一种用于光伏建筑一体化屋面的通风降温系统的制作方法

1.本实用新型涉及光伏建筑一体化领域，尤其涉及一种用于光伏建筑一体化屋面的通风降温系统。


背景技术：

2.光伏建筑一体化是光伏太阳能技术革新之一，是应用太阳能发电的一种新概念，其通过将太阳能光伏发电方阵安装在建筑的围护结构外表面来提供电力。其中，光伏组件的发电效率受温度的影响较大，温度每升高1度，发电效益将降低0.3％-0.4％左右，若温度能降低10度，将给整个光伏发电系统增加3％-4％的效益。而目前，现有光伏建筑一体化屋面在应用中，屋面光伏组件的温度相比于地面光伏组件的温度偏高，光伏建筑一体化屋面的发电效率较低，并且其相关配件长期受高温影响易发生老化现象，缩短了屋面的使用寿命。
3.因此，现有技术还有待于改进和发展。


技术实现要素：

4.鉴于上述现有技术的不足，本实用新型的目的在于提供一种用于光伏建筑一体化屋面的通风降温系统，旨在解决现有光伏建筑一体化屋面中光伏组件温度偏高的问题。
5.为解决上述技术问题，本实用新型所采用的技术方案如下：
6.本实用新型提供一种用于光伏建筑一体化屋面的通风降温系统，包括设置在所述光伏建筑一体化屋面上的通风管路，与所述通风管路连通的冷空气输送装置。
7.优选地，所述光伏建筑一体化屋面包括底板瓦以及设置在所述底板瓦上方的若干光伏组件。
8.优选地，所述通风管路包括：主管，设置在所述光伏建筑一体化屋面的外墙上；若干设置有出气孔的支管，设置在所述底板瓦与所述光伏组件之间，若干所述支管均与所述主管连通。
9.优选地，所述支管上间隔设置有若干组位于同一横截面的两个出气孔，所述两个出气孔的设置位置与所述横截面的圆心连线形成的夹角为45
°
，且其中一个出气孔面向所述光伏建筑一体化屋面的屋脊。
10.优选地，所述光伏建筑一体化屋面还包括设置在所述光伏组件之间的散热扣盖，所述散热扣盖上设有通风孔。
11.优选地，所述冷空气输送装置包括：空气能设备，与所述光伏组件电连接，且与所述通风管路连通；热水箱，与所述空气能设备连接。
12.优选地，所述冷空气输送装置还包括与所述空气能设备连接的散热器。
13.优选地，所述空气能设备上还设有第一控制器。
14.优选地，所述用于光伏建筑一体化屋面的通风降温系统还包括与所述通风管路连通的灭火介质储存罐，所述灭火介质储存罐上设有第二控制器。
15.优选地，所述用于光伏建筑一体化屋面的通风降温系统还包括设置在所述底板瓦与光伏组件之间的防火隔断。
16.有益效果：本实用新型提供了一种用于光伏建筑一体化屋面的通风降温系统，利用冷空气输送装置提供冷空气，并通过通风管路将冷空气输送至光伏建筑一体化屋面内，为光伏建筑一体化屋面降温，提升光伏发电效率，减缓相关零配件的高温老化现象，延长光伏建筑一体化屋面的使用寿命。同时，屋面温度的降低可导致室内温度相应地降低，进而降低了高温起火的概率，对发电系统的防火产生了极大的积极贡献。
附图说明
17.图1是本实用新型中用于光伏建筑一体化屋面的通风降温系统的平面图；
18.图2是本实用新型中用于光伏建筑一体化屋面的通风降温系统中通风管路的支管处剖面图；
19.图3是本实用新型中用于光伏建筑一体化屋面的通风降温系统中通风管路的支管处断面图；
20.图4是本实用新型中用于光伏建筑一体化屋面的通风降温系统的出气孔位置示意图。
21.图5是本实用新型中用于光伏建筑一体化屋面的通风降温系统的支管的横截面中出气孔位置示意图。
22.图6是本实用新型中用于光伏建筑一体化屋面的通风降温系统的示意图。
具体实施方式
23.为使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚、明确，以下参照附图并举实施例对本实用新型进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
24.经研究发现，在现有光伏建筑一体化屋面应用中，屋面光伏组件的温度偏高，进而导致其发电效率降低，并且相关配件易发生老化。针对上述技术问题，本实用新型提供一种用于光伏建筑一体化屋面的通风降温系统，通过冷空气输送装置产生冷空气给通风管路提供冷风，为屋面光伏组件及室内降温，提高光伏发电效率，延长相关配件的使用寿命。
25.请同时参阅图1-6，本实用新型提供了一种用于光伏建筑一体化屋面的通风降温系统的较佳实施例。
26.如图1所示，本实用新型提供了一种用于光伏建筑一体化屋面的通风降温系统，包括设置在所述光伏建筑一体化屋面10上的通风管路11，与所述通风管路11连通的冷空气输送装置12。其中，冷空气输送装置12能够产生冷空气，并通过通风管路11将冷空气输送至光伏建筑一体化屋面内部，为屋面及室内降温，进而提升光伏建筑一体化屋面的发电效率，减缓相关零配件的高温老化现象，降低高温起火的概率。
27.如图1-3所示，在一些实施例中，所述光伏建筑一体化屋面10包括底板瓦101以及设置在所述底板瓦101上方的若干光伏组件102。优选地，在一些实施例中，冷空气输送装置12与光伏组件102电连接，光伏组件102可用于为冷空气输送装置提供电能。
28.如图1-3所示，在一些实施例中，所述通风管路11包括主管111，设置在所述光伏建
筑一体化屋面10的外墙上；若干设置有出气孔113的支管112，设置在所述底板瓦101与所述光伏组件102之间，若干所述支管112均与所述主管111连通。所述通风管路11通过该布局方式能够将冷空气输送装置12提供的冷空气快速传输至屋面的各个位置，然后通过设置在支管上的若干出气孔将冷空气排出，以降低光伏组件的温度，进而提升光伏发电效率，并且该布局方式与所述光伏一体化屋面内部的空间大小适配度更高。优选地，所述主管111设置于光伏建筑一体化屋面的山墙上，所述支管112平行于屋脊方向布置。其中，山墙是指沿光伏建筑一体化屋面的光伏一体化屋面的短轴方向布置的横墙，屋脊是指相互倾斜的两个屋面形成的交汇线。
29.如图4-5所示，在一些实施例中，所述支管112上间隔设置有若干组位于同一横截面的两个出气孔113，所述两个出气孔113的设置位置与所述横截面的圆心连线形成的夹角为45
°
，且其中一个出气孔面向所述光伏建筑一体化屋面的屋脊。
30.在一些实施例中，所述光伏建筑一体化屋面10还包括设置在所述光伏组件之间的散热扣盖103，所述散热扣盖上设有通风孔。所述用于光伏建筑一体化屋面的通风降温系统中的冷空气通过通风管路11进入屋面内部，为屋面光伏组件降温。同时，冷空气的进入会在屋面内产生气流，在气流的扰动作用下，热气可通过散热扣盖103上设有的通风孔排出，带走热量，能够进一步降低温屋面温度，实现提升光伏建筑一体化屋面的发电效率的目的。
31.如图6所示，在一些实施例中，所述冷空气输送装置包括：空气能设备121，与所述光伏组件102电连接，且与所述通风管路11连通；热水箱122，与所述空气能设备121连接。空气能设备121能够把空气中的能量加以吸收，转变成热量，同时把失去大量热量的空气排放到外部的环境中。因此，所述用于光伏建筑一体化屋面的通风降温系统通过设置空气能设备121将光伏组件102产生电能加以利用，一方面将空气中的热量加以吸收，转变成热量，用于加热所述热水箱122中的水，从而将热量储存下来；另一方面，可以将排出的冷空气通过通风管路11输送到光伏建筑一体化屋面10内，降低光伏组件的温度，将空气能的排放物(冷空气)变废为宝。
32.优选地，在一些实施例中，所述冷空气输送装置12还包括与所述空气能设备连接的散热器123。由于空气能设备121的耗电量很低，远低于其为屋面光伏降温提效产生的电能，其消耗跟产出性价比极高，所述冷空气输送装置12利用光伏建筑一体化屋面所发电能，通过空气能设备121给热水箱122中的水加热，同时将空气能设备121排放出的冷空气加以利用，将冷空气给屋面光伏管路系统供冷风，为屋面光伏组件降温。但当空气能设备121将水温加热到55-60℃时，其耗电量将会大幅增加，此时空气能设备121将切换到散热器模式，其产生的热能不再给水箱里的水加热，而是利用散热器123为通风管路11提供冷空气，继续为屋面降温。
33.在一些实施例中，所述空气能设备121上还设有第一控制器，通过在空气能设备121上增设控制器，使得空气能设备只在特定时间内工作，以实现节能增效的目的。例如，设置空气能设备121只在光伏发电的高峰时段(早上9：00至下午17:00)工作。
34.在一些实施例中，所述用于光伏建筑一体化屋面的通风降温系统还包括与所述通风管路连通的灭火介质储存罐13，所述灭火介质储存罐13上设有第二控制器。现有光伏建筑一体化屋面还存在电气消防系统不完善，具有消防安全隐患的问题，本实施例通过增设灭火介质储存罐，可利用通风管路输送灭火气体，进行电气消防灭火。具体地，所述灭火介
质储存罐13中储存有用于电气消防灭火的气体(如co2)，当屋面发生火灾时，通风管路11可兼做电气消防灭火气体(如co2)管道，所述用于光伏建筑一体化屋面的通风降温系统可通过第二控制器，停止冷空气输送装置12为通风管路11冷空气，将冷空气源管路关闭，灭火气源管路打开，往通风管路11输送灭火气体灭火。
35.优选地，在一些实施例中，所述用于光伏建筑一体化屋面的通风降温系统还包括设置在所述底板瓦101与光伏组件102之间的防火隔断131。通过在光伏建筑一体化屋面的底板瓦101与光伏组件102之间间隔设置挡板作为防火隔断，形成防火分区，有助于控制火势蔓延和利于防火控制。优选地，在一些实施例中，防火隔断131垂直于所述支管112布置，通过挖孔的方式避让支管，实现将光伏建筑一体化屋面分区。
36.综上所述，本实用新型提供了一种用于光伏建筑一体化屋面的通风降温系统，包括设置在所述光伏建筑一体化屋面上的通风管路，与所述通风管路连通的冷空气输送装置。利用冷空气输送装置提供冷空气，并通过通风管路将冷空气输送至光伏建筑一体化屋面内，为光伏建筑一体化屋面降温，提升光伏发电效率，减缓相关零配件的高温老化现象，延长光伏建筑一体化屋面的使用寿命。同时，屋面温度的降低可导致室内温度相应地降低，进而降低了高温起火的概率，对发电系统的防火产生了极大的积极贡献。
37.应当理解的是，本实用新型的应用不限于上述的举例，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，所有这些改进和变换都应属于本实用新型所附权利要求的保护范围。

技术特征：
1.一种用于光伏建筑一体化屋面的通风降温系统，其特征在于，包括设置在所述光伏建筑一体化屋面上的通风管路，与所述通风管路连通的冷空气输送装置；所述光伏建筑一体化屋面包括底板瓦以及设置在所述底板瓦上方的若干光伏组件；所述冷空气输送装置包括：空气能设备，与所述光伏组件电连接，且与所述通风管路连通；热水箱，与所述空气能设备连接。2.根据权利要求1所述用于光伏建筑一体化屋面的通风降温系统，其特征在于，所述通风管路包括：主管，设置在所述光伏建筑一体化屋面的外墙上；若干设置有出气孔的支管，设置在所述底板瓦与所述光伏组件之间，若干所述支管均与所述主管连通。3.根据权利要求2所述用于光伏建筑一体化屋面的通风降温系统，其特征在于，所述支管上间隔设置有若干组位于同一横截面的两个出气孔，所述两个出气孔的设置位置与所述横截面的圆心连线形成的夹角为45
°
，且其中一个出气孔面向所述光伏建筑一体化屋面的屋脊。4.根据权利要求2所述用于光伏建筑一体化屋面的通风降温系统，其特征在于，所述光伏建筑一体化屋面还包括设置在所述光伏组件之间的散热扣盖，所述散热扣盖上设有通风孔。5.根据权利要求1所述用于光伏建筑一体化屋面的通风降温系统，其特征在于，所述冷空气输送装置还包括与所述空气能设备连接的散热器。6.根据权利要求1所述用于光伏建筑一体化屋面的通风降温系统，其特征在于，所述空气能设备上还设有第一控制器。7.根据权利要求1所述用于光伏建筑一体化屋面的通风降温系统，其特征在于，所述用于光伏建筑一体化屋面的通风降温系统还包括与所述通风管路连通的灭火介质储存罐，所述灭火介质储存罐上设有第二控制器。8.根据权利要求7所述用于光伏建筑一体化屋面的通风降温系统，其特征在于，所述用于光伏建筑一体化屋面的通风降温系统还包括设置在所述底板瓦与光伏组件之间的防火隔断。

技术总结
本实用新型公开了一种用于光伏建筑一体化屋面的通风降温系统，包括设置在所述光伏建筑一体化屋面上的通风管路，与所述通风管路连通的冷空气输送装置。本实用新型利用冷空气输送装置提供冷空气，并通过通风管路将冷空气输送至光伏建筑一体化屋面内，为屋面降温，提升光伏建筑一体化屋面的发电效率。光伏建筑一体化屋面的发电效率。光伏建筑一体化屋面的发电效率。


技术研发人员：邹斌 尹学明 刘春燕 王贵波
受保护的技术使用者：云南宝业金属结构工程有限公司
技术研发日：2021.09.13
技术公布日：2022/5/25