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CN102422436A - 具有冷却装置的光伏模块及其冷却装置的制造方法 - Google Patents

具有冷却装置的光伏模块及其冷却装置的制造方法 Download PDF

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CN102422436A
CN102422436A CN201080018137XA CN201080018137A CN102422436A CN 102422436 A CN102422436 A CN 102422436A CN 201080018137X A CN201080018137X A CN 201080018137XA CN 201080018137 A CN201080018137 A CN 201080018137A CN 102422436 A CN102422436 A CN 102422436A
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CN
China
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cooling device
lower plate
photovoltaic module
upper plate
working fluid
Prior art date
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Application number
CN201080018137XA
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English (en)
Inventor
林秉德
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YOUNA T&E CO Ltd
Original Assignee
YOUNA T&E CO Ltd
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Priority claimed from KR1020100008577A external-priority patent/KR101044860B1/ko
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Abstract

本发明涉及具有冷却装置的光伏模块及其冷却装置的制造方法，尤其涉及通过冷却装置降低光伏模块的温度，以除了能够提高输出效率之外，还能够提高性能，能够延长寿命的具有冷却装置的光伏模块及其冷却装置的制造方法。本发明的具有冷却装置的光伏模块包括：光伏模块，由多个光伏电池通过串并联连接而成；冷却室，包括上板和下板以及工作流体，上板具有预定的高度且在边缘部形成有凸缘，且面接触而紧贴于所述光伏模块的背面，下板形成为板状且在边缘部形成有凸缘，并通过与所述上板的凸缘接合而在与上板之间形成内部空间，工作流体注入于所述内部空间并根据沸腾和冷凝而起到冷却作用；散热器，面接触于所述冷却室的下板，以向外部释放热量。

Description

具有冷却装置的光伏模块及其冷却装置的制造方法
技术领域
本发明涉及具有冷却装置的光伏模块及其冷却装置的制造方法，尤其涉及如下所述的具有冷却装置的光伏模块及其冷却装置的制造方法，即通过冷却装置降低光伏模块的温度，从而除了能够提高输出效率之外，还能够提高性能，延长寿命。
背景技术
光伏电池是一种利用半导体的性质将太阳光(光子，photons)转换成电能的电池，其能源资源丰富且不存在环境污染问题，因此作为代替如石油和煤炭等现有能源资源的枯竭的替代能源而受到瞩目。
这种光伏电池是利用太阳光产生电的最小单位，光伏模块为了获得适宜地电压和电流，将多个光伏电池串并联连接之后，与填充材、玻璃等一起压缩而制造成模块形态，以从外部环境得到保护，且为了接收更多的光，在北半球将该光伏模块朝向南边倾斜设置。
但是，上述的光伏电池的转换效率为10％～20％，该转换效率低的一个较大的原因是由于光伏电池不能将所有的光转换成电，因此，没有被转换成电能的光能会转换成热量(由此引起的损失占整个损失的60％左右)，使光伏模块的温度上升。
所述光伏模块在光伏电池的特性上，输出功率随着光伏模块的温度上升而变低，若将在25℃下的发电效率定为100％，则温度每上升1℃就使输出功率降低0.45％～0.55％。
即，由于光伏电池具有其温度与电压成反比的特性，因此若温度上升则电压会变低，使发电功率变低，因此在炎热的夏天，发电功率相比于日射量会降低。
并且，光伏电池会根据这种温度上升而变劣化，因此光伏电池模块随着时间的流逝，其发电效率会变低。
为了防止发生上述情况，通过种草皮或隔开距离而采用自然风的空冷式，以降低温度，但实际上其温度降低效果微小。
并且，虽然可以利用诸如冷却扇等装置的强制冷却技术来降低温度，但是由于使用电力而产生费用，且需要运行装置和管理人员，因此相比所耗费的费用，通过降低温度而得到的效果非常低下，因此其应用不太现实。
发明内容
技术问题
本发明是为了解决上述问题而提出的，其目的在于提供一种如下的具有冷却装置的光伏模块及其冷却装置的制造方法，即，在作为光伏模块的非受光面的背面面接触密封有根据沸腾和冷凝而进行冷却的工作流体的冷却室，由此能够通过提高冷却效率来进一步降低温度且提高输出效率，而且能够通过防止光伏电池发生劣化而提高性能和延长寿命。
并且，本发明的目的在于提供一种如下的具有冷却装置的光伏模块及其冷却装置的制造方法，即，在冷却室的上下的中间形成用于储存工作流体的储液槽，以将工作流体均匀供应至冷却室内部的整个部位，由此能够有效地冷却光伏模块中产生的热量，据此进一步延长光伏模块的寿命。
解决方案
为了实现上述目的，本发明提供的具有冷却装置的光伏模块包括：光伏模块，由多个光伏电池通过串并联连接而形成；
冷却室，包括：具有预定的高度且在边缘部形成有凸缘的上板，面接触而紧贴于所述光伏模块的背面；下板，形成为板状且在边缘部形成有凸缘，通过与所述上板的凸缘接合而在与上板之间形成内部空间；工作流体，注入于所述内部空间，根据沸腾和冷凝而起到冷却作用；
散热器，面接触于所述冷却室的下板，以向外部释放热量。
并且，本发明提供的具有冷却装置的光伏模块包括：紧贴于作为光伏模块的非受光面的背面的冷却室，在根据上板和下板形成的内部空间中密封有工作流体，该工作流体根据沸腾和冷凝而进行冷却；面接触于所述冷却室的散热器，以用于向外部释放热量，
其特征在于，包括：储液槽，沿冷却室的长度方向在下板形成为多个，以用于当所述工作流体因沸腾和冷凝而沿下板流动时储存工作流体；吸液芯，设置于上板的下部，以用于吸收并含有所述工作流体。
并且，本发明提供的光伏模块的冷却装置的制造方法的特征在于，包括以下步骤：通过拉伸加工而制造具有预定的高度和凸缘的上板或/和下板；
在所述上板和下板隔开预定间隔加压而形成相互对应的凹陷部，并且在上板和下板沿着长度方向形成用于加强刚度的加固肋；
形成用于向所述下板注入工作流体的注入口；
通过焊接等而接合所述凹陷部、所述凸缘，以接合上板和下板；
通过所述下板的注入口注入工作流体，然后抽出空气使得变成真空状态之后密封注入口。
发明效果
根据上述的解决方案，通过使与冷却室的接触面积极大化而提高了冷却效率，从而能够进一步降低温度，据此能够提高光伏电池模块的输出效率。
并且，通过降低所述光伏电池模块的温度而防止了光伏电池的劣化，从而能够提高性能且延长寿命。
并且，通过向冷却室内部的整个部位均匀供应工作流体，且使工作流体顺畅地发生沸腾和冷凝，从而能够更加有效地冷却光伏模块中产生的热量，据此能够进一步延长光伏模块的寿命。
附图说明
图1为本发明的第一实施例所提供的冷却装置的局部剖切立体图。
图2为示出图1所示的冷却装置的设置例的剖视图。
图3为本发明的第二实施例所提供的冷却装置的局部剖切立体图。
图4为图3所示的冷却装置的设置例的剖视图。
图5为本发明所提供的冷却装置的制造流程图。
图6为本发明的第三实施例所提供的冷却装置的大致的结构图。
图7为本发明的第三实施例所提供的冷却室下板与散热器的结合立体图。
图8和图9分别为沿图7的A-A和B-B线的冷却装置的剖视图。
图10为图8所示的冷却装置的设置剖视图。
具体实施方式
以下，通过参照附图来说明本发明实施例的结构及作用。
图1为本发明的第一实施例所提供的冷却装置的局部剖切立体图，图2为示出图1所示的冷却装置的设置例的剖视图。
在附图中，将具有光伏模块30的一侧定为上部，其相反侧定为下部。
如图所示，冷却室10由接触于光伏模块30的背面的上板11和接触于散热器40的下板12构成，而且在冷却室10内部注入有根据沸腾和冷凝而进行冷却的工作流体的状态下，冷却室10被密封。
此时，所述下板12成为扁平的平板，边缘部成为凸缘13b。
上板11通过对与下板12相同的板状的材料进行拉伸(drawing)加工而朝下侧弯曲，从而具有预定的高度，而末端(边缘部)向外侧弯曲而形成凸缘13a。
对于所述冷却室10而言，只要起到根据工作流体的沸腾和冷凝而冷却的作用，无论热管(Heat pipe)或热虹吸器(Thermosyphon)都可以使用。
所述上板11和下板12由不锈钢(SUS)材料构成，且上板11和下板12的凸缘13a、13b部位通过焊接(welding)或铜焊(brazing)而接合，由此上板11与下板12之间形成容纳工作流体的内部空间17。
所述凸缘13a、13b使上板11和下板12接合，同时在之后与散热器40结合时直接与散热器40结合。
所述凸缘13a、13b部位的焊接方法有缝焊和对接焊，所述缝焊为将凸缘13a、13b部位相互叠置之后对所述凸缘13a、13b施加压力的同时使电流流过，由此沿着接合部进行焊接的方法，所述对接焊为向两个电极分别连接待焊接的凸缘13a、13b之后，使所述凸缘13a、13b面对的情况下按压所述凸缘13a、13b，由此熔接所述凸缘13a、13b的方法。
所述上板11和下板12相互对应地形成有多个凹陷部14a、14b，该多个凹陷部14a、14b在所述上板11和下板12的预定位置上通过相面对地向内侧加压而形成，在此，多个凹陷部14a、14b沿长度方向隔开而形成。
所述对应的凹陷部14a、14b通过焊接而相互接合，且即使所述内部空间17根据该凹陷部14a、14b的接合而成为真空状态，上板11和下板12维持原来形状，不会发生皱缩。
所述凹陷部14a、14b之间的焊接方法有点焊，即，将凹陷部14a、14b相互叠置的情况下施加电流以提高温度，然后施压压力而以点状进行焊接。
为了通过向所述上板11和下板12赋予刚度以防止向内侧或外侧弯曲，沿长度方向形成有较长的加固肋15a、15b，该加固肋15a、15b兼起到引导工作流体的流动的引导作用。
所述上板11与下板12之间的内部空间17注入有工作流体，为了注入该工作流体，下板12形成有铜(Cu)或不锈钢(SUS)材料的注入口16。
通过该注入口16将预定量的工作流体注入到内部空间17之后，抽出空气使内部空间17变成真空状态，然后从两侧按压注入口16，由此密封内部空间17。
使所述注入口16形成在与散热器40相接的下板12的理由是，因为由上板11与下板12构成的冷却室10的高度低至约5mm，因此注入口16难以形成在侧面。
在如上所述的结构中，上板11与下板12接合，且其内部在注入有工作流体的状态下被真空密封，由此制造冷却室10。
此时，上板11与下板12的凹陷部14a、14b以预定间隔接合，因此，即使冷却室10的内部变成真空状态也不会向内侧皱缩，其形状维持原样，因此消除了发生变形的隐患。
将如上所述制造成的冷却室10紧贴成使上板11接触光伏模块30的背面，并通过结合部件50将上板11和下板12的凸缘13a、13b结合于散热器40，由此将散热器40紧贴到冷却室10的下板12。
此时，光伏模块30和冷却室10可利用导热性粘结剂而粘接，或者还可根据螺栓和螺母的螺栓连接作业而结合。
并且，如图4所示，冷却室10和散热器40还可利用夹子(clip)42以滑动方式结合。
并且，冷却室10的上板11整个表面接触于光伏模块30的背面，散热器40面接触于冷却室10的整个表面或局部表面，当局部表面面接触时，光伏模块被倾斜设置，此时散热器40位于冷却室10的倾斜的上部。
在为了接收更多的阳光而将所述光伏模块30面向南边倾斜地设置的状态下，想要获得所需的电力时，构成光伏模块30的光伏电池32接收太阳光而将太阳光转换成电能，由此产生电压，而在各个光伏电池32中产生的电压则被集中之后向光伏模块30的外部输出。
此时，光伏电池32不能将太阳光全部转换成电能，因此，没有被转换成电能的光能会转换成热能，使光伏模块30的温度上升。
所述光伏模块30的热通过与光伏模块30的背面面接触的上板11而传递给冷却室10的工作流体，所述工作流体受热而蒸发，从而以蒸汽状态倾斜地上升，此时，上升的蒸汽向散热器40或者大气传递热，从而被冷凝的同时进行冷却。
该被冷凝的液体根据重力而沿着冷却室10的倾斜的内部表面朝下部移动，通过反复进行这种过程，对在光伏模块30中产生的热进行冷却。
此时，因工作流体的沸腾和冷凝，上板11和下板12存在向外侧或内侧弯曲的隐患，但是根据沿长度方向形成的加固肋15a、15b而能防止弯曲，该加固肋15a、15b兼起到引导工作流体的流动的引导作用。
如上所述的上板11和下板12被拉伸加工而面接触于光伏模块30的背面和散热器40，因此接触面积，即热传递面积大，从而可提高冷却效率，且通过抑制太阳电池模块30的温度上升来防止光伏电池32的劣化，从而可提高性能且延长寿命。
使用所述冷却室10和散热器40也不能使热充分地得到冷却时，可通过在散热器40上紧贴冷却扇以向散热器40的散热销44之间以人工方式供应风，由此提高冷却效率。
并且，可通过向冷却室10直接紧贴热电元件(thermoelectric element)并向热电元件供应电流，由此提高冷却效率。
所述热电元件为由金属板将N型半导体元件和P型半导体元件连接的珀耳帖元件(Peltier element)，当向如上所述的热电元件提供电源时，电流通过第一接触金属板而传递至N型半导体元件，然后电流通过连接金属板和P型半导体元件而流到第二接触金属板，由此在第一以及第二接触金属板产生发热现象，而在连接金属板产生吸热现象。
图3为本发明的第二实施例所提供的冷却装置的局部剖切立体图，图4为图3所示的冷却装置的设置例的剖视图。
如图所示，冷却室20由接触于光伏模块30的背面的上板21和接触于散热器40的下板22构成，并在冷却室20内部注入有根据沸腾和冷凝而起到冷却作用的工作流体的状态下被密封。
此时，所述上板21和下板22根据对板状的材料进行拉伸加工而相互面对地向内侧弯曲而具有预定的高度，末端向外侧弯曲而形成凸缘23a、23b。
对于所述冷却室20而言，只要起到根据工作流体的沸腾和冷凝而冷却的作用，无论热管(Heat pipe)或热虹吸器(Thermosyphon)都可以使用。
所述上板21和下板22由不锈钢(SUS)材料构成，且上板21和下板22的凸缘23a、23b部位通过焊接(welding)或铜焊(brazing)而熔接，由此上板21与下板22之间形成容纳工作流体的内部空间27。
所述上板21和下板22相互对应地形成有多个凹陷部24a、24b，该多个凹陷部24a、24b在所述上板21和下板22的预定位置上通过相面对地向内侧加压而形成，在此，多个凹陷部24a、24b沿长度方向隔开而形成。
所述对应的凹陷部24a、24b通过焊接而相互接合，且即使内部空间27根据该凹陷部24a、24b的相互接合而成为真空状态，上板21和下板22维持其形状，不会发生皱缩。
为了通过向所述上板21和下板22赋予刚度以防止向内侧或外侧弯曲，沿长度方向形成有较长的加固肋25a、25b，该加固肋25a、25b兼起到引导工作流体的流动的引导作用。
所述上板21与下板22之间的内部空间27注入有预定量的工作流体，为了注入该工作流体，下板22形成有铜(Cu)或不锈钢(SUS)材料的注入口26。
通过该注入口26将预定量的工作流体注入到内部空间27之后，抽出空气使内部空间27变成真空状态，然后从两侧按压注入口26，由此密封内部空间27。
在如上所述的结构中，上板21与下板22接合，且其内部在注入有工作流体的状态下被真空密封，由此完成冷却室20。
此时，上板21与下板22的凹陷部24a、24b以预定间隔接合，因此，即使冷却室20的内部变成真空状态也不会向内侧发生皱缩，其形状维持原样，因此消除了发生变形的隐患。
将如上所述制造成的冷却室20紧贴成使上板21接触光伏模块30的背面，并且使形成于散热器40的具有弹性的夹子42夹住上板21和下板22的凸缘23a、23b，由此将散热器40紧贴到冷却室20的下板22。
如此，散热器40的夹子42能够以夹住上板21和下板22的凸缘23a、23b而咬合的方式简单地结合。
并且，光伏模块30和冷却室20可利用导热性粘结剂而粘接，或者还可根据螺栓和螺母的螺栓连接作业而结合。
并且，冷却室10的上板11整个表面接触于光伏模块30的背面，散热器40面接触于冷却室10的整个表面或局部表面，当局部表面面接触时，光伏模块被倾斜设置，此时位于散热器40冷却室10的倾斜的上部。
如上所述地设置的冷却装置的作用以及效果与图1和图2的效果相同，而且在上面已经说明了在冷却效率不足的情况下紧贴冷却扇或热电元件的技术，因此，在此省略详细的说明。
图5为本发明所提供的冷却装置的制造流程图。
如图所示，根据拉伸加工而制造具有预定高度的凸缘的上板或/和下板(S502)。
在所述上板和下板上隔开预定间隔施加压力以形成相互对应的凹陷部，并在上板和下板沿长度方向形成用于加强刚度的加固肋(S504)。
此时，上板的凹陷部形成为其大小小于下板的凹陷部的大小，以减小与光伏模块的接触面积，由此使不能被冷却的部分最小化。
在形成有所述凹陷部和加固肋的下板形成注入口，以用于注入工作流体(S506)。
之后，通过焊接等而接合相互对应的凹陷部和凸缘，由此接合上板和下板(S508)。
通过所述冷却室的注入口注入预定量的根据沸腾和冷凝而起到冷却作用的工作流体(510)，然后抽出空气变成真空状态，之后按压注入口的两侧，以密封注入口，由此制造冷却室(S512)。
图6为本发明的第三实施例所提供的冷却装置的大致的结构图，该图是所述冷却室为热管(Heat pipe)的情况的结构图。
如图所示，热管60的上板61由用于紧贴光伏模块(未图示)的紧贴部61a和从该紧贴部61a延伸的散热部61b构成，紧贴部61a的内侧具备具有毛细管结构的吸液芯(wick)64，下板62的内侧以预定间隔形成用于支撑所述吸液芯64的支撑凸起63。
即，具有如下结构：在上板61与下板62之间的内部空间65，上板61的吸液芯64根据下板62的支撑凸起63而被支撑。
在与所述上板61的散热部61a对应的下板62的外侧紧贴散热器40，以进行散热。
在上述的结构中，工作流体以包含于内部空间65的下部(散热部61b的相反侧)和吸液芯64的状态位于内部空间65的下部(散热部61b的相反侧)和吸液芯64中。并且，根据光伏模块的热，包含于吸液芯64的工作流体或内部空间的下部受热而蒸发，以蒸汽状态上升，此时，上升的蒸汽向散热器40或大气传递热而被冷凝的同时进行冷却。
该被冷凝的液体沿着吸液芯64下降的同时受热而一点点地被蒸发。
图7为本发明的第四实施例所提供的冷却室下板与散热器的结合立体图，图8和图9分别为沿图7的A-A和B-B线的冷却装置的剖视图，图10为图8所示的冷却装置的设置剖视图。
首先，为了有助于理解本发明，将具有光伏模块90的一侧定为上部，其相反侧定为下部。
如图所示，冷却室70由接触于光伏模块90的背面的上板71和接触于散热器100的下板72构成，而且在冷却室70内部注入有根据沸腾和冷凝而起到冷却作用的工作流体的状态下，冷却室70被密封。
此时，所述上板71和下板72通过对板状的材料进行拉伸加工而相互面对地弯曲，由此具有预定的高度，而且上板71和下板72的外侧端部向外侧弯由而形成凸缘73。
在进行所述拉伸加工时，在所述下板72上通过向上板71侧突出形成具有支撑体78和侧壁79的储液凸起74由此沿长度方向形成多个储液槽75，以用于储存工作流体。
并且，也可以形成为如下，即，分开而单独形成所述储液凸起74，并通过焊接或粘接(bonding)将所述储液凸起74接合到下板72，由此沿长度方向形成多个储液槽75。
此时，将引导沿下板72流下来的工作流体储存到所述储液槽75的引导件82交替倾斜地形成并连接于储液凸起74的左侧或右侧的侧壁79，由此减少沿着下板72流下来的工作流体的损失(loss)，且当考虑由毛细现象引起的工作流体的上升高度约为15cm的情况时，优选储液槽75之间的长度方向的间隔为5cm～10cm。
并且，使所述储液凸起74的两侧壁79中一侧的侧壁79的长度设计为较短，以使工作流体能够淌过长度较短的的侧壁79而流到其下部的储液槽75。
并且，优选地，在所述储液凸起74的支撑体78和连接于支撑体18的侧壁79部位形成凹槽78a，由此使工作流体通过所述凹槽78a流动，从而在形成有凹槽78a的储液凸起74的下部发生毛细现象。
并且，为了防止所述冷却室70因真空而向内侧皱缩，在下板72沿长度方向隔开形成预定长度的多个加固肋90。
此时，使加固肋90和侧壁79的长度形成为不同，从而沿水平方向贯穿时根据加固肋90和侧壁79而在冷却室70的内部发生阻挡，即，不能形成有贯穿处(blank)。
并且，为了防止所述冷却室70受热而向外侧张开且膨胀，在下板72以预定间隔形成接合凸起83，接合凸起83与上板71通过点焊接合。
另外，所述上板71的下部具有用于吸收工作流体而含有工作流体的吸液芯(wick)76，由此向上板71持续供应工作流体。
所述吸液芯76还可以通过根据粘接紧贴于上板71的下面边缘位置而接触于上板71，也可以通过支撑于沿着下板72的两侧边缘位置形成的吸液芯支撑台81而接触于上板71。
此时，位于形成有所述接合凸起83的部位的吸液芯76形成有孔，以用于使接合凸起83贯穿而接合到上板71。
并且，优选地，在吸液芯76与储液凸起74之间设置以格子状稀疏地交织的支撑网(未图示)，以防止吸液芯76从上板71掉落。
在本发明中，所述吸液芯76可以是根据烧结而形成孔隙的不锈钢板，即在熔点以下的温度区间内对较小的不锈钢粉末粒子进行加热/加压而形成孔隙的不锈钢板。
并且，所述吸液芯76可以是不锈钢网或塑料网，但塑料网相比不锈钢板或不锈钢网更低廉。
尤其，当所述塑料网的厚度为0.5mm～0.9mm时，每1英寸的网孔数(Mesh Number(#/inch))为120～300个，且当叠置2～5张时毛细现象最为活跃。
对于所述冷却室70而言，只要起到根据工作流体的沸腾和冷凝而冷却的作用，则热管或热虹吸器都可以使用。
所述上板71和下板72由不锈钢(SUS)材料构成，且上板71的凸缘73和下板72的凸缘73部位通过焊接(welding)或铜焊(brazing)而相互接合，此时，上板71与下板72的接合凸起83也可通过点焊而接合，由此上板71与下板72之间形成内部空间77，且其内部空间77注入有预定量工作流体，并以真空状态被密封。
如上所述地接合上板71和下板72，且其内部空间77在注入有工作流体的状态下被真空密封，由此完成冷却室70。
此时，通过加固肋80防止因真空引起的上板71与下板72的皱缩，通过接合凸起83防止因热而引起的上板71与下板72的膨胀。尤其，冷却室70的内部根据加固肋80和侧壁79而沿水平方向没有形成贯穿处(blank)，因此能够更加有效地防止因真空而引起的上板71与下板72的皱缩。
在如此制造的冷却室70的下板72上紧贴形成有多个冷却销104的散热器100，由此制造冷却装置，并将上板71紧贴到光伏模块90的背面，以面向太阳倾斜地设置。
此时，光伏模块90和冷却室70可利用导热性粘结剂而粘接，也可利用螺栓和螺母的螺栓连接作业而结合。
并且，冷却室70的上板71整个表面接触于光伏模块90的背面，散热器100面接触于冷却室70的局部。
在上述的结构中，在倾斜地设置所述光伏模块90的状态下，想要获得所需的电力时，构成光伏模块90的光伏电池92接收太阳光而将太阳光转换成电能，由此产生电压，而在各个光伏电池92所产生的电压则被集中之后向光伏模块90的外部输出。
此时，光伏电池92不能将太阳光全部转换成电能，因此，没有被转换成电能的光能会转换成热能，使光伏模块90的温度上升。
所述光伏模块90的热通过与光伏模块90的背面面接触的上板71而传递给冷却室70的工作流体，而且，包含于所述储液槽75或冷却室70的下部的工作流体或根据毛细现象而包含于吸液芯76的工作流体受热而蒸发，从而以蒸汽状态上升，此时，上升的蒸汽向散热器100或者大气传递热，从而被冷凝的同时进行冷却。
该被冷凝的液体根据重力而沿着冷却室70的内侧面，即下板71向下移动，同时，部分该被冷凝的液体根据引导件82的引导而储存到各个储液槽75中，剩下的则流到冷却室70的下方而汇集。
并且，位于储液槽75的工作流体淌过长度较短的侧壁79而储存到位于其下部的储液槽75，且工作流体通过形成于所述支撑体78或与支撑体78连接的侧壁79部位的凹槽78a向下部流动的同时根据毛细现象而包含于吸液芯76中。
通过如上所述的工作流体的反复循环，对光伏模块90中产生的热进行冷却。
如上所述，在冷却室70的中间形成能够储存工作流体的储液槽75，且在上板71的下方具备塑料网的吸液芯76，以在冷却室70内消除干涸(dry out)现象，由此能够将工作流体均匀地供应至冷却室70内部的整个部位。
并且，据此使工作流体顺畅地发生沸腾和冷凝，因此能够提高冷却效率，且通过抑制光伏模块90温度的上升而防止光伏电池92的劣化，从而能够延长寿命。
权利要求书(按照条约第19条的修改)
1.一种具有冷却装置的光伏模块，包括：
光伏模块，由多个光伏电池通过串并联连接而形成；
冷却室，包括：具有预定的高度且在边缘部形成有凸缘的上板，面接触而紧贴于所述光伏模块的背面；下板，形成为板状且在边缘部形成有凸缘，通过与所述上板的凸缘接合而在与所述上板之间形成内部空间；工作流体，注入于所述内部空间，根据沸腾和冷凝而起到冷却作用；多个凹陷部，在所述上板与所述下板上根据加压向内侧凹陷而相互对应地形成并相互接合；
散热器，面接触于所述冷却室的下板，以向外部释放热量。
2.根据权利要求1所述的具有冷却装置的光伏模块，其特征在于，所述上板根据拉伸加工而制造。
3.一种具有冷却装置的光伏模块，包括：
光伏模块，由多个光伏电池通过串并联连接而形成；
冷却室，包括：具有预定的高度且在边缘部形成有凸缘的上板，面接触而紧贴于所述光伏模块的背面；下板，具有预定的高度且在边缘部形成有凸缘，通过与所述上板的凸缘接合而在与所述上板之间形成内部空间；工作流体，注入于所述内部空间，根据沸腾和冷凝而起到冷却作用；多个凹陷部，在所述上板与所述下板上根据加压向内侧凹陷而相互对应地形成并相互接合；
散热器，面接触于所述下板，以向外部释放热量。
4.根据权利要求3所述的具有冷却装置的光伏模块，其特征在于，所述上板和下板根据拉伸加工而制造。
5.根据权利要求1或3所述的具有冷却装置的光伏模块，其特征在于，形成于所述上板的凹陷部的大小相比形成于所述下板的凹陷部的大小更小。
6.根据权利要求1或3所述的具有冷却装置的光伏模块，其特征在于，在所述上板和所述下板沿着所述上板与所述下板的长度方向形成有加固肋，以用于加强刚度。
7.根据权利要求1或3所述的具有冷却装置的光伏模块，其特征在于，所述冷却室为热管或热虹吸器中的任意一个。
8.根据权利要求1或3所述的具有冷却装置的光伏模块，其特征在于，所述下板形成有用于向所述冷却室注入工作流体的注入口。
9.根据权利要求1或3所述的具有冷却装置的光伏模块，其特征在于，在所述散热器形成具有弹性的夹子，以夹住所述上板和所述下板的凸缘部位。
10.根据权利要求1或3所述的具有冷却装置的光伏模块，其特征在于，在所述散热器紧贴冷却扇，以向所述散热器人工地供应风而进行冷却。
11.根据权利要求1或3所述的具有冷却装置的光伏模块，其特征在于，所述冷却室为热管，该热管的上板由用于紧贴所述光伏模块的紧贴部和从其紧贴部延伸的散热部构成，所述紧贴部的内侧具有吸液芯，该吸液芯支撑于以预定间隔形成在所述下板的内侧的支撑凸起。
12.根据权利要求12所述的具有冷却装置的光伏模块，其特征在于，在与所述上板的散热部对应的所述下板的外侧紧贴有散热器。
13.根据权利要求1或3所述的具有冷却装置的光伏模块，其特征在于，在所述冷却室紧贴有由N型半导体元件和P型半导体元件根据金属板而连接的热电元件。
14.一种具有冷却装置的光伏模块，包括：紧贴于作为该光伏模块的非受光面的背面的冷却室，在根据上板和下板形成的内部空间中密封有工作流体，该工作流体根据沸腾和冷凝而进行冷却；面接触于所述冷却室的散热器，以用于向外部释放热量，
其特征在于，包括：储液槽，沿所述冷却室的长度方向在所述下板形成为多个，以用于当所述工作流体因沸腾和冷凝而沿所述下板流动时储存工作流体；吸液芯，设置于所述上板的下部，以用于吸收并包含所述工作流体。
15.根据权利要求14所述的具有冷却装置的光伏模块，其特征在于，所述储液槽朝所述上板侧突出形成有储液凸起，该储液凸起根据拉伸加工而具有支撑体和两个侧壁，而且用于引导沿着所述下板流下来的工作流体储存至所述储液槽的引导件倾斜地形成并连接于所述储液凸起的左侧或右侧的侧壁。
16.根据权利要求14所述的具有冷却装置的光伏模块，其特征在于，所述储液槽形成具有支撑体和两个侧壁的形状的储液凸起，且该储液凸起接合形成于所述下板，而且用于引导沿着所述下板流下来的工作流体储存至所述储液槽的引导件倾斜地形成并连接于储液凸起的左侧或右侧的侧壁。
17.根据权利要求15或16所述的具有冷却装置的光伏模块，其特征在于，所述两个侧壁中的某一个侧壁的长度相比另一个侧壁的长度更短。
18.根据权利要求15或16所述的具有冷却装置的光伏模块，其特征在于，在所述支撑体和连接于所述支撑体的侧壁部位形成凹槽，以使工作流体通过所述凹槽而流动。
19.根据权利要求15或16所述的具有冷却装置的光伏模块，其特征在于，在所述下板沿长度方向隔开形成有预定长度的多个加固肋，以防止所述冷却室因真空而朝内侧皱缩。
20.根据权利要求19所述的具有冷却装置的光伏模块，其特征在于，所述加固肋的侧壁的长度互不相同。
21.根据权利要求15或16所述的具有冷却装置的光伏模块，其特征在于，在所述下板形成有多个接合凸起，该多个接合凸起通过焊接而接合于所述上板，以防止所述冷却室受热而膨胀。
22.根据权利要求14至16中任一项所述的具有冷却装置的光伏模块，其特征在于，所述储液槽沿所述冷却室的长度方向以5cm～10cm的间隔形成。
23.根据权利要求14所述的具有冷却装置的光伏模块，其特征在于，所述吸液芯为不锈钢网或塑料网或者根据烧结而形成孔隙的不锈钢板中的任意一个。
24.根据权利要求14所述的具有冷却装置的光伏模块，其特征在于，所述吸液芯通过叠置2～5张厚度为0.5mm～0.9mm的塑料网而构成。
25.根据权利要求14所述的具有冷却装置的光伏模块，其特征在于，所述塑料网的每1英寸的网孔数为120～300个。
26.根据权利要求14所述的具有冷却装置的光伏模块，其特征在于，所述上板和所述下板通过对板状的材料进行拉伸加工而相互面对地弯曲，以形成为分别具有预定的高度。
27.根据权利要求14所述的具有冷却装置的光伏模块，其特征在于，所述吸液芯通过粘接而紧贴于所述上板的下面边缘位置，或者所述吸液芯支撑于沿着所述下板的两侧边缘位置以预定间隔形成的吸液芯支撑台。
28.根据权利要求14所述的具有冷却装置的光伏模块，其特征在于，在所述吸液芯与储液凸起之间夹设有以格子状交织的支撑网，以防止吸液芯掉落。
29.一种光伏模块的冷却装置的制造方法，其特征在于，包括以下步骤：
通过拉伸加工而制造具有预定的高度和凸缘的上板或/和下板；
在所述上板和下板隔开预定间隔加压而形成相互对应的凹陷部，并且在所述上板和下板沿着长度方向形成用于加强刚度的加固肋；
形成用于向所述下板注入工作流体的注入口；
通过焊接等而接合所述凹陷部、所述凸缘，以接合所述上板和所述下板；
通过所述下板的注入口注入工作流体，然后抽出空气使得变成真空状态之后密封注入口。

Claims (29)

  1. 一种具有冷却装置的光伏模块，包括：
    光伏模块，由多个光伏电池通过串并联连接而形成；
    冷却室，包括：具有预定的高度且在边缘部形成有凸缘的上板，面接触而紧贴于所述光伏模块的背面；下板，形成为板状且在边缘部形成有凸缘，通过与所述上板的凸缘接合而在与所述上板之间形成内部空间；工作流体，注入于所述内部空间，根据沸腾和冷凝而起到冷却作用；多个凹陷部，在所述上板与所述下板上根据加压向内侧凹陷而相互对应地形成并相互接合；
    散热器，面接触于所述冷却室的下板，以向外部释放热量。
  2. 根据权利要求1所述的具有冷却装置的光伏模块，其特征在于，所述上板根据拉伸加工而制造。
  3. 一种具有冷却装置的光伏模块，包括：
    光伏模块，由多个光伏电池通过串并联连接而形成；
    冷却室，包括：具有预定的高度且在边缘部形成有凸缘的上板，面接触而紧贴于所述光伏模块的背面；下板，具有预定的高度且在边缘部形成有凸缘，通过与所述上板的凸缘接合而在与所述上板之间形成内部空间；工作流体，注入于所述内部空间，根据沸腾和冷凝而起到冷却作用；多个凹陷部，在所述上板与所述下板上根据加压向内侧凹陷而相互对应地形成并相互接合；
    散热器，面接触于所述下板，以向外部释放热量。
  4. 根据权利要求3所述的具有冷却装置的光伏模块，其特征在于，所述上板和下板根据拉伸加工而制造。
  5. 根据权利要求1或3所述的具有冷却装置的光伏模块，其特征在于，形成于所述上板的凹陷部的大小相比形成于所述下板的凹陷部的大小更小。
  6. 根据权利要求1或3所述的具有冷却装置的光伏模块，其特征在于，在所述上板和所述下板沿着所述上板与所述下板的长度方向形成有加固肋，以用于加强刚度。
  7. 根据权利要求1或3所述的具有冷却装置的光伏模块，其特征在于，所述冷却室为热管或热虹吸器中的任意一个。
  8. 根据权利要求1或3所述的具有冷却装置的光伏模块，其特征在于，所述下板形成有用于向所述冷却室注入工作流体的注入口。
  9. 根据权利要求1或3所述的具有冷却装置的光伏模块，其特征在于，在所述散热器形成具有弹性的夹子，以夹住所述上板和所述下板的凸缘部位。
  10. 根据权利要求1或3所述的具有冷却装置的光伏模块，其特征在于，在所述散热器紧贴冷却扇，以向所述散热器人工地供应风而进行冷却。
  11. 根据权利要求1或3所述的具有冷却装置的光伏模块，其特征在于，所述冷却室为热管，该热管的上板由用于紧贴所述光伏模块的紧贴部和从其紧贴部延伸的散热部构成，所述紧贴部的内侧具有吸液芯，该吸液芯支撑于以预定间隔形成在所述下板的内侧的支撑凸起。
  12. 根据权利要求12所述的具有冷却装置的光伏模块，其特征在于，在与所述上板的散热部对应的所述下板的外侧紧贴有散热器。
  13. 根据权利要求1或3所述的具有冷却装置的光伏模块，其特征在于，在所述冷却室紧贴有由N型半导体元件和P型半导体元件根据金属板而连接的热电元件。
  14. 一种具有冷却装置的光伏模块，包括：紧贴于作为该光伏模块的非受光面的背面的冷却室，在根据上板和下板形成的内部空间中密封有工作流体，该工作流体根据沸腾和冷凝而进行冷却；面接触于所述冷却室的散热器，以用于向外部释放热量，
    其特征在于，包括：储液槽，沿所述冷却室的长度方向在所述下板形成为多个，以用于当所述工作流体因沸腾和冷凝而沿所述下板流动时储存工作流体；吸液芯，设置于所述上板的下部，以用于吸收并包含所述工作流体。
  15. 根据权利要求14所述的具有冷却装置的光伏模块，其特征在于，所述储液槽朝所述上板侧突出形成有储液凸起，该储液凸起根据拉伸加工而具有支撑体和两个侧壁，而且用于引导沿着所述下板流下来的工作流体储存至所述储液槽的引导件倾斜地形成并连接于所述储液凸起的左侧或右侧的侧壁。
  16. 根据权利要求14所述的具有冷却装置的光伏模块，其特征在于，所述储液槽形成具有支撑体和两个侧壁的形状的储液凸起，且该储液凸起接合形成于所述下板，而且用于引导沿着所述下板流下来的工作流体储存至所述储液槽的引导件倾斜地形成并连接于储液凸起的左侧或右侧的侧壁。
  17. 根据权利要求15或16所述的具有冷却装置的光伏模块，其特征在于，所述两个侧壁中的某一个侧壁的长度相比另一个侧壁的长度更短。
  18. 根据权利要求15或16所述的具有冷却装置的光伏模块，其特征在于，在所述支撑体和连接于所述支撑体的侧壁部位形成凹槽，以使工作流体通过所述凹槽而流动。
  19. 根据权利要求15或16所述的具有冷却装置的光伏模块，其特征在于，在所述下板沿长度方向隔开形成有预定长度的多个加固肋，以防止所述冷却室因真空而朝内侧皱缩。
  20. 根据权利要求19所述的具有冷却装置的光伏模块，其特征在于，所述加固肋的侧壁的长度互不相同。
  21. 根据权利要求15或16所述的具有冷却装置的光伏模块，其特征在于，在所述下板形成有多个接合凸起，该多个接合凸起通过焊接而接合于所述上板，以防止所述冷却室受热而膨胀。
  22. 根据权利要求14至16中任一项所述的具有冷却装置的光伏模块，其特征在于，所述储液槽沿所述冷却室的长度方向以5cm～10cm的间隔形成。
  23. 根据权利要求14所述的具有冷却装置的光伏模块，其特征在于，所述吸液芯为不锈钢网或塑料网或者根据烧结而形成孔隙的不锈钢板中的任意一个。
  24. 根据权利要求14所述的具有冷却装置的光伏模块，其特征在于，所述吸液芯通过叠置2～5张厚度为0.5mm～0.9mm的塑料网而构成。
  25. 根据权利要求14所述的具有冷却装置的光伏模块，其特征在于，所述塑料网的每1英寸的网孔数为120～300个。
  26. 根据权利要求14所述的具有冷却装置的光伏模块，其特征在于，所述上板和所述下板通过对板状的材料进行拉伸加工而相互面对地弯曲，以形成为分别具有预定的高度。
  27. 根据权利要求14所述的具有冷却装置的光伏模块，其特征在于，所述吸液芯通过粘接而紧贴于所述上板的下面边缘位置，或者所述吸液芯支撑于沿着所述下板的两侧边缘位置以预定间隔形成的吸液芯支撑台。
  28. 根据权利要求14所述的具有冷却装置的光伏模块，其特征在于，在所述吸液芯与储液凸起之间夹设有以格子状交织的支撑网，以防止吸液芯掉落。
  29. 一种光伏模块的冷却装置的制造方法，其特征在于，包括以下步骤：
    通过拉伸加工而制造具有预定的高度和凸缘的上板或/和下板；
    在所述上板和下板隔开预定间隔加压而形成相互对应的凹陷部，并且在所述上板和下板沿着长度方向形成用于加强刚度的加固肋；
    形成用于向所述下板注入工作流体的注入口；
    通过焊接等而接合所述凹陷部、所述凸缘，以接合所述上板和所述下板；
    通过所述下板的注入口注入工作流体，然后抽出空气使得变成真空状态之后密封注入口。
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