一种带有冷却功能的海面漂浮光伏发电装置的制作方法

2021-02-11 01:02:47|

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本实用新型涉及海面漂浮光伏发电装置，特别是涉及一种带有冷却功能的海面漂浮光伏发电装置。

背景技术：

太阳能主要是指太阳的热辐射能，是由太阳内部氢原子发生氢氦聚变而释放出的核能产生的。太阳能是取之不尽、用之不竭的可再生能源，且能用安全环保、能量巨大，其光伏发电就是利用这一理想的能源展开的。我国与其他国家相比，凭借这广阔土地，具有一定的光伏发电的优势，对此太阳能光伏发电是我国未来电力发展的主要研究对象，为我国和世界的环境保护迈出了关键性的一步。太阳能自身具备一定的普遍、无害、无污染、能源最大、长久的优点。

随着海洋资源的开发利用，出现了各式各样的海面漂浮光伏发电装置。目前的漂浮光伏发电装置主要由透明球体承载装置，反光装置，太阳能电池板，光伏控制器，蓄电池等几部分组成。

过研究发现，海面漂浮光伏发电装置具有以下缺点，光伏发电过程中会产生高温。光伏组件在正常工作时，除了将光转换为电以外，还能产生和吸收大量的热量，导致光伏组件工作时温度60℃以上，对于一些聚光系统，光伏组件温度会更高，甚至超过100℃。晶体硅光伏组件转换效率与温度呈负相关关系，也即光伏组件工作温度越高，光电转换效率越低。工作温度每升高1℃，转换效率下降0.4-0.5%，经温度的升高会降低光伏装置的发电效率。另外，光伏组件如果长时间高温工作，会严重影响组件寿命，加速组件老化。此外，海面漂浮光伏发电装置的光能采收率普遍较低。

技术实现要素：

为了解决上述现有技术中存在的问题，本实用新型提供一种带有冷却功能的海面漂浮光伏发电装置。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种带有冷却功能的海面漂浮光伏发电装置，包括有光伏承载体2、冷却喷水口3、反光薄膜5、双玻双面光伏板6和太阳能板支架7。

光伏承载体2用来实现光伏发电装置的漂浮，并作为载体安装反光薄膜5、双玻双面光伏板6和太阳能板支架7；其中，光伏承载体2包括有浮体本体21和凹槽22。

浮体本体21的顶部两侧设置有反光板，反光板紧贴浮体本体21的顶部表面；反光板的表面铺设有反光薄膜5，反光薄膜5反射太阳光线到双玻双面光伏板6上。

浮体本体21的顶部两侧设置有凹槽22，凹槽22内部可拆卸式安装有太阳能板支架7，凹槽22和太阳能板支架7分别设置有四个；太阳能板支架7上部安装有双玻双面光伏板6；双玻双面光伏板6呈双面构造，接收来自太阳直射以及反光薄膜5反射的太阳光线，实现光电转换。

浮体本体21的中部上侧设置有加强筋4；加强筋4的两侧分别设置有冷却喷水口3，冷却喷水口3的下侧安装有带有单向进水阀9的浮筒8；浮筒8用于辅助海面漂浮光伏发电装置的稳定，单向进水阀9抽提海水并引射至双玻双面光伏板6，进而实现海面漂浮光伏发电装置的水冷功能。

本实用新型还具有以下附加技术特征：

作为本实用新型技术方案进一步具体优化的：单向进水阀9包括有进水口91、止回阀门92和出水口93；进水口91位于单向进水阀9的下侧，出水口93位于单向进水阀9的上侧，止回阀门92位于进水口91的顶部；单向进水阀9通过止回阀门92的控制使海水在气压作用下上升抽出；当海水涌起时，海水冲击使得止回阀门92旋转向上移动，此时，出水口93打开，海水涌进单向进水阀9中，海水最终通过冷却喷水口3喷至双玻双面光伏板6上；当海水落下时，海水回落使得止回阀门92旋转向下移动，此时，出水口93关闭，防止单向进水阀9中的海水回落到大海中。这样止回阀门92在单向进水阀9中上下往复运动，不断地把海水喷至双玻双面光伏板6上，达到给双玻双面光伏板6降温目的，使双玻双面光伏板6温度达到理想环境温度范围。

作为本实用新型技术方案进一步具体优化的：浮体本体21的内部设置有光伏控制器；光伏控制器采用多峰值mppt光伏系统控制，以此提高发电效率。

作为本实用新型技术方案进一步具体优化的：双玻双面光伏板6连接于蓄电池，蓄电池外接输电线。

作为本实用新型技术方案进一步具体优化的：光伏承载体2的四角设置有联接耳1。

本实用新型和现有技术相比，其优点在于：

优点1：本装置实现了双玻双面光伏板6的冷却，通过单向进水阀9实现双玻双面光伏板6降温的水冷功能，通过调节温度提高了海面漂浮光伏发电装置的效率。采用反光薄膜5的反光结构，通过提高海面漂浮光伏发电装置的效率。

优点2：太阳光从四面八方射入到双玻双面光伏板6上，或照射到反光薄膜5上通过反射使光线照射到双玻双面光伏板6上，利用海水通过单向进水阀9作为理想的冷却装置，使得双玻双面光伏板6上工作的环境温度在最理想环境温度附近，使得海面漂浮光伏发电装置的工作效率一直在理论最大值附近，使得输出电能的能力有保障。

本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型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，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，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为本实用新型带有冷却功能的海面漂浮光伏发电装置的结构示意图；

图2-图3为本实用新型单向进水阀9的结构示意图。

附图标记说明：1-联接耳；2-光伏承载体；3-冷却喷水口；4-加强筋；5-反光薄膜；6-双玻双面光伏板；7-太阳能板支架。

具体实施方式

下面将参照附图更详细地描述本实用新型公开的示例性实施例，这些实施例是为了能够更透彻地理解本实用新型，并且能够将本实用新型公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。虽然附图中显示了本实用新型公开的示例性实施例，然而应当理解，本实用新型而不应被这里阐述的实施例所限制。

本发明中出现的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本公开的实施例例如能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

一种带有冷却功能的海面漂浮光伏发电装置，包括有光伏承载体2、冷却喷水口3、反光薄膜5、双玻双面光伏板6和太阳能板支架7。

光伏承载体2用来实现光伏发电装置的漂浮，并作为载体安装反光薄膜5、双玻双面光伏板6和太阳能板支架7；采用光伏承载体2整体架构，使海面漂浮光伏发电装置更平稳。光伏承载体2的四角设置有联接耳1。其中，光伏承载体2包括有浮体本体21和凹槽22。

浮体本体21的顶部两侧设置有反光板，反光板紧贴浮体本体21的顶部表面；反光板的表面铺设有反光薄膜5，反光薄膜5反射太阳光线到双玻双面光伏板6上，达到提高采光转换收率的目的。

单向进水阀9包括有进水口91、止回阀门92和出水口93；进水口91位于单向进水阀9的下侧，出水口93位于单向进水阀9的上侧，止回阀门92位于进水口91的顶部。

单向进水阀9通过止回阀门92的控制使海水在气压作用下上升抽出；当海水涌起时，海水冲击使得止回阀门92旋转向上移动，此时，出水口93打开，海水涌进单向进水阀9中，海水最终通过冷却喷水口3喷至双玻双面光伏板6上；当海水落下时，海水回落使得止回阀门92旋转向下移动，此时，出水口93关闭，防止单向进水阀9中的海水回落到大海中。这样止回阀门92在单向进水阀9中上下往复运动，不断地把海水喷至双玻双面光伏板6上，达到给双玻双面光伏板6降温目的，使双玻双面光伏板6温度达到理想环境温度范围。

带有冷却功能的海面漂浮光伏发电装置的连接使用过程：使用的时候将拆卸的零件按照附图进行组装，浮体本体21的内部设置有光伏控制器；光伏控制器采用多峰值mppt光伏系统控制，以此提高发电效率。双玻双面光伏板6连接于蓄电池，蓄电池外接输电线。然后将装置放至于海水中，若干个海面漂浮光伏发电装置之间可以通过联接耳1相互连接固定成一体。

带有冷却功能的海面漂浮光伏发电装置的工作过程：太阳光从四面八方射入到双玻双面光伏板6上，或照射到反光薄膜5上通过反射使光线照射到双玻双面光伏板6上，利用海水通过单向进水阀9作为理想的冷却装置，使得双玻双面光伏板6上工作的环境温度在最理想环境温度附近，使得海面漂浮光伏发电装置的工作效率一直在理论最大值附近，使得输出电能的能力有保障。

本装置实现了双玻双面光伏板6的冷却，通过单向进水阀9实现双玻双面光伏板6降温的水冷功能，通过调节温度提高了海面漂浮光伏发电装置的效率。采用反光薄膜5的反光结构，通过提高海面漂浮光伏发电装置的效率。

尽管已经对上述各实施例进行了描述，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例做出另外的变更和修改，所以以上仅为本实用新型的实施例，并非因此限制本实用新型的专利保护范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围之内。

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