一種光伏-光熱-熱電與烘烤一體化太陽能利用裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及太陽能利用技術(shù)領(lǐng)域，更具體地說，涉及一種光伏-光熱-熱電與烘烤一體化太陽能利用裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]太陽能是一種清潔、經(jīng)濟(jì)、無污染的能源，隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步，太陽能的利用受到人們越來越多的關(guān)注。太陽能集熱技術(shù)也不斷發(fā)展創(chuàng)新，在國民經(jīng)濟(jì)的各個(gè)領(lǐng)域中廣泛應(yīng)用，特別在民用領(lǐng)域，太陽灶的應(yīng)用已經(jīng)得到人們的認(rèn)可，給人們的生活帶來了實(shí)實(shí)在在的方便。普通太陽能光伏電池發(fā)電的原理是太陽光透過蓋板和EVA照射到光伏電池上，光伏電池吸收透過的太陽光能后，不到20%轉(zhuǎn)換出電能，其余轉(zhuǎn)換成熱量，被電池組件吸收，最后散失在空氣中。如果不能加以利用，一方面造成較大的浪費(fèi)，另一方面熱量被光伏組件吸收會(huì)使電池板溫度升高，降低發(fā)電效率的同時(shí)縮短了電池組件的壽命O
[0003]跟隨國家政策的發(fā)展趨勢，民用的太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)將會(huì)成為常見的普通家電，且太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)會(huì)朝著發(fā)電、熱水、煮飯等多元化發(fā)展。目前，現(xiàn)有的太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)已具有同時(shí)進(jìn)行發(fā)電和熱水的功能，但缺少與其他太陽能利用裝置的有效組合，不能最大限度的將太陽能使用到生活中，例如中國專利申請?zhí)?201320450118.5，申請日:2013年7月26日，發(fā)明創(chuàng)造名稱為:一種太陽能光伏-光熱-熱電綜合利用系統(tǒng)，該申請案公開了一種太陽能光伏-光熱-熱電綜合利用系統(tǒng)，包括集熱器、光熱保溫桶組件和光伏熱電控制電路，集熱器中的玻璃蓋板、EVA填充層、背板、第一傳熱板、熱電芯片、第二傳熱板、絕熱材料層通過鋁合金邊框?qū)訅汗潭?；光熱保溫桶組件包括第一水泵、第二水泵、第一級保溫桶、水位兼溫度傳感器、溫控裝置、電磁閥、第二級保溫桶和輔助加熱裝置，第二級保溫桶內(nèi)部設(shè)置有輔助加熱裝置；集熱器中的太陽能電池片與熱電芯片并聯(lián)后連接至控制器，控制器分別與蓄電池、逆變器相連接，逆變器與負(fù)載相連。該專利方案能夠同時(shí)進(jìn)行發(fā)電和熱水，但是太陽能利用率低，集熱器集熱量不足。
[0004]又如中國專利申請?zhí)?201420221311.6，申請日:2014年4月30日，發(fā)明創(chuàng)造名稱為:一種太陽灶聚光式光伏光熱發(fā)電綜合利用裝置，該申請案包括光伏光熱溫差發(fā)電鍋爐、聚光式太陽灶和太陽灶及鍋爐支架組件，聚光式太陽灶將收集到的太陽光反射給光伏光熱溫差發(fā)電鍋爐；頂部光伏發(fā)電組件和底部光伏發(fā)電集熱器分別位于爐體的頂端和底端，底部光伏發(fā)電集熱器與爐體之間還設(shè)置有溫差發(fā)電片，均用于太陽能光伏發(fā)電。該專利方案將集熱器與爐體結(jié)合，并固定在太陽灶上，功能少，加熱效率低，還需進(jìn)一步改進(jìn)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]1.發(fā)明要解決的技術(shù)問題
[0006]本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)中太陽能利用裝置的綜合性能差、集成性低的不足，提供了一種光伏-光熱-熱電與烘烤一體化太陽能利用裝置，本發(fā)明的技術(shù)方案，通過各個(gè)機(jī)構(gòu)間的有機(jī)結(jié)合，實(shí)現(xiàn)了光伏發(fā)電、光熱制熱水、溫差發(fā)電和光熱烘烤的功能，增加了太陽能的利用率，且雙效集熱器的集熱速度快、發(fā)電量足，太陽能烘烤箱的烘烤效果好，裝置的集成性能高。
[0007]2.技術(shù)方案
[0008]為達(dá)到上述目的，本發(fā)明提供的技術(shù)方案為:
[0009]本發(fā)明的一種光伏-光熱-熱電與烘烤一體化太陽能利用裝置，包括支撐機(jī)構(gòu)、反射機(jī)構(gòu)、光熱轉(zhuǎn)化機(jī)構(gòu)和熱水存儲(chǔ)機(jī)構(gòu)，其中:所述支撐機(jī)構(gòu)包括頂部固定框、固定框支架、下反光鏡安裝架、角度調(diào)節(jié)架和底部框架，所述底部框架上安裝有底輪，在一對底輪的安裝軸上鉸接有兩根角度調(diào)節(jié)架，所述下反光鏡安裝架一端與底部框架的中部鉸接，下反光鏡安裝架的另一端和角度調(diào)節(jié)架相連接；所述頂部固定框通過4根固定框支架與下反光鏡安裝架固連，且頂部固定框與下反光鏡安裝架平行設(shè)置；所述反射機(jī)構(gòu)包括上部反光鏡和下部反光鏡，上部反光鏡與頂部固定框連接，下部反光鏡與下反光鏡安裝架鉸接，且上部反光鏡的展開方向與下部反光鏡的展開方向呈“十”字交叉；所述光熱轉(zhuǎn)化機(jī)構(gòu)安裝于頂部固定框上，該光熱轉(zhuǎn)化機(jī)構(gòu)為雙效集熱器和太陽能烘烤箱，所述雙效集熱器用于光熱發(fā)電以及對熱水存儲(chǔ)機(jī)構(gòu)供熱，所述太陽能烘烤箱用于對放置的物品進(jìn)行烘烤。
[0010]作為本發(fā)明更進(jìn)一步的改進(jìn)，所述雙效集熱器包括集熱發(fā)電總成和對稱設(shè)置在集熱發(fā)電總成兩側(cè)的光伏組件，所述光伏組件包括玻璃蓋板、EVA填充層、太陽能電池片、背板和鋁邊框，所述玻璃蓋板與背板平行設(shè)置，且背板靠近集熱發(fā)電總成，在玻璃蓋板與背板之間為EVA填充層，在EVA填充層內(nèi)分布有太陽能電池片，該太陽能電池片與蓄電系統(tǒng)相連，在光伏組件外緣包裹有鋁邊框，所述玻璃蓋板、EVA填充層、太陽能電池片、背板通過鋁邊框?qū)訅汗潭?，在背板上通過導(dǎo)熱膠固接有傳熱合金板；
[0011]所述集熱發(fā)電總成包括走水集熱管、溫差發(fā)電片和橡皮圈，所述溫差發(fā)電片、橡皮圈對稱分布在走水集熱管兩側(cè)，所述走水集熱管分為2?4條管路，在每條管路上設(shè)置有至少3片溫差發(fā)電片，該溫差發(fā)電片通過導(dǎo)熱膠固接在走水集熱管與傳熱合金板之間，各溫差發(fā)電片串聯(lián)后連接至蓄電系統(tǒng)，所述橡皮圈與溫差發(fā)電片分布于同一層，橡皮圈通過絕熱膠固連在鋁邊框與走水集熱管之間，所述光伏組件和集熱發(fā)電總成通過緊固邊框壓緊固定；所述走水集熱管與輸水管相連通，雙效集熱器通過輸水管與熱水存儲(chǔ)機(jī)構(gòu)相連。
[0012]作為本發(fā)明更進(jìn)一步的改進(jìn)，所述太陽能烘烤箱包括上玻璃蓋板、下玻璃蓋板和邊框，所述下玻璃蓋板固連在邊框底部，所述上玻璃蓋板安裝在邊框的上部；所述邊框分內(nèi)外兩層，在邊框內(nèi)外層之間填充有發(fā)泡絕熱材料層，且邊框內(nèi)層的側(cè)壁上貼有反光膜，在邊框的內(nèi)層側(cè)壁上還設(shè)有間隔均勻的柵格板，該柵格板分為上下兩層，且兩層?xùn)鸥癜宓奈恢蒙舷聦?yīng)，在相鄰柵格板的間槽中插裝有玻璃擋板，該玻璃擋板有2?5塊。
[0013]作為本發(fā)明更進(jìn)一步的改進(jìn)，所述的熱水存儲(chǔ)機(jī)構(gòu)包括第一保溫桶、第一水泵、電磁閥、控制裝置、上水位傳感器、下水位傳感器、第二水泵、第二保溫桶和輔助加熱裝置，所述集熱發(fā)電總成的進(jìn)水口、出水口通過輸水管與第一保溫桶相連通，在集熱發(fā)電總成進(jìn)水端的輸水管上設(shè)有兩條支路，一條支路上安裝有第一水閥，另一條支路上安裝有第一水泵和第二水閥；所述第一保溫桶上部通過電磁閥連接至自來水管道，在第一保溫桶的側(cè)壁設(shè)置有上水位傳感器和下水位傳感器，在下水位傳感器上設(shè)置有溫度傳感器，所述電磁閥、上水位傳感器、下水位傳感器、溫度傳感器和第二水泵分別與控制裝置相連，所述第一保溫桶的底部的出水口通過第二水泵連接至第二保溫桶頂部，所述第二保溫桶內(nèi)部設(shè)置有輔助加熱裝置，且第一保溫桶和第二保溫桶底部設(shè)置有出水閥門。
[0014]作為本發(fā)明更進(jìn)一步的改進(jìn)，所述的下部反光鏡包括平面鏡、松緊帶和伸縮拉桿，所述平面鏡安裝于鏡框中，至少有兩個(gè)平面鏡通過鏡框相排列鉸接，在最外端的鏡框側(cè)面連接有伸縮拉桿，該伸縮拉桿的另一端與頂部固定框相連，所述最外端的鏡框與最內(nèi)端鏡框通過松緊帶相連接。
[0015]作為本發(fā)明更進(jìn)一步的改進(jìn)，所述頂部固定框由固定框側(cè)壁和固定框底邊組成，該頂部固定框的截面為L形結(jié)構(gòu)，固定框側(cè)壁組成L形結(jié)構(gòu)的豎直段，固定框底邊組成L形結(jié)構(gòu)的水平段。
[0016]3.有益效果
[0017]采用本發(fā)明提供的技術(shù)方案，與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有如下有益效果:
[0018](I)本發(fā)明的一種光伏-光熱-熱電與烘烤一體化太陽能利用裝置，在支撐機(jī)構(gòu)上設(shè)置有上部反光鏡和下部反光鏡，其聚光效果好，而頂部固定框上的光熱轉(zhuǎn)化機(jī)構(gòu)為雙效集熱器和太陽能烘烤箱，使該太陽能利用裝置既能進(jìn)行光伏發(fā)電、光熱制熱水和溫差發(fā)電，又能實(shí)現(xiàn)烘烤烹飪，功能多，集成性高，太陽能利用率高；
[0019](2)本發(fā)明的一種光伏-光熱-熱電與烘烤一體化太陽能利用裝置，在光伏組件中設(shè)置有太陽能電池片，在集熱發(fā)電總成中設(shè)有溫差發(fā)電片和走水集熱管，且光伏組件對稱設(shè)置在集熱發(fā)電總成兩側(cè)，使雙效集熱器有兩個(gè)光熱采集面，兩面能夠同時(shí)進(jìn)行傳熱、發(fā)電，太陽能利用率高，增加了傳熱、發(fā)電效率；
[0020](3)本發(fā)明的一種光伏-光熱-熱電與烘烤一體化太陽能利用裝置，其太陽能烘烤箱設(shè)有上玻璃蓋板和下玻璃蓋板，且在邊框側(cè)壁上貼有反光膜，使內(nèi)部物品受光面大，受熱均勻，烘烤效果好；
[0021](4)本發(fā)明的一種光伏-光熱-熱電與烘烤一體化太陽能利用裝置，在支撐機(jī)構(gòu)上設(shè)有角度調(diào)節(jié)架，下部反光鏡通過伸縮拉桿與頂部固定框相連，通過角度調(diào)節(jié)架和伸縮拉桿可以調(diào)節(jié)太陽光反射方向，以便提高太陽能利用率，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理，操作簡單。
【附圖說明】
[0022]圖1為本發(fā)明的一種光伏-光熱-熱電與烘烤一體化太陽能利用裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0023]圖2為本發(fā)明中支撐機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0024]圖3為本發(fā)明中角度調(diào)節(jié)架的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0025]圖4為本發(fā)明中頂部固定框的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0026]圖5為本發(fā)明中下部反光鏡的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0027]圖6為本發(fā)明中雙效集熱器的主視結(jié)構(gòu)示意圖；
[0028]圖7為本發(fā)明中雙效集熱器內(nèi)部結(jié)構(gòu)的主視結(jié)構(gòu)