一種水面漂浮光伏板散熱裝置制造方法及圖紙

本實用新型專利技術涉及太陽能蓄能技術領域，具體涉及一種水面漂浮光伏板散熱裝置，包括光伏背板，光伏背板的下方布設有熱管，熱管一端位于光伏背板的下方，另一端內插入水中。將水庫水溫及熱管技術相結合，實現熱量的傳遞，導熱效率高，結構簡單，充分解決了太陽能光伏板發電散熱需求與散熱系統散熱能力的匹配問題，始終維持光伏板溫度與水溫一致，而水由于超大熱容量，全年溫度變化范圍窄，減少光伏板在不同太陽輻射強度、天氣等條件下的溫度波動范圍，從而大大提高光伏板的發電效率和長期工作壽命。

【技術實現步驟摘要】

本技術涉及太陽能蓄能
，具體涉及一種水面漂浮光伏板散熱裝置。
技術介紹
當前隨著社會經濟的發展，溫室效應越來越引起社會的重視。做為可再生能源的太陽能越來越受到社會的重視，特別是分布式能源技術、法律法規及太陽能光伏背板技術及成本的降低，大大推動了光伏電站的投資、建設與運營。然而太陽能光伏電站，需要占用大量的土地，在荒漠戈壁、草原等次級土地資源使用殆盡的情況下，水面的“土地”資源進入到光伏電站行業的視野當中，進而人們研究開發出了水面漂浮光伏電站，并且得到了廣泛的應用，通過將光伏背板安裝在水面上進行發電的技術措施以解決光伏發電與土地占用之間的矛盾問題。但是，對于太陽能光伏面板來說，面板的表面溫度一直影響著面板的壽命及發電效率。目前施用于光伏冷卻的散熱技術主要還是以自然對流冷卻或強制風冷或水冷為主。自然對流冷卻具有結構簡單、初始投資少的優點，但傳統自然對流換熱系數較小，散熱能力在很大程度上無法滿足要求；強制風冷或水冷通過風機或水泵驅動空氣或水強制流過光伏背板表面以對流換熱的方式帶走光伏背板的熱量，而風機或水泵所耗的能量大多以犧牲光伏模塊自身的能量輸出為代價，整體功率輸出提升作用并不明顯。因此以上兩種冷卻方式具有冷卻效率低、能耗多和系統發電效率提升不明顯等缺陷。因此，為了提高光伏背板冷卻效率，減少光伏背板自身輸出功能的損耗，進一步提升光電轉化效率，成為了目前水面漂浮光伏發電研究的重點。如中國專利CN105763155A公開了一種被動式水面光伏冷卻散熱裝置，該裝置通過在光伏背板的下方設置多孔蒸發結構，多孔蒸發結構的上端與光伏背板直接接觸，下端內伸入水中，通過多孔蒸發結構的水分蒸發散熱達到強化傳熱的效果。但是該公開的散熱裝置，結構復雜，傳熱散熱過程繁瑣，散熱效率和散熱平衡穩定性仍然存在一定的缺陷，并且當光伏背板溫度較低時，無法實現對光伏背板溫度的調整。
技術實現思路
為了克服現有技術的缺陷，本技術的目的是提供一種水面漂浮光伏板散熱裝置，結構簡單，散熱速度快，實現光伏背板溫度和水溫的快速平衡，減少溫度波動，提高光伏板的輸出效率和使用壽命。為了實現以上目的，本技術采用如下技術方案：一種水面漂浮光伏板散熱裝置，包括光伏背板，所述光伏背板的下方布設有熱管，所述熱管一端位于光伏背板的下方，另一端內插入水中。可選的，所述熱管位于光伏背板下方的部分外側壁上布設有散熱肋片。可選的，所述光伏背板的側邊布設有向外延伸的散熱肋片。可選的，所述熱管內插入水面的部分外側壁上布設有散熱肋片。可選的，所述熱管平行于光伏背板的其中一個側邊均勻間隔布設。上述熱管由管殼、吸液芯和端蓋組成，熱管內部時被抽成負壓狀態，充入適當的液體，液體沸點低，容易揮發，利用工作液體相變來實現傳熱的傳熱元件。本技術水面漂浮光伏板散熱裝置，在光伏背板下布設熱管，熱管的一端插入水中，當氣溫較低時，水庫水溫高于氣溫，熱量通過水下熱管傳遞給光伏背板下方的熱管，加熱光伏背板和周圍的空氣；當氣溫較高時，光伏背板的熱量通過熱管傳遞至水下的熱管段，并將熱量通過熱管傳遞給水，水被加熱后，會加速自然的水蒸發，蒸發吸熱又同時降低了水庫水溫和光伏板周圍空氣的溫度，這些低溫的空氣又可通過與光伏板對流，對光伏板進行降溫。利用水庫水溫及熱管技術相結合，實現熱量的傳遞，導熱效率高，結構簡單，充分解決了太陽能光伏板發電散熱需求與散熱系統散熱能力的匹配問題，始終維持光伏板溫度與水溫一致，而水由于超大熱容量，全年溫度變化范圍窄，減少光伏板在不同太陽輻射強度、天氣等條件下的溫度波動范圍，從而大大提高光伏板的發電效率和長期工作壽命。進一步的，本技術水面漂浮光伏板散熱裝置，采用在光伏背板側邊布設向外延伸的散熱肋片，或者在熱管處于光伏背板下方和/或內插入水中的部分的側壁上布設散熱肋片，通過散熱肋片的提高熱傳導效率。附圖說明圖1是本技術具體實施方式提供的水面漂浮光伏板散熱裝置的整體結構示意圖；圖2是本技術具體實施方式提供的水面漂浮光伏板散熱裝置不同的熱管布設方式結構示意圖。具體實施方式下面結合附圖，對本技術作進一步的說明。如圖1所示，一種水面漂浮光伏板散熱裝置，包括直角三角形支撐架2，沿著直角三角形支撐架2的斜面上方設置有光伏背板1，光伏背板1的下方布設有熱管3，熱管3的一端位于光伏背板1的下方，另一端內插入水中。本技術水面漂浮光伏板散熱裝置中熱管3可以采用各種排列布局方式，只需確保一端在光伏背板下方，另一端內插入水中，下面采用兩種具體的排列方式進行具體的說明：一種是如圖1所示的，熱管3平行于直角三角形支撐架2的斜邊均勻間隔設置，沿著光伏背板1延伸入水中；另一種是如圖2所示，熱管3一端插入水中平行于直角三角形支撐架2靠近光伏背板1的直角邊均勻間隔設置，并向上延伸至光伏背板1后，向同一方向彎折置于光伏背板1的下方。如圖1和圖2所示，為了進一步提高光伏板與水之間的熱量傳導效率，本技術水面漂浮光伏板散熱裝置中熱管3插入水下的部分的外側壁上還布設有散熱肋片4；進一步的，熱管3位于光伏背板下方的部分的外側壁上也布設有散熱肋片4，或者也可以在光伏背板1的側邊布設向外延伸的散熱肋片4。最后，需要注意的是，上述直角三角形支撐架2的設置是為了支撐光伏板浮于水面上，通常采用該種形式的支撐架2光伏板相對于水平面傾斜設置，能夠最大面積和最長時間的接受到太陽光的照射，提高光伏板的輸出效率。同樣的，也可以采用能夠支撐光伏板漂浮在水面上的其他結構的支撐架，支撐架的具體結構不構成對本技術散熱裝置的限制。本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種水面漂浮光伏板散熱裝置，包括光伏背板，其特征在于，所述光伏背板的下方布設有熱管，所述熱管一端位于光伏背板的下方，另一端內插入水中。

【技術特征摘要】
1.一種水面漂浮光伏板散熱裝置，包括光伏背板，其特征在于，所述光伏背板的下方布設有熱管，所述熱管一端位于光伏背板的下方，另一端內插入水中。2.如權利要求1所述的水面漂浮光伏板散熱裝置，其特征在于，所述熱管位于光伏背板下方的部分外側壁上布設有散熱肋片。3.如權利要求1所述的水面漂浮光伏板散熱裝...

【專利技術屬性】
技術研發人員：吳小平，唐虎，
申請(專利權)人：中水北清水利規劃設計北京有限公司，
類型：新型
國別省市：北京;11