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真空管式太阳能光伏光热(PV/T)一体化组件
真空管PV/T:光电光热高效一体,建筑零能耗,双零未来。
产品类型
设备
产品标签
可持续建筑
能源科学技术
太阳能光伏
产品成熟度
大规模市场推广/大规模生产
合作方式
面洽
适用行业
制造业
适用场景
建筑
产品创新性
该组件创新性地将弧形光伏电池片嵌入真空管内管外壁,实现光电与光热一体化。通过独特封装,确保电池良好热传导和电绝缘。
潜在经济效益
该产品成本低于分散式,占地少,效率高。能同时提供电力和热水,节省建筑支撑和输电费用,缓解发电压力,实现零能耗建筑,带来显著的经济和能源节约效益。
潜在减碳效益
该真空管式太阳能光伏光热一体化组件通过提高太阳能综合利用效率,同时提供电力和热水,直接替代化石燃料发电和供热。其高效率能显著减少建筑能源消耗,实现“双零建筑”,从而大幅降低碳排放。
产品提供方
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上海应用技术大学
上海应用技术大学
上海应用技术大学,聚焦应用型人才培养,服务产业发展与科技创新。
中国, 上海市
产品详情

      随着近几年环境问题的严峻,太阳能已成为全球研究的热点。近两年,政府对太阳能研究的重视,说明太阳能将成为我国乃至全球的替代化石燃料的最好的选择。采用真空管式太阳能光伏光热(PV/T)一体化组件可以最大可能的提高太阳能的综合利用效率。真空管式太阳能光伏光热(PV/T)一体化组件的成本低于分散式的成本,占地面积也小于分散式的,但是效率远高于分散式的。该装置可以同时提供电力和热水,既可以缓解我国的发电压力,利用在建筑行业甚至有可能实现“双零建筑”(零能耗、零污染)的目标。在能源和环保压力的促进下,建筑物能为太阳能光伏光热系统提供足够的面积,不需要另占土地;能省去光伏系统的支撑结构、省去输电费用。太阳能与建筑一体化技术是未来绿色建筑节能应用中最重要的领域之一。

      根据玻璃真空管集热器换热效率高的特性,将太阳能光伏电池片与真空管有机结合。提出一种真空管式太阳能光伏光热(PV/T)一体化组件,实现了光伏电池与太阳能吸热板之间良好的热传导和电绝缘,在保证较高的电池光电转化效率的同时,维持较高的换热效率及热能利用率。

      将太阳能光伏电池底面通过封装胶固定于真空管玻璃内管的外壁。光伏电池为弧形,且光伏电池与真空管玻璃内管外表面两者通过封装胶膜紧密贴合。光伏电池面积小于透玻璃真空管的有效采光面积,玻璃真空管内部贴有光伏电池的一侧完全暴露于太阳光下,有效保证了光伏电池覆盖率。玻璃罩管与玻璃内管为真空夹层,玻璃内管外表面镀有选择性吸收涂层,玻璃内管内部可以直接流通吸热介质或插入高效换热管,换热管内流通吸热介质。太阳能玻璃真空管吸收太阳能后同时转化电能及热能,真空集热管中吸热介质及时将产生的热量带走,使光伏电池片保持较高的光电转换效率,真空集热管中的真空夹层可以有效减少热损失。因此与现有平板型太阳能光伏光热一体装置相比,该装置可以进一步提高热能传递效率及太阳能综合利用效率。

技术成熟度

      近些年太阳能光伏、太阳能光热技术已经发展的很完善。采用太阳能光伏光热(PV/T)一体化组件,该组件已经在建筑上得到应用。PV/T一体化系统与光伏系统和集热系统相互分离相比,在制作工艺上略为复杂,劳动成本略高,一体化系统将太阳能电池整合在热水器的吸热表面上,提高了单位集热面积的能量产出,太阳能建筑一体化技术在我国还处于示范项目阶段。本次我们提出一种真空管式太阳能光伏光热(PV/T)一体化组件,该组件与之前的相比其对太阳能的利用效率更高,技术上也容易实现。

技术创新点

1)将太阳能光伏电池片与真空管有机结合。将弧形光伏电池片嵌入玻璃真空管真空夹层中,通过封装胶膜粘附于真空管内管外壁。既有效保证了光伏电池覆盖率,又实现光伏电池与太阳能吸热板之间良好的热传导和电绝缘。

2)真空管内管内部可以直接流通吸热介质或根据需要插入各种高效换热器(如肋片管、热管等),有效提高换热效率且真空管中的真空夹层可以有效减少热损失,提高了热能传递效率及太阳能综合利用效率。

3)真空管中嵌入的光伏电池材料可以根据需要选用晶体硅电池或各种薄膜电池。


最后更新日期
12:19:47, Nov 04, 2025
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