光伏温差昼夜发电系统的制作方法

1.本实用涉及发电技术领域，特别是光伏温差昼夜发电系统。


背景技术：

2.太阳能是一种取之不尽用之不竭的可再生能源，当其用于发电时，主要有光热发电、光电发电两种方式。广义的太阳能实际包括了化石燃料、石油、天然气等，狭义的太阳能是指太阳的辐射能，即光热、光电和光化学转换的能量。
3.太阳能是太阳内部连续不断的核聚变反应过程产生的能量，它辐射到地球大气层的能量仅为总辐射梁的二十二亿分子一，是人类文明总功率的两倍。因此，有效的利用太阳能，对人类发展，特别是再生能源的发展，具有重要意义。
4.光伏发电时，是利用半导体界面的光伏特效，把光能转变为电能。具体原理是，当光照射到半导体p-n结后，让电子从p型一边流向n型，从而形成了电流。把电池排列组合成电池组件，就组成了太阳能光伏发电板。光伏发电板目前有单晶硅、多晶硅板；单晶硅太阳能电池转换率可达到25.4％，多晶硅太阳能电池转换率可达到22.8％，平均20％左右。光伏发电板由晶硅电池、玻璃、 eva胶膜、背板、铝框接线盒等组成。光伏发电，主要由光伏发电板太阳能发电控制器和逆变器三大部分组成。
5.光伏发电的优点：安全可靠，无噪声、无污染，不受地域限制，发电能源质量高，建设周期短，花费小。缺点是：能量照射密度小，要占用较大的面积，获得的电能与一年四季、昼夜、阴晴等气象条件有关。
6.并且光伏发电板还收到温度影响，在太阳直射时，板面温度能达到80℃；但是光伏发电板的最佳发电效率是在25℃左右，温度每上升10℃，发电效率就会下降1％，当在80℃时，发电效率会下降5％左右。
7.因此现设计一光伏昼夜发电系统，引入了温差发电，克服目前光伏发电板的缺点，即便在无阳光的夜间或者阴雨天也能进行发电，且大大地提高了发电量。


技术实现要素：

8.本实用新型的目的在于克服现有技术的缺点，提供提高光伏发电板发电效率、结构简单、发电效果好的光伏温差昼夜发电系统。
9.本实用新型的目的通过以下技术方案来实现：光伏温差昼夜发电系统，包括光伏发电板、温差发电板、后外罩；
10.所述温差发电板，贴合设置在光伏发电板背面，包括多个温差发电片、薄铜板a、薄铜板b；多个温差发电片排列，设置在薄铜板a上且通过引线串联或并联，薄铜板b盖在排列后的温差发电片上；
11.所述后外罩将温差发电板扣在光伏发电板背面；后外罩具有内腔，该内腔的两侧分别通过管道与热水箱相连且形成热水循环路线。
12.进一步地，所述的内腔的两侧还分别通过管道与冷水箱相连且形成冷水循环路
线，该管道设置有开关阀b。
13.进一步地，所述的内腔的两侧还分别通过管道与加热箱相连且形成加热水循环路线，该管道设置有开关阀c。
14.进一步地，所述的光伏发电板，包括从正面到背面依次设置的玻璃层、eva 胶膜a、晶硅电磁片、eva胶膜b、背膜且这五者经铝边框一起包覆形成整体；后外罩，其正面开有放置温差发电板的凹槽，后外罩的边缘与铝边框固定后将温差发电板扣合；后外罩，其两侧面设置有与内腔相连通的连接头，管道与连接头相连。
15.进一步地，所述的温差发电片由多个pn型半导体通过金属导体相连设置，金属导体的外侧设置有绝缘导热层；温差发电片经其上的绝缘导热层与对应的薄铜板a、薄铜板b接触。
16.优选地，所述的温差发电片与薄铜板a和薄铜板b之间均设置有导热胶。
17.进一步地，所述的温差发电板的阳阴极分别与正负极控制面板的正负极相连，正负极控制面板与蓄电池a之间形成充电电路a、过充电保护电路a、负载电路a；
18.所述充电电路a中，正负极控制面板的正极经二极管da与蓄电池a正极相连，蓄电池a的负极经保险丝bxa与正负极控制面板的负极相连，二极管 da防止反向充电；
19.所述过充电保护电路a中，正负极控制面板的正负极还并联有开关器件 ta；
20.所述的负载电路a中，蓄电池a的正极经负载a、开关器件tb、保险丝 bxa与蓄电池a的负极相连；且负载高电位端、开关器件tb的低电位端，还并联有二极管db，二极管db防止蓄电池a正负极接反；
21.所述的蓄电池a正极端、保险丝bxa低点位端之间，还并联有检测这两端电压差的检测控制器a，检测控制器a还与开关器件ta、开关器件tb控制相连；当检测控制器a测量到充电电压超过设定值时，ta接通；当检测控制器a 测量负载a的电流超过额定值时，tb断开。
22.进一步地，所述的光伏发电板与蓄电池b之间形成充电电路b、过充电保护电路b、负载电路b；
23.所述充电电路b中，光伏发电板的阳极经二极管dc与蓄电池b正极相连，蓄电池b的负极经保险丝bxb与光伏发电板的阴极相连，二极管dc防止反向充电；
24.所述过充电保护电路b中，光伏发电板的阳极和阴极之间还并联有开关器件tc；
25.所述的负载电路b中，蓄电池b的正极经负载、开关器件td、保险丝bxb与蓄电池b的负极相连；且负载高电位端、开关器件td的低电位端，还并联有二极管dd，二极管dd防止蓄电池b正负极接反；
26.所述的蓄电池b正极端、保险丝bxb低点位端，还并联有检测这两端电压差的检测控制器b，检测控制器b还与开关器件tc、开关器件td控制相连；当检测控制器b测量到充电电压超过设定值时，tc接通；当检测控制器b测量负载电流超过额定值时，td断开。
27.本实用新型具有以下优点：
28.通过在光伏发电板背面设置温差发电板，两者均可发电，并且在利用温差板发电时，通过内腔降低温差板背面温度，从而提高发电量；在夜晚时，通过向内腔中通入热水，让温差发电板的正面形成温度差，也能进行发电；形成白天、黑夜均能发电的系统；
29.温差发电板通过外罩盖设置在光伏发电板背面的结构简单，易于实现；
30.由于光伏发电板在处于高温时，发电效率会降低，本方案设置温差发达板后，通过
内腔将热量发散时，从而有效降低光伏发电板的温度，提高光伏发电板的发电效率。
附图说明
31.图1为本实用新型的结构示意图；
32.图2为光伏发电板、温差发电板、后外罩之间设置的结构示意图；
33.图3为温差发电片的结构示意图；
34.图4为后外罩的结构示意图；
35.图5为光伏发电板的电路连接示意图；
36.图6为温差发电片的电路连接示意图；
37.图中：1-光伏发电板，2-温差发电板，3-温差发电片，4-薄铜板a，5-薄铜板b，6-后外罩，7-内腔，8-热水箱，9-冷水箱，10-加热箱，11-pn型半导体， 12-金属导体，13-绝缘导热层，14-正负极控制面板，15-蓄电池a，16-检测控制器a，17-蓄电池b，18-检测控制器b。
具体实施方式
38.下面结合附图对本实用新型做进一步的描述，但本实用新型的保护范围不局限于以下所述。
39.如图1～图6所示，光伏温差昼夜发电系统，包括光伏发电板1、温差发电板2、热存储结构；热存储结构包括后外罩6，后外罩6的正面开有凹槽，凹槽内放置温差发电板2，后外罩6将温差发电板2贴在光伏发电板1的背面设置。而后外罩6本身具有内腔7，内腔7的两车分别通过管道与热水箱8相连，且相连的管道上设置有开关阀a，从而形成热水箱循环路线。
40.当白天时，在太阳的照射下，光伏发电板1发电，并且还会产生大量的热，让光伏发电板1的温度升高；由于温差发电板2的正面贴在光伏发电板1的背面，那么热就传递至温差发电板2的正面，温差发电板2的背面就变为了散热面，于是正面、背面形成了温度差，从而进行发电；当夜晚时，通过热水箱8 通入热水介质，让温差发电板2的背面的温度比其正面温度高，从而也能进行发电。
41.对于后外罩6，内腔7的两侧还分别通过管道与冷水箱9相连且形成冷水循环路线，该管道设置有开关阀b。在白天时，利用冷水通入内腔7中，加大温差发电板2正面与背面的温度差。
42.内腔7的两侧还分别通过管道与加热箱10相连且形成加热水循环路线，该管道设置有开关阀c。在夜晚时，通过对加热箱10中的水加热，然后实现发电。
43.本实施例中，后外罩6的两侧面设置有与内腔7相连通的连接头，管道与连接头相连。
44.本方案中，热水箱8是白天存储好的热水；加热箱10是再次热后的热水，例如燃烧氢或者乙醇等方式进行加热。
45.上述的水只是冷媒或者热媒的一种，当然也可以根据实际情况选择气体。
46.对于光伏发电板1，包括从正面到背面依次设置的玻璃层、eva胶膜a、晶硅电磁片、eva胶膜b、背膜且这五者经铝边框一起包覆形成整体。
47.对于温差发电板2中，多个温差发电片3排列后通过引线串联或并联，温差发电片3的正、背面通过薄铜板a4、薄铜板b5夹紧且通过导热胶粘合在一起形成整体，该整体置于后
外罩6的凹槽中。
48.本方案中，对于温差发电片3：其由多个pn型半导体11通过金属导体12 相连设置，金属导体12的外侧设置有绝缘导热层13；温差发电片3经其上的绝缘导热层13与对应的薄铜板a4、薄铜板b5接触。
49.需要声明的是，温差发电片3的发电原理是：由于不同金属具有不同的电子密度，当这两种金属接触时，接点的位置有电子流动，电子会由密度高的一端流向低的一端。电子扩散的速度与温度成正比，制药半导体pn结有温差，就会有电子的流动，在pn结两端就会形成点位差。而温差发电片是由几十上百对pn结组合而成，
50.本方案中，温差发电板2形成电路中：温差发电板2的阳阴极分别与正负极控制面板14的正负极相连，正负极控制面板14与蓄电池a15之间形成充电电路a、过充电保护电路a、负载电路a。
51.具体地，在充电电路a中，正负极控制面板14的正极经二极管da与蓄电池a15正极相连，蓄电池a15的负极经保险丝bxa与正负极控制面板14的负极相连，二极管da防止反向充电。
52.具体地，在过充电保护电路a中，正负极控制面板14的正负极还并联有开关器件ta。
53.具体地，在负载电路a中，蓄电池a15的正极经负载a、开关器件tb、保险丝bxa与蓄电池a15的负极相连；且负载高电位端、开关器件tb的低电位端，还并联有二极管db，二极管db防止蓄电池a15正负极接反。
54.蓄电池a15正极端、保险丝bxa低点位端，还并联有检测这两端电压差的检测控制器a16，检测控制器a16还与开关器件ta、开关器件tb控制相连；当检测控制器a16测量到充电电压超过设定值时，ta接通；当检测控制器a16 测量负载a的电流超过额定值时，tb断开。
55.本方案中，光伏发电板1形成的电路中：光伏发电板1与蓄电池b17之间形成充电电路b、过充电保护电路b、负载电路b。
56.具体地，充电电路b中，光伏发电板1的阳极经二极管dc与蓄电池b17 正极相连，蓄电池b17的负极经保险丝bxb与光伏发电板1的阴极相连，二极管dc防止反向充电。
57.具体地，过充电保护电路b中，光伏发电板1的阳极和阴极之间还并联有开关器件tc。
58.具体地，负载电路b中，蓄电池b17的正极经负载、开关器件td、保险丝 bxb与蓄电池b17的负极相连；且负载高电位端、开关器件td的低电位端，还并联有二极管dd，二极管dd防止蓄电池b17正负极接反。
59.蓄电池b17正极端、保险丝bxb低点位端，还并联有检测这两端电压差的检测控制器b18，检测控制器b18还与开关器件tc、开关器件td控制相连；当检测控制器b18测量到充电电压超过设定值时，tc接通；当检测控制器b18测量负载电流超过额定值时，td断开。
60.上述实施例仅表达了较为优选的实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。