[发明专利]一种基于光致异构的光伏综合利用装置

说明书

本发明公开了一种基于光致异构的光伏综合利用装置，包括：光伏板、工质通道、光谱分频膜、光致异构反应器、光学玻璃镜片、储能罐。本发明对不同波长的太阳光进行了有效利用，其中位于紫外线区域和部分可见光区域的光子通过光致异构反应将光能转化并储存到化学键中，再通过储能罐储存起来，而可见光中利用形成光伏效应的光子可以通过光伏板进行光伏发电，实现了太阳能全光谱高效利用。同时，光伏板中设有工质通道，当光伏板温度过高时，可以通过工质流动进行散热，当光伏板温度过低时，可以利用储能罐中的能量给光伏板升温，使光伏板的工作效率保持在一定范围内。

技术领域

本发明涉及太阳能综合利用技术领域，尤其是涉及一种基于光致异构的光伏综合利用装置。

背景技术

随着能源消耗的增加，发展高效利用太阳能的技术有重要意义。现如今对于太阳能的利用主要有光伏、光热发电，光化学等技术。

光伏发电技术主要利用光伏板内半导体界面的光生伏特效应，将光能转变为电能。在夏季，因为光照和辐射强度大的原因，光伏板温度急剧上升，导致光伏发电效率下降；而在冬季或严寒地区，光伏板温度下降，也会使光伏发电效率受到影响，且在一些地区，白天温度与晚间温度相差过大，会对光伏组件产生不利影响。

光致异构技术是太阳光子照射到具有光响应的有机分子，使其发生异构反应，由低能量的稳定结构转变为高能量的亚稳态结构。该过程直接将太阳光能储存在化学键中，减少了能量多次转换所产生的损失。

与传统的相变材料相比较，光化学热量密度高，比传统相变材料高几倍，并且可以吸收紫外线，提高太阳光谱利用范围。

然而不论光伏发电技术还是光化学技术，单独使用都只是利用了太阳光光谱中的部分波段，对于其余波段并没有利用到，导致了太阳光的利用范围有限。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明的目的是提供一种基于光致异构的光伏综合利用装置。

为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：

本发明一种基于光致异构的光伏综合利用装置，包括：

光伏板，用于将太阳能转换为电能；

光学玻璃镜片，用于将太阳光反射到所述光伏板上；

工质通道，位于所述光伏板中，用于通过所述工质通道内的工质流动给所述光伏板降温或升温；

光谱分频膜，用于将所述光学玻璃镜片所反射的太阳光按不同波长分成两束；

光致异构反应器，用于把所述光谱分频膜所分出的位于紫外线区域和部分可见光区域的光子导入进光致异构反应器中，使光化学反应物A受到光激活，与导入的光子进行光致异构反应，将能量以化学键的形式储存起来；

输送管道，用于将在所述光致异构反应器中生成的光化学产物B收集输送到储能罐中存储；

储能罐，用于存储所述输送管道收集输送的所述光化学产物B。

进一步的，所述工质通道中的工质为导热油。

进一步的，所述光学玻璃镜片为线性菲涅尔式聚光镜。

进一步的，所述光谱分频膜为光学薄膜。

进一步的，所述的光化学反应物A为偶氮苯及其衍生物或降冰片二烯及其衍生物。

进一步的，所述光伏板包括从上自下分别设置的钢化玻璃、透明EVA、光伏电池片、透明EVA、背板、铝板、所述工质通道。

与现有技术相比，本发明的有益技术效果：