一种应用于太阳能高效复合发电领域的制冷循环装置的制作方法

本技术涉及太阳能高效发电和余热回收利用，具体为一种应用于太阳能高效复合发电领域的制冷循环装置。

背景技术：

1、随着环境和能源问题的日益突出，太阳能发电成为缓解能源的主要手段之一，太阳能发电装置的的成本和太阳能发电效率都是该领域应用普及所关注的重点问题，为了提升发电效率，业界从太阳能发电的转化原理出发，不同采用手段来提升光电转化效率，如发掘转化效率更高的电池原料、优化电池片的生产工艺、采用光跟踪方法提高太阳辐射度，改变电池阵列的输出电压或电流使得电池阵列始终工作在最大功率点等等，但这些改变都无法克服太阳发电效率对电池温度比较敏感的问题，当温度上升时，由于电池组件中的热激发电子占主导地位而导致电池短路电路稍加提升，开路电压严重下降，使得输出功率下降，有数据表明，在20-100摄氏度的范围之内，温度每升高1度，则功率减小0.35％，所以冷却系统对太阳能发电效率至关重要，目前主要采用的冷却方式主要有五种，第1种是空气自然对流对电池板进行降温的自然对流循环冷却，它虽然技术成熟，操作简单，但应用地区和应用场景受限，第2种是强迫对流循环冷却，它的效率高于自然冷却，但采用强制动力会造成额外的能耗，第3种是通过喷淋等设备将冷却介质喷洒在光伏板表面或将电池表面于冷却介质直接接触的表面式冷却，它的发电效率较好，但操作较为复杂；第4种是液浸式冷却，此时液体的性质(光性能、电性能)对电池板的发电效率会产生影响，第5种是以液体冷却为主要手段的换热器冷却，它也有会出现局部冷却和造成大量热损耗等问题。而在为了有效的避免热损耗，利用余热方面，太阳能余热回收一般用于建筑物保温等其他环节，利用余热提升发电效率的难度较大，而太阳能发电装置能否进一步降低成本，其冷却系统的自身结构的简化与经济性也在其中占据了重要地位。

技术实现思路

1、本部分的目的在于概述本实用新型的实施方式的一些方面以及简要介绍一些较佳实施方式。在本部分以及本申请的说明书摘要和实用新型名称中可能会做些简化或省略以避免使本部分、说明书摘要和实用新型名称的目的模糊，而这种简化或省略不能用于限制本实用新型的范围。

2、因此，本实用新型的目的是提供一种应用于太阳能高效复合发电领域的制冷循环装置，能够对太阳能降温，并充分回收利用太阳能余热，同步利用透平发电机实现余热发电，实现高效的复合发电。

3、为解决上述技术问题，根据本实用新型的一个方面，本实用新型提供了如下技术方案：

4、一种应用于太阳能高效复合发电领域的制冷循环装置，其包括：

5、储液罐，内部存储有制冷剂；

6、第一液泵，进液口通过管道与所述储液罐连接，出液口与主管道进液口连接，所述主管道的出液口与多个相互并联的分液管的进液口连通；

7、太阳能板，底部具有冷板，所述冷板内具有多个与所述分液管道一一对应且连通的分流道以及与所述分流道连通的总流道；

8、透平发电机，通过管道与所述总流道的出口连通；

9、冷凝器，通过管道与所述透平发电机的出口连通，出口端通过管道与所述储液罐的进口端连通。

10、作为本实用新型所述的一种应用于太阳能高效复合发电领域的制冷循环装置的一种优选方案，其中，所述太阳能板前端的管道上布置有第一温度传感器，所述太阳能板后端的管道上布置有第二温度传感器。

11、作为本实用新型所述的一种应用于太阳能高效复合发电领域的制冷循环装置的一种优选方案，其中，所述太阳能板前端的管道上布置有第一压力传感器，所述太阳能板后端的管道上布置有第二压力传感器。

12、作为本实用新型所述的一种应用于太阳能高效复合发电领域的制冷循环装置的一种优选方案，其中，所述冷凝器与所述储液罐连接的管路上还设置有第一液泵。

13、与现有技术相比，本实用新型具有的有益效果是：

14、1、本实用新型在通过冷却系统的制冷剂直接冷却方式高效提升太阳能电池光电转换效率的同时，巧妙的回收相变后余热，同步利用透平发电机实现余热发电，是一种高效的复合发电方式。

15、2、在能量输运方式上，通过相变产生的液气两相的压力差和高温气体所携带的热能，高效解决了部分热动能转换问题，本发明所应用的制冷剂冷却方式与液体冷却方式相比，此处的制冷剂拥有很高的相变热储能，因此泵的输送能力不需很高，可以选择小型和经济型的泵为制冷剂提供动能，进而大大降低了冷却系统的成本。

16、3、通过温度控制和压力控制多种控制方式灵活调节太阳能电池板的温度和余热发电的能量，使得温度始终处于最佳光电转换温度附近，使得余热发电的制冷剂气体获得合理的压力差和热能。

技术特征：

1.一种应用于太阳能高效复合发电领域的制冷循环装置，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的一种应用于太阳能高效复合发电领域的制冷循环装置，其特征在于，所述太阳能板（300）前端的管道上布置有第一温度传感器（600），所述太阳能板（300）后端的管道上布置有第二温度传感器（700）。

3.根据权利要求1所述的一种应用于太阳能高效复合发电领域的制冷循环装置，其特征在于，所述太阳能板（300）前端的管道上布置有第一压力传感器（800），所述太阳能板（300）后端的管道上布置有第二压力传感器（900）。

4.根据权利要求1所述的一种应用于太阳能高效复合发电领域的制冷循环装置，其特征在于，所述冷凝器（500）与所述储液罐（100）连接的管路上还设置有第二液泵（1000）。

技术总结本技术公开一种应用于太阳能高效复合发电领域的制冷循环装置，包括储液罐、第一液泵、太阳能板、透平发电机和冷凝器，储液罐内部存储有制冷剂，第一液泵进液口通过管道与所述储液罐连接，出液口与主管道进液口连接，所述主管道的出液口与多个相互并联的分液管的进液口连通，太阳能板底部具有冷板，所述冷板内具有多个与所述分液管道一一对应且连通的分流道以及与所述分流道连通的总流道，透平发电机通过管道与所述总流道的出口连通，冷凝器通过管道与所述透平发电机的出口连通，出口端通过管道与所述储液罐的进口端连通，本技术能够对太阳能降温，并充分回收利用太阳能余热，同步利用透平发电机实现余热发电，实现高效的复合发电。技术研发人员：颜厥枝,迟圣威受保护的技术使用者：无锡冠亚恒温制冷技术有限公司技术研发日：20231127技术公布日：2024/7/23