本实用新型涉及一种光伏组件的冷却装置,属于太阳能蓄冷技术领域。
背景技术:
无论从世界还是从中国来看,常规能源都是很有限的。中国的一次性能源储量远远低于世界的平均水平,大约只有世界总储量的10%。太阳能是人类取之不尽用之不竭的可再生能源,具有充分的清洁性、绝对的安全性、相对的广泛性、确实的长寿命和免维护性、资源的充足性及潜在的经济性等优点,在长期的能源战略中具有重要地位。光伏板组件是一种暴露在阳光下便会产生直流电的发电装置,由几乎全部以半导体物料例如硅制成的薄身固体光伏电池组成。光伏组件在工作时的能量损耗会使自身的温度升高,而光伏组件工作温度的升高会大大降低其光电效率,光伏组件表面温度每升高1℃,输出功率将降低0.4%~0.5%,当光伏组件温度过高时,还会降低硅晶光伏组件的使用寿命,自然散热的方式散热慢,不能满足其工作时的散热要求。
因此,亟需提出一种基于太阳能光伏组件的冷却装置,以解决上述技术问题。
技术实现要素:
本实用新型研发解决的是光伏组件工作时的散热速率低,影响光电效率的问题。在下文中给出了关于本实用新型的简要概述,以便提供关于本实用新型的某些方面的基本理解。应当理解,这个概述并不是关于本实用新型的穷举性概述。它并不是意图确定本实用新型的关键或重要部分,也不是意图限定本实用新型的范围。
本实用新型的技术方案:
一种基于太阳能光伏组件的冷却装置,包括底架、移动架、支板、相变材料盒和光伏板,底架上安装移动架,底架与相变材料盒铰接,支板的两端分别铰接移动架和相变材料盒;
相变材料盒包括导热隔板、水冷管和盒体,导热隔板内依次设置有水冷管、导热隔板和光伏板,导热隔板下侧的盒体内填充纳米复合相变材料,水冷管具有翅片,支板与盒体铰接,盒体的右端与底架的右端铰接。
优选的:所述移动架包括电机、丝杆轴承座、限位板、丝杆、丝母和移动轴承座,底架上安装丝杆轴承座,丝杆轴承座上端连接限位板,丝杆轴承座与丝杆连接,丝杆与丝母连接,丝母与移动轴承座连接且丝母和移动轴承座之间形成仿形通孔,限位板穿过仿形通孔,支板通过轴与移动轴承座连接,电机与底架固定连接,电机的输出端与丝杆连接并驱动丝杆。
优选的:所述移动架的数量为两个,移动架对称设置在底架上。
优选的:还包括防脱装置,所述防脱装置包括转盘、拉杆、转轴和夹爪,转盘上对称连接拉杆,拉杆通过转轴与夹爪连接,夹爪与盒体铰接,夹爪位于光伏板的两侧并压住光伏板。
优选的:所述水冷管呈s形布置在盒体内且水冷管的入口和出口伸出盒体,水冷管入口通过水泵与自来水管相接。
本实用新型具有以下有益效果:
水冷管内通过泵注入冷水,翅片为螺旋形翅片,增加接触面积,实现对光伏板的有效散热,提高散热效率;实现对光伏板角度的调节,可根据一天中太阳的方位、不同季节太阳的方位进行光伏板的角度调节,提高光电转化效率,适用范围广;夹爪上端的勾将光伏板压紧在相变材料盒上,防止光伏板掉落,工作平稳,拆装维护方便,开口处用导热硅胶粘接,防止融化后的纳米复合相变材料泄露,水冷管入口通过水泵与自来水管相接,增加水冷管的路径,提高水的利用率。
附图说明
图1是一种基于太阳能光伏组件的冷却装置的主视图;
图2是一种基于太阳能光伏组件的冷却装置的俯视图;
图3是图2的a-a剖视图;
图4是图2中b处的放大图;
图5是图2中c处的放大图;
图6一种基于太阳能光伏组件的冷却装置的立体图;
图7是图6中d处的放大图。
图中1-底架,2-移动架,21-电机,22-丝杆轴承座,23-限位板,24-丝杆,25-丝母,26-移动轴承座,3-支板,4-防脱装置,41-转盘,42-拉杆,43-转轴,44-夹爪,5-相变材料盒,51-导热隔板,52-水冷管,53-盒体,6-光伏板。
具体实施方式
为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚明了,下面通过附图中示出的具体实施例来描述本实用新型。但是应该理解,这些描述只是示例性的,而并非要限制本实用新型的范围。此外,在以下说明中,省略了对公知结构和技术的描述,以避免不必要地混淆本实用新型的概念。
本实用新型所提到的连接分为固定连接和可拆卸连接,所述固定连接即为不可拆卸连接包括但不限于折边连接、铆钉连接、粘结连接和焊接连接等常规固定连接方式,所述可拆卸连接包括但不限于螺纹连接、卡扣连接、销钉连接和铰链连接等常规拆卸方式,未明确限定具体连接方式时,默认为总能在现有连接方式中找到至少一种连接方式能够实现该功能,本领域技术人员可根据需要自行选择。例如:固定连接选择焊接连接,可拆卸连接选择铰链连接。
具体实施方式一:结合图1-图7说明本实施方式,本实施方式的一种基于太阳能光伏组件的冷却装置,包括底架1、移动架2、支板3、相变材料盒5和光伏板6,底架1上安装移动架2,底架1与相变材料盒5铰接,支板3的两端分别铰接移动架2和相变材料盒5;
相变材料盒5包括导热隔板51、水冷管52和盒体53,导热隔板51内依次设置有水冷管52、导热隔板51和光伏板6,导热隔板51下侧的盒体53内填充纳米复合相变材料,水冷管52具有翅片521,水冷管52内通过泵注入冷水,翅片521为螺旋形翅片,增加接触面积,实现对光伏板6的有效散热,提高散热效率,支板3与盒体53铰接,盒体53的右端与底架1的右端铰接,白天日照充足时可利用纳米复合相变材料辅助吸热,进而在有效降低光伏板6工作温度的同时加快纳米复合相变材料的凝固速度,且夜晚环境温度较低时纳米复合相变材料能够自然冷却凝固,从而使整个系统的综合利用效率得到提高。
具体实施方式二:结合图1、图6、图7说明本实施方式,本实施方式的一种基于太阳能光伏组件的冷却装置,所述移动架2包括电机21、丝杆轴承座22、限位板23、丝杆24、丝母25和移动轴承座26,底架1上安装丝杆轴承座22,丝杆轴承座22上端连接限位板23,丝杆轴承座22与丝杆24连接,丝杆24与丝母25连接,丝母25与移动轴承座26连接且丝母25和移动轴承座26之间形成仿形通孔,限位板23穿过仿形通孔,支板3通过轴与移动轴承座26连接,电机21与底架1固定连接,电机21的输出端与丝杆24连接并驱动丝杆24,电机21驱动丝杆24旋转,在限位板23的限位作用下实现线性运动,从而改变支板3的垂直高度,实现对光伏板6角度的调节,可根据一天中太阳的方位、不同季节太阳的方位进行光伏板6的角度调节,提高光电转化效率,适用范围广。
具体实施方式三:结合图2说明本实施方式,本实施方式的一种基于太阳能光伏组件的冷却装置,所述移动架2的数量为两个,移动架2对称设置在底架1上,使装置运行稳定。
具体实施方式四:结合图1-图5说明本实施方式,本实施方式的一种基于太阳能光伏组件的冷却装置,还包括防脱装置4,所述防脱装置4包括转盘41、拉杆42、转轴43和夹爪44,夹爪44由上端的勾和下端倾斜的杆连接组成,转盘41上对称连接拉杆42,拉杆42通过转轴43与夹爪44下端连接,夹爪44中部与盒体53通过带有扭簧的铰接座连接,扭簧的一端与带有扭簧的铰接座连接,扭簧的另一端与夹爪44连接,夹爪44位于光伏板6的两侧,旋转转盘41,拉杆42向内侧拉动夹爪44下端倾斜的杆,夹爪44上端的勾向外侧张开,扭簧储存弹性势能,松开转盘41,在扭簧的作用下夹爪44上端的勾将光伏板6压紧在相变材料盒5上,防止光伏板6掉落。
具体实施方式五:结合图2、图3、图6说明本实施方式,本实施方式的一种基于太阳能光伏组件的冷却装置,所述盒体53上加工有两个开口,水冷管52呈s形布置在盒体53内且水冷管52的入口部分和出口部分通过两个开口伸出盒体53,开口处用导热硅胶粘接,防止融化后的纳米复合相变材料泄露,水冷管52入口通过水泵与自来水管相接,增加水冷管52的路径,提高水的利用率。
需要说明的是,在以上实施例中,只要不矛盾的技术方案都能够进行排列组合,本领域技术人员能够根据排列组合的数学知识穷尽所有可能,因此本实用新型不再对排列组合后的技术方案进行一一说明,但应该理解为排列组合后的技术方案已经被本实用新型所公开。
本实施方式只是对本专利的示例性说明,并不限定它的保护范围,本领域技术人员还可以对其局部进行改变,只要没有超出本专利的精神实质,都在本专利的保护范围内。
1.一种基于太阳能光伏组件的冷却装置,其特征在于:包括底架(1)、移动架(2)、支板(3)、相变材料盒(5)和光伏板(6),底架(1)上安装移动架(2),底架(1)与相变材料盒(5)铰接,支板(3)的两端分别铰接移动架(2)和相变材料盒(5);
相变材料盒(5)包括导热隔板(51)、水冷管(52)和盒体(53),导热隔板(51)内依次设置有水冷管(52)、导热隔板(51)和光伏板(6),导热隔板(51)下侧的盒体(53)内填充纳米复合相变材料,水冷管(52)具有翅片(521),支板(3)与盒体(53)铰接,盒体(53)的右端与底架(1)的右端铰接。
2.根据权利要求1所述的一种基于太阳能光伏组件的冷却装置,其特征在于:所述移动架(2)包括电机(21)、丝杆轴承座(22)、限位板(23)、丝杆(24)、丝母(25)和移动轴承座(26),底架(1)上安装丝杆轴承座(22),丝杆轴承座(22)上端连接限位板(23),丝杆轴承座(22)与丝杆(24)连接,丝杆(24)与丝母(25)连接,丝母(25)与移动轴承座(26)连接且丝母(25)和移动轴承座(26)之间形成仿形通孔,限位板(23)穿过仿形通孔,支板(3)通过轴与移动轴承座(26)连接,电机(21)与底架(1)固定连接,电机(21)的输出端与丝杆(24)连接并驱动丝杆(24)。
3.根据权利要求2所述的一种基于太阳能光伏组件的冷却装置,其特征在于:所述移动架(2)的数量为两个,移动架(2)对称设置在底架(1)上。
4.根据权利要求1所述的一种基于太阳能光伏组件的冷却装置,其特征在于:还包括防脱装置(4),所述防脱装置(4)包括转盘(41)、拉杆(42)、转轴(43)和夹爪(44),转盘(41)上对称连接拉杆(42),拉杆(42)通过转轴(43)与夹爪(44)连接,夹爪(44)与盒体(53)通过带有扭簧的铰接座连接,夹爪(44)位于光伏板(6)的两侧。
5.根据权利要求1所述的一种基于太阳能光伏组件的冷却装置,其特征在于:所述水冷管(52)呈s形布置在盒体(53)内且水冷管(52)的入口和出口伸出盒体(53),水冷管(52)入口通过水泵与自来水管相接。
技术总结