一种太阳能发电路块及太阳能发电道路的散热系统的制作方法

本申请涉及太阳能发电技术领域，具体涉及一种太阳能发电路块及太阳能发电道路的散热系统。

背景技术：

伴随着人类对清洁能源的强烈需求、全球太阳能行业的兴起和太阳能发电技术的发展，目前可量产的太阳能电池其太阳能转换率已满足应用需求，太阳能发电的应用场景越来越多样化。

太阳能发电道路中，太阳能电池镶嵌于路面结构中，工作时太阳能电池产生的热量会向上传导至太阳能道路的表面，在外界温度较高的情况下，热量不能很快的消散，外界地高温和太阳能电池产生传导的热量，会造成路面表层温度过高，长时间地高温会加速太阳能发电道路透光磨耗层的老化。同时目前的太阳能道路结构复杂，层与层之间通过粘接层材料粘接固定，在行车过程中受到水平剪切力的作用，在高温下粘接层强度降低，使太阳能路面结构抗剪切强度下降，造成结构性破坏，降低太阳能道路地使用寿命。

技术实现要素：

针对现有技术中存在的问题，本申请提供一种太阳能发电路块及太阳能发电道路的散热系统，以达到提高散热效果，增加太阳能发电路块结构强度的有益效果。

本申请提供一种太阳能发电路块，包括路块基体、路块模块和控制器，所述路块基体包括自上而下依次设置的透光层、太阳能组件、粘结层、缓冲层和路基层；所述太阳能组件的受光面向上，所述控制器与太阳能组件电连接；所述路基层的上部设有至少一个凹槽，所述太阳能组件通过粘结层与所述凹槽连接；所述路基层中设有用于放置控制器的放置槽，所述路块模块包括相互连接的处理模块和检测模块，所述处理模块与控制器电连接。

进一步的，所述透光层覆盖所述凹槽。

进一步的，所述路块模块包括照明模块，所述照明模块设置在路块基体周缘的一侧，所述照明模块与所述处理模块电连接。

进一步的，所述检测模块包括用于检测光信号的光传感器，所述光传感器位于所述透光层的背光侧表面上，并且与所述处理模块连接。

进一步的，包括储能电池，所述储能电池设置在放置槽中，所述储能电池与所述控制器连接，所述控制器用于为太阳能组件和储能电池进行充放电。

一种太阳能发电道路的散热系统，包括控制装置、散热装置、用电设备和太阳能发电块，所述控制装置分别与太阳能发电块、用电设备和散热装置电连接；所述透光层上设有用于放置散热装置的安装槽。

进一步的，所述散热装置包括壳体和设置在所述壳体内的散热板、相互连接的多个散热片以及设置在散热片上部的风扇，多个散热片间隔设置在扇热板上，所述透光层中设有用于连通壳体与外界的散热通道，散热通道与抽风机连通。

进一步的，所述壳体包括外壳和盖板，所述外壳上设有卡扣，所述盖板上设有卡槽，所述卡扣与卡槽相配合。

进一步的，所述散热装置的数量为多个，多个散热装置间隔设置。

进一步的，包括温度检测装置，所述温度检测装置包括温度传感器，所述温度传感器与控制装置电连接，所述温度传感器设置在太阳能组件和粘接层之间。

本申请的有益效果在于：

本申请提供的太阳能发电路块及太阳能发电道路的散热系统，通过控制装置和散热装置降低太阳能电路块的温度，保障了太阳能发电组件的发电效率和使用寿命，通过设置粘结层和缓冲层，减少了透光层和太阳能组件由于热应力所产生的形变，提高路基层和缓冲层的抗压和抗剪切能力，延缓路面层和缓冲层的老化，提高了太阳能发电道路的使用寿命。

此外，本申请设计原理可靠，结构简单，具有非常广泛的应用前景。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本申请一个实施例中太阳能发电路块的剖视结构示意图。

图2是本申请一个实施例中的带有散热系统的太阳能发电路块的结构示意图。

图3是本申请一个实施例中散热装置的结构示意图。

图4是本申请一个实施例中太阳能发电道路的散热系统的电控框图。

图中，1、透光层，2、太阳能组件，3、粘结层，4、缓冲层，5、路基层，6、控制器，7、处理模块，8、储能电池，9、凹槽，10、照明模块，11、光传感器，12、壳体，13、散热板，14、散热片，15、风扇，16、散热通道，121、外壳，122、盖板。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本申请中的技术方案，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本申请保护的范围。

下面对本申请中出现的关键术语进行解释。

本申请提供的太阳能发电路块，包括路块基体、路块模块和控制器6，所述路块基体包括自上而下依次设置的透光层1、太阳能组件2、粘结层3、缓冲层4和路基层5；所述太阳能组件2的受光面向上，所述透光层1位于太阳能组件2的向光侧。透光层1的上表面经过粗糙处理，以确保透光层1能够满足行车和行人安全。经过处理后的透光层1的上表面摩擦系数大于0.6。粘结层3位于太阳能组件2的背光侧。透光层1采用玻璃等透光材质。

所述控制器6与太阳能组件2电连接；所述路基层5的上部设有至少一个凹槽9，所述透光层1、太阳能组件2、粘结层3和缓冲层4依次设置在凹槽9中。所述太阳能组件2通过粘结层3与所述凹槽9连接。所述透光层1覆盖所述凹槽9的内部和底面。太阳能组件2可以部分位于凹槽9中，也可以全部位于凹槽9中。本实施例中，所述太阳能组件2全部位于凹槽9中，透光层1封盖住凹槽9。

缓冲层4铺设于凹槽9中，缓冲层4的厚度在10-20mm之间，缓冲层4采用聚碳酸酯制作而成，缓冲层4起到减震缓冲的作用。粘结层3铺设在缓冲层4上，粘结层3的厚度在5-10mm之间，粘结层3用于防止水汽通过路基层5进入到太阳能组件2中，起到保护太阳能组件2的作用。缓冲层4和粘结层3相互配合使用能够达到很好的抗冲击性，能够防止路面载荷对太阳能组件2造成损坏。

凹槽9的数量和形状可以根据实际需求进行设定，凹槽9的底部可以是平面的，也可以是曲面的。本实施例中，凹槽9的横截面采用长方形结构。本实施例中，为了提高路基层5的承重强度，路基层5采用混凝土制作而成。在其他实施例中，路基层5也可以采用环氧树脂和聚氨酯树脂等材料制成。

所述路基层5中设有用于放置控制器6的放置槽，所述路块模块包括相互连接的处理模块7和检测模块，所述处理模块7与控制器6电连接。包括储能电池8，所述储能电池8设置在放置槽中，所述储能电池8与所述控制器6连接，所述控制器6用于为太阳能组件2和储能电池8进行充放电。白天时所述控制器6用于控制太阳能组件2为路块模块供电，并且给储能电池8供电，夜晚时电能由储能电池8通过控制器6提供到路块模块上。

本实施例中，太阳能组件2经过光线照射后发生光电效应产生电能。太阳能组件2采用柔性的薄膜太阳能组件，在其他实施例中，太阳能组件2也可以采用刚性的薄膜太阳能组件。

所述路块模块包括照明模块10，所述照明模块10设置在路块基体周缘的一侧，所述照明模块1采用灯带。所述照明模块10与所述处理模块7电连接。处理模块7用于接收检测模块的信号来控制照明模块10的工作状态，能够根据不同的控制需求设定不同的逻辑控制程序，从而控制照明模块10的开启、色彩控制和亮度调节，以提高视觉体验效果。

所述检测模块包括用于检测光信号的光传感器11，所述光传感器11位于所述透光层1的背光侧表面上，并且与所述处理模块7连接。为了防止光传感器11被遮挡，优选的，所述光传感器11与太阳能组件2并排设置。当然在其他实施例中，光传感器11可以设置在路块基体的任意位置，只要光传感器11可以检测到光信号即可。

可以增加遮光监测，数据传输后对遮光情况进行判断，若是汽车遮挡则无需处理，若是透光度下降，则启动自清理系统，通过路面设置的清理装置如喷水、吹风等方式进行初步清理，若依然无法消除，启动报警系统，提示人工清理。

本发明提供一种太阳能发电道路的散热系统，包括控制装置、散热装置、用电设备和多个依次相连的太阳能发电块，所述控制装置分别与太阳能发电块、用电设备和散热装置电连接；所述透光层1上设有用于放置散热装置的安装槽。所述散热装置的数量为多个，对应的安装槽的数量也为多个，多个散热装置间隔的设置在安装槽中。透光层1中设有走线槽，通过走线槽实现凹槽9和安装槽内导向的排布与连接。

所述散热装置包括壳体12和设置在所述壳体12内的散热板13、相互连接的多个散热片14以及设置在散热片14上部的风扇15，多个散热片14间隔设置在散热板13上。

所述壳体12采用中空的长方体状结构，壳体12包括所述壳体12包括外壳121和盖板122，所述外壳121包括底部的底板和用于连接盖板122与底板的侧板。所述外壳121上设有卡扣，所述盖板122上设有卡槽，所述卡扣与卡槽相配合。

所述散热板13固定在底板上，所述散热片14的底部焊接在散热板13上，所述风扇15包括机壳、风轮和驱动风轮相对机壳转动的电机，机壳上设有散热通道，散热通道16水平设置，避免雨水或者其他路面积水进入到道散热通道中。散热通道16与抽风机或者排风扇连通，抽风机或排风扇设置在路块基体的外部，用于散热通道中的热量导出至外界，对散热通道进行降温处理。

机壳固定在壳体12的盖板122上，风轮可以转动的设置在机壳的内腔中。所述透光层1中设有用于连通壳体12与外界的散热通道16，散热通道16作为风扇15的底部的散热通道。散热通道16与外界空气连通，太阳能组件产生的热量通过散热板和散热片传输至风扇所在的机壳，风扇转动将机壳内的热量通过散热通道输出至外界大气中。太阳能发电路块产生的热量导入到散热通道中，使得散热通道内的温度高于外界空气温度，从而在散热通道与外界之间形成空气对流，从而起到散热的作用，进而提高了太阳能发电块的使用寿命。

由于风扇15铺设在透光层1中，为了便于对风扇15进行检修，所述风扇15上部的透光层1采用具有一定透光功能的散热盖板结构，散热盖板与透光层1采用扣接的方式进行固定，两者可拆卸连接，便于对风扇15进行检修。采用散热盖板也提高了风扇15的散热效果。

本发明提供的太阳能发电道路的散热系统包括温度检测装置，所述温度检测装置包括温度传感器，所述温度传感器与控制装置电连接，所述温度传感器设置在太阳能组件2和粘接层3之间。温度传感器用于检测太阳能组件2和粘接层3之间的温度，当温度传感器检测的温度值达到最高预设温度值时，最高预设温度值为40度，控制装置控制风扇15启动，当温度传感器检测的温度数值低于最低预设数值时，最低预设温度值为25度，控制装置控制风扇15停止工作，起到降低能耗的作用。

本实施例的实施方式为：

在日光照射条件下，阳关透过透光层照射到太阳能组件上，太阳能组件产生的电能一部分用于路块模块、控制器、散热装置和用电设备用电，一部分存储到储能电池中。当温度传感器检测的温度值达到预设温度值时，控制装置控制风扇15启动，对太阳能组件进行降温，通过散热通道将热量输出至外界空气中。当温度传感器检测的温度数值低于最低预设数值时，最低预设温度值为25度，控制装置控制风扇15停止工作，起到降低能耗的作用。

本申请提供的太阳能发电路块及太阳能发电道路的散热系统，通过控制装置和散热装置降低太阳能电路块的温度，保障了太阳能发电组件的发电效率和使用寿命，通过设置粘结层和缓冲层，减少了透光层和太阳能组件由于热应力所产生的形变，提高路基层和缓冲层的抗压和抗剪切能力，延缓路面层和缓冲层的老化，提高了太阳能发电道路的使用寿命。

尽管通过参考附图并结合优选实施例的方式对本申请进行了详细描述，但本申请并不限于此。在不脱离本申请的精神和实质的前提下，本领域普通技术人员可以对本申请的实施例进行各种等效的修改或替换，而这些修改或替换都应在本申请的涵盖范围内/任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此，本申请的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。