杆上对应的定位滑槽内固定。

将光伏发电板嵌入在两个定位杆上的定位滑槽内,利于实现光伏发电板的可拆卸安装。

优选地,所述定位杆内沿轴心线方向开设有主通风孔,所述主通风孔的轴心线方向与定位杆的轴心线垂直,所述固定杆的侧壁上开设有若干次通风孔,所述次通风孔连通主通风孔与外部环境。

在固定杆上设置主通风孔和若干次通风孔,一方面可以促进周围相对较冷的空气再光伏发电板处的流通,将光伏发电板产生的热量带走,另一方面,也利于减轻固定杆整体的重量。

优选地,所述转轴上套设有复位弹簧,当所述复位弹簧处于自然状态时,安装板的板面方向与所在固定柱的侧面垂直,当安装板向下转动使长轴方向另一端靠近固定柱的侧壁时,复位弹簧被压缩。

通过在转轴上套设复位弹簧,一方面,在拉动安装板向上转动过程中,受复位弹簧恢复作用力,对安装板和所在固定柱侧面产生较大的反向推动作用力,可以大大降低对伸缩杆驱动力和拉力的需求;另一方,通过推动安装板向下转动过程中,复位弹簧逐渐被压缩,对安装板向下转动启动阻力缓冲作用,尤其在伸缩杆故障情况下,防止安装板受重力作用直接下落与固定柱碰撞损坏。

优选地,所述安装壳体内设有与伸缩杆适配的电机,所述电机用于驱动所述伸缩杆的伸缩运动。

通过电机驱动伸缩杆伸缩运动,实现自动化控制操作。电机用电可直接采用光伏发电板供给。

本发明具有如下的优点和有益效果:

1、本发明固定柱的采用正棱柱结构,且边数大于或等于3,可在每个侧面上安装一个长方体结构的安装板,在安装板上安装光伏发电板;在需要使用光伏发电时,控制指定伸缩杆做收缩运动,伸缩杆拉动安装板以转轴为支点转动运动,直至安装板与所在固定柱的侧面呈一定角度,角度大小可为0-180°,一般将安装板转至板面与所在侧面垂直位置或稍向上翘起为准;在需要搬运时,控制每个伸缩杆拉伸运动,对安装板的拉动力逐渐撤销,则安装板逐渐转至板面与所在侧面平行位置收起,方便搬运操作。为减轻伸缩杆拉动驱动力、及降低对伸缩杆材质要求,将安装板可采用轻质金属、合金或耐紫外线辐射氧化的塑料材质制成。此外,在固定柱内设置循环管,将冷却介质在循环管内循环,在需要对光伏发电板进行散热降温处理时,或者在使用结束后需要立即收起光伏发电板时,只需通过转轴转动将安装板和光伏发电板下降至安装板及光伏发电板的板面与固定柱侧面平行方向,通过冷却介质在循环管内循环对固定柱侧壁及靠近侧壁的光伏发电板降温散热,效果良好;

2、本发明将固定柱安装在设有配重的基座内,利于稳固固定柱,起到良好的支撑固定作用;将光伏发电板嵌入在两个定位杆上的定位滑槽内,利于实现光伏发电板的可拆卸安装;在固定杆上设置主通风孔和若干次通风孔,一方面可以促进周围相对较冷的空气再光伏发电板处的流通,将光伏发电板产生的热量带走,另一方面,也利于减轻固定杆整体的重量;

3、本发明通过在转轴上套设复位弹簧,一方面,在拉动安装板向上转动过程中,受复位弹簧恢复作用力,对安装板和所在固定柱侧面产生较大的反向推动作用力,可以大大降低对伸缩杆驱动力和拉力的需求;另一方,通过推动安装板向下转动过程中,复位弹簧逐渐被压缩,对安装板向下转动启动阻力缓冲作用,尤其在伸缩杆故障情况下,防止安装板受重力作用直接下落与固定柱碰撞损坏。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明实施例的进一步理解,构成本申请的一部分,并不构成对本发明实施例的限定。在附图中:

图1为本发明的整体立体结构示意图;

图2为本发明的正视截面结构示意图;

图3为本发明的安装板短轴方向截面结构示意图。

附图中标记及对应的零部件名称:1-固定柱,2-安装壳体,3-安装板,4-转轴,5-光伏发电板,6-伸缩杆,7-万向接头,8-循环管,9-冷却器,10-循环泵,11-基座,12-配重,13-电机,31-连接板,32-定位杆,33-定位滑槽,34-主通风孔,35-次通风孔,36-定位条。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白,下面结合实施例和附图,对本发明作进一步的详细说明,本发明的示意性实施方式及其说明仅用于解释本发明,并不作为对本发明的限定。

实施例1

利于散热的光伏发电系统,包括固定柱1,所述固定柱1的径向截面呈正多边形结构;固定柱1的轴向顶端设有安装壳体2,固定柱1的每个侧面上均对应设有一个安装板3,安装板3的长轴方向一端的下板面与固定柱1靠近顶部的侧壁通过转轴4转动连接,所述转轴4的轴线方向与所在固定柱1侧面平行,所述安装板3的上板面上设有光伏发电板5;还包括若干伸缩杆6,所述伸缩杆6的轴向一端固定在安装壳体2内、另一端与所述安装板3长轴方向一端的上板面通过万向接头7连接;通过伸缩杆6的收缩或伸长运动,拉动安装板3以转轴4为轴心线向上转动使长轴方向另一端远离固定柱1侧壁或向下转动使长轴方向另一端靠近固定柱1侧壁;所述固定柱1为中空壳体结构,固定柱1内设有循环管8、冷却器9和循环泵10,所述循环管8沿固定柱1内侧壁蛇形分布,所述冷却器9用于冷却循环管8内流经冷却器9的液体介质,所述循环泵10用于为液体介质在循环泵8内流通提供循环动力。

实施例2

在实施例1的基础上进一步改进,所述固定柱1轴向底端还设有基座11,所述基座11内设有配重12;所述基座11底部设有行走轮。所述安装板3包括连接板31和两个定位杆32,所述连接板31通过转轴4与固定柱1的侧壁转动连接;所述定位杆32上沿长轴方向上开设有定位滑槽33,所述光伏发电板5沿长轴方向的两侧边过渡配合卡设在两个定位杆32上对应的定位滑槽33内固定。所述定位杆3内沿轴心线方向开设有主通风孔34,所述主通风孔34的轴心线方向与定位杆3的轴心线垂直,所述固定杆3的侧壁上开设有若干次通风孔35,所述次通风孔35连通主通风孔34与外部环境。

实施例3

在实施例2的基础上进一步改进,所述转轴4上套设有复位弹簧,当所述复位弹簧处于自然状态时,安装板3的板面方向与所在固定柱1的侧面垂直,当安装板3向下转动使长轴方向另一端靠近固定柱1的侧壁时,复位弹簧被压缩。所述安装壳体2内设有与伸缩杆6适配的电机13,所述电机13用于驱动所述伸缩杆6的伸缩运动。此外,在定位杆32轴向下端侧壁上设置限位条36,还可在固定柱1的轴向底端侧壁上设有与所述限位条36过渡配合适配的限位槽,通过限位条36嵌入限位槽实现定位杆32在固定柱1上的固定,防止复位弹簧将安装板3整体弹起。

以上所述的具体实施方式,对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明,所应理解的是,以上所述仅为本发明的具体实施方式而已,并不用于限定本发明的保护范围,凡在本发明的精神和原则之内,所做的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

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