本發(fā)明涉及太陽能光伏光熱技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種太陽能光伏光熱復(fù)合裝置。

背景技術(shù)：

太陽能的開發(fā)利用潛力十分巨大，太陽能熱水利用轉(zhuǎn)化率約為60%-85%,，太陽能光伏的轉(zhuǎn)換效率6-18%，能將光伏和光熱有機的結(jié)合起來，實現(xiàn)功能的擴充，發(fā)揮光熱系統(tǒng)高效率和成本優(yōu)勢，克服光伏組件的低效率高成本劣勢，使之性價比最高。太陽能光伏發(fā)電和太陽能熱水器屬于一次性投資，目前光伏發(fā)電和太陽能熱水技術(shù)已經(jīng)非常成熟，但是太陽能熱水系統(tǒng)和發(fā)電系統(tǒng)在城市建筑中的安裝利用率還不高。雖然太陽能熱水系統(tǒng)的購買時比電、燃?xì)鉄崴鞯荣M用較高，并且日前光伏發(fā)電的成本電價比實際使用的電價要高，但在使用過程中不再投資，而且在使用中生產(chǎn)電能，安全可靠，操作簡單方便。綜合計算，太陽能光伏發(fā)電和太陽能熱水器投資綜合效益比較高，對節(jié)能減排的意義廣大。

太陽能光伏光熱綜合利用的復(fù)合組件目前也有研究，大多是將集熱管用超聲波焊到集熱板上，集熱板與太陽能光伏組件相貼合，或者將集熱管固定連接在太陽能光伏組件的背光面，再在集熱管下面安裝隔熱保溫板構(gòu)成。集熱管是固定設(shè)置在光伏組件背面，與光伏組件和隔熱保溫板是硬接觸。由于太陽能光伏光熱組件一般都在戶外使用，而且在運輸和安裝過程中集熱管或集熱板與光伏組件及集熱管與隔熱保溫蓋板之間是硬接觸，電池片易被碰碎，而且光伏組件被光面不是完全平整的，與集熱板的接觸不好，影響傳熱效率。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種太陽能光伏光熱復(fù)合裝置。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提出的一種太陽能光伏光熱復(fù)合裝置，包括光伏組件、光伏組件背面設(shè)置的集熱管和隔熱保溫蓋板，隔熱保溫蓋板將集熱管夾在光伏組件與隔熱保溫蓋板之間，在光伏組件與集熱管之間設(shè)置有蒸煮袋，集熱管設(shè)在蒸煮袋與隔熱保溫蓋板之間，接線板與光伏組件電連接，接線板嵌在隔熱保溫蓋板上，隔熱保溫蓋板與光伏組件固聯(lián)，在隔熱保溫蓋板外框上設(shè)置有與集熱管連通的上水口和出水口，所述光伏組件設(shè)置在框架內(nèi)，光伏組件由上至下依次由鋼化玻璃板、上EVA膜、電池片、下EVA膜和絕緣膜熱合而成，蒸煮袋夾在絕緣膜與集熱管之間，集熱管后面裝有隔熱保溫蓋板，蒸煮袋與隔熱保溫蓋板之間的距離小于集熱管的直徑，隔熱保溫蓋板與光伏組件的框架固聯(lián)，所述電池片為GaAs電池片。

作為一種改進(jìn)的方案，集熱管是排列在蒸煮袋與隔熱保溫蓋板之間的蛇形管，上水口和出水口分別與與蛇形管的兩端連通。

作為一種改進(jìn)的方案，集熱管由相互連通的橫管和豎管構(gòu)成。

作為一種改進(jìn)的方案，所述GaAs電池片包括串聯(lián)成一體的復(fù)數(shù)個子電池，所述子電池包括在襯底上面自下至上依次生長的p-GaAs反結(jié)層、 i-GaAs非摻雜層、n-GaAs緩沖層、n-GaAs窗口層、n-GaAs基區(qū)層、p-GaAs 發(fā)射層、p-GaAs窗口層和p-GaAs重?fù)綄訕?gòu)成的P-N-N-P反結(jié)外延結(jié)構(gòu)；子電池的上電極制于p-GaAs重?fù)綄由?，子電池的下電極制于下電極區(qū)域，所述下電極區(qū)域為去掉P-N-N-P反結(jié)外延結(jié)構(gòu)中部分p-GaAs重?fù)綄?、p-GaAs 窗口層、p-GaAs發(fā)射層、n-GaAs基區(qū)層和n-GaAs窗口層露出的n-GaAs緩沖層；所述上電極下面的P-N-N-P反結(jié)外延結(jié)構(gòu)和下電極下面的n-GaAs緩沖層、i-GaAs非摻雜層、p-GaAs反結(jié)層之間有隔離槽，隔離槽內(nèi)的露出的襯底作為隔離槽底部。

作為一種改進(jìn)的方案，所述上電極為上電極金下層、上電極銀層和上電極金上層蒸鍍成的一體。

作為一種改進(jìn)的方案，所述下電極為下電極金下層、下電極鍺層、下電極銀層和下電極金上層蒸鍍成的一體。

作為一種改進(jìn)的方案，所述復(fù)數(shù)個子電池串聯(lián)成一體用的金絲焊接作為互聯(lián)電極。

作為一種改進(jìn)的方案，構(gòu)成GaAs電池片的襯底周圍的電池邊界線圍城15cm×15cm的電池面積。

采用上述技術(shù)方案，本發(fā)明有以下優(yōu)點：采用在太陽能光伏組件背光面設(shè)置蒸煮袋和集熱管的結(jié)構(gòu)，由于絕緣膜不是完全平整的，蒸煮袋又是軟柔的，這樣蒸煮袋能夠與絕緣膜很好接觸，即接觸面積大。集熱管卡在蒸煮袋與隔熱保溫蓋板之間，相當(dāng)于將集熱管鑲嵌在蒸煮袋上，不論復(fù)合組件如何動，都不會影響到集熱管的牢固性，也不會影響到蒸煮袋與絕緣膜的接觸面積，大幅提高了光伏板的熱傳遞，提高了熱利用率。通過集熱管對光的吸收，把透過光伏組件沒有被轉(zhuǎn)化成電能的光能吸收，從而把熱能傳向集熱管，進(jìn)而把它便成生活用熱能，同時它還能吸收太陽能電池發(fā)電所產(chǎn)生的熱能。本發(fā)明的集熱管采用鑲嵌方式設(shè)置在光伏組件背光面，可避免焊接時溫度過高而損壞光伏組件。大幅提高了集熱管及光伏組件的使用壽命。采用本發(fā)明在進(jìn)行光電轉(zhuǎn)換的同時，還能把消耗的熱能收集起來轉(zhuǎn)換成人們生活所需熱能。且本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡單、緊湊，制造方便，有很好的實用價值。

附圖說明

圖1是本發(fā)明的一種太陽能光伏光熱復(fù)合裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是本發(fā)明集熱管的第一種排列結(jié)構(gòu)示意圖；圖3是本發(fā)明集熱管的第二種排列結(jié)構(gòu)示意圖；圖4是本發(fā)明GaAs電池片主視剖面展開示意圖。

具體實施方式

為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實施例，對本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。

如圖1、圖2和圖3所示的一種太陽能光伏光熱復(fù)合裝置，包括光伏組件、光伏組件背面設(shè)置的集熱管和隔熱保溫蓋板，隔熱保溫蓋板將集熱管夾在光伏組件與隔熱保溫蓋板之間，在光伏組件與集熱管之間設(shè)置有蒸煮袋，集熱管設(shè)在蒸煮袋與隔熱保溫蓋板之間，接線板與光伏組件電連接，接線板嵌在隔熱保溫蓋板上，隔熱保溫蓋板與光伏組件固聯(lián)，在隔熱保溫蓋板外框上設(shè)置有與集熱管連通的上水口11和出水口12。所述光伏組件設(shè)置在框架6內(nèi)，光伏組件由上至下依次由玻璃板1、上EVA膜2、電池片3、下EVA膜4和絕緣膜5熱合而成，蒸煮袋7夾在絕緣膜5與隔熱保溫蓋板9之間，蒸煮袋7與隔熱保溫蓋板9之間的距離小于集熱管8的直徑，隔熱保溫蓋板9與光伏組件的框架6固聯(lián)，所述電池片3為GaAs電池片。

如圖2所示，集熱管8是排列在蒸煮袋7與隔熱保溫蓋板9之間的蛇形管，上水口11和出水口12分別與與蛇形管的兩端連通。

如圖3所示，集熱管8由相互連通的橫管和豎管構(gòu)成，上水口11和出水口12分別與集熱管的上端和下端連通，安裝過程中，上水口設(shè)在底部，出水口設(shè)在頂部，在同一容器內(nèi)，熱水總是在上部，這樣使用時出水口出來的總是熱水。

如圖4所示，所述GaAs電池片包括串聯(lián)成一體的復(fù)數(shù)個子電池，所述子電池包括在襯底39上面自下至上依次生長的p-GaAs反結(jié)層38、i-GaAs非摻雜層37、n-GaAs緩沖層36、n-GaAs窗口層35、n-GaAs基區(qū)層34、p-GaAs發(fā)射層33、p-GaAs窗口層32和p-GaAs重?fù)綄?1構(gòu)成的P-N-N-P反結(jié)外延結(jié)構(gòu)；子電池的上電極310制于p-GaAs重?fù)綄由?，子電池的下電極314制于下電極區(qū)域323，所述下電極區(qū)域323為去掉P-N-N-P反結(jié)外延結(jié)構(gòu)中部分p-GaAs重?fù)綄?、p-GaAs窗口層、p-GaAs發(fā)射層、n-GaAs基區(qū)層和n-GaAs窗口層露出的n-GaAs緩沖層；所述上電極下面的P-N-N-P反結(jié)外延結(jié)構(gòu)和下電極下面的n-GaAs緩沖層、i-GaAs非摻雜層、p-GaAs反結(jié)層之間有隔離槽319，隔離槽內(nèi)的露出的襯底作為隔離槽底部322。所述上電極310為上電極金下層311、上電極銀層312和上電極金上層313蒸鍍成的一體。所述下電極314為下電極金下層315、下電極鍺層316、下電極銀層317和下電極金上層318蒸鍍成的一體。所述復(fù)數(shù)個子電池串聯(lián)成一體用的金絲焊接作為互聯(lián)電極320。構(gòu)成GaAs電池片的襯底周圍的電池邊界線21圍成15cm×15cm的電池面積。

以上所述是本發(fā)明的優(yōu)選實施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，還可以做出若干改進(jìn)和潤飾，這些改進(jìn)和潤飾也視為本發(fā)明的保護范圍。