光伏组件余热回收太阳能热泵系统的制作方法

1.本实用新型属于太阳能热泵技术领域，具体是涉及太阳能与光伏余热能相结合获得热能的热泵系统。


背景技术：

2.为了积极推进“双碳”经济的建设，大规模光伏发电已经成为主要的发展前景之一。光伏组件在工作过程中，环境温度以及太阳能光伏组件自身的温度对发电效率有显著影响，晶体硅类太阳能电池对温度上升的耐受性较差，温度每上升约1k，输出功率就会下降0.45％，特别是在夏季长时间照射下太阳能光伏组件本身温度上升较快，光电转换效率急剧下降。同时，太阳能光伏组件长时间的高温会加速太阳能电池的衰减。目前市场上大部分太阳能光伏组件都依靠自然通风来进行降温，降温效果差，也有部分在太阳能光伏组件背面安装散热装置，以增大散热面积，加强通风的方式来给太阳能光伏组件降温，采用这种结构，不但会额外增加成本，降温效果有限，而且太阳能光伏组件产生的热量也无法再次回收利用。


技术实现要素：

3.本实用新型所要解决的技术问题是提供一种高效利用光伏余热的光伏组件余热回收太阳能热泵系统。
4.为了解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案为：一种光伏组件余热回收太阳能热泵系统，包括依次连通的压缩机、冷凝器、储液罐、太阳能蒸发板和太阳能光伏组件，其特征在于：所述压缩机与太阳能蒸发板之间串联毛细蒸发管，毛细蒸发管均布于太阳能光伏组件的背面。
5.进一步地，所述太阳能蒸发板的输出端与毛细蒸发管的输入端连接，毛细蒸发管的输出端与压缩机的输入端连接。
6.进一步地，所述储液罐与太阳能蒸发板之间还连通有电子膨胀阀。
7.实施本实用新型技术方案，针对太阳能蒸发板配置太阳能光伏组件及其毛细蒸发管，毛细蒸发管吸热后结合到太阳能热泵系统中，从而将光伏组件产生的余热不断回收到太阳能热泵系统中，光伏组件电池板的过度热量得到吸收，温度下降，大大提高了光伏组件的发电效率，延长了光伏组件电池板的使用寿命，同时，太阳能热泵系统获得额外热源，光伏余热变废为宝，二者的效率也得到了很大的提升，系统机组能效显著提高。
附图说明
8.图1为光伏组件余热回收太阳能热泵系统的结构示意图。
具体实施方式
9.下面结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步说明。在此需要说明的是，
对于这些实施方式的说明用于帮助理解本实用新型，但并不构成对本实用新型的限定。此外，下面所描述的本实用新型各个实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。
10.如图1所示，光伏组件余热回收太阳能热泵系统由压缩机1、冷凝器2、储液罐3、太阳能蒸发板5、毛细蒸发管6和太阳能光伏组件7组成。
11.压缩机1的输出端与冷凝器2输入端连接，冷凝器2输出端与储液罐3输入端连接。储液罐3输出端与电子膨胀阀4输入端连接，电子膨胀阀4输出端与太阳能蒸发板5输入端连接。太阳能蒸发板5的输出端与毛细蒸发管6的输入端连接，毛细蒸发管6的输出端与压缩机1的输入端连接。毛细蒸发管6均匀布置在太阳能光伏组件7的背面。
12.压缩机排出的高温高压气体到达冷凝器与水进行换热冷凝，冷凝后的冷媒通过电子膨胀阀节流降压先到达太阳能蒸发板蒸发吸收太阳的热能，再到毛细蒸发管蒸发吸收太阳能光伏组件背部的热量，蒸发吸热后的冷媒最终回到压缩机。太阳能光伏组件在发电的同时，太阳能电池板的温度会不断增加，冷媒在毛细蒸发管内不断蒸发吸收太阳能光伏组件背部电池板的热量，将太阳能光伏组件产生的余热不断回收到太阳能热泵系统中。冷凝器的水与高温高压气体换热后获得热水。
13.本实用新型公开了一种光伏组件余热回收太阳能热泵系统，太阳能热泵和太阳能光伏组件都要利用太阳能，都要安装在楼顶等光照好的地方，就地取材，就近安装，投资少，成本低，安装方便。
14.太阳能蒸发板包括蒸发管道、光伏电池和温差发电片、逆变器和蓄电池，蒸发管道与压缩机、冷凝器、储液管和毛细管构成回路，光伏电池与温差发电片、逆变器和蓄电池电连接。光伏电池吸收太阳能转化成电能和热能，温差发电片吸收光伏电池产生的热能转化成电能，电能通过逆变器存储到蓄电池中。
15.以上结合附图对本实用新型的实施方式作了详细说明，但本实用新型不限于所描述的实施方式。对于本领域的技术人员而言，在不脱离本实用新型原理和精神的情况下，对这些实施方式进行多种变化、修改、替换和变型，仍落入本实用新型的保护范围内。


技术特征：
1.一种光伏组件余热回收太阳能热泵系统，包括依次连通的压缩机、冷凝器、储液罐、太阳能蒸发板和太阳能光伏组件，其特征在于：所述压缩机与太阳能蒸发板之间串联毛细蒸发管，毛细蒸发管均布于太阳能光伏组件的背面。2.根据权利要求1所述的光伏组件余热回收太阳能热泵系统，其特征在于：所述太阳能蒸发板的输出端与毛细蒸发管的输入端连接，毛细蒸发管的输出端与压缩机的输入端连接。3.根据权利要求1所述的光伏组件余热回收太阳能热泵系统，其特征在于：所述储液罐与太阳能蒸发板之间还连通有电子膨胀阀。

技术总结
本实用新型公开了一种光伏组件余热回收太阳能热泵系统，由依次连通的压缩机、冷凝器、储液罐和太阳能蒸发板组成，压缩机与太阳能蒸发板之间串联毛细蒸发管，毛细蒸发管均布于太阳能光伏组件的背面，毛细蒸发管吸热后结合到太阳能热泵系统中，从而将光伏组件产生的余热不断回收到太阳能热泵系统中，光伏组件电池板的过度热量得到吸收，温度下降，大大提高了光伏组件的发电效率，延长了光伏组件电池板的使用寿命，同时，太阳能热泵系统获得额外热源，光伏余热变废为宝，二者的效率也得到了很大的提升，系统机组能效显著提高。系统机组能效显著提高。系统机组能效显著提高。


技术研发人员：张正学 何航
受保护的技术使用者：湖南汉尼泰克科技有限公司
技术研发日：2022.03.24
技术公布日：2022/7/14