一、温室大棚光伏/光热发电集热结构
太阳能光伏/光热发电集热系统主要由光伏部分和光热部分组成。光伏部分就是利用成熟的太阳能发电技术，通过控制系统为温室、大棚提供各种设施所需电能，主要包括光伏电池、蓄电池、逆变器和控制器等关键结构。光伏电池组件以半导体材料为基础，主要结构包括框体和框体内的组件。其中，组件包括透光的前表面玻璃基片、透明密封件（如EVA胶）、电池片及背封薄膜等,太阳光透过基片照射在光伏电池上，将光能转换为用户使用的电能。光热部分主要结构为集热器，是应用光热效应有效利用了太阳光谱中的光热波段，将分散的太阳能集中起来，把太阳辐射转换为热能，更大效率地利用太阳热 能；同时应用热循环机制，冷却太阳电池，提高其光电转换效率。太阳能光伏/光热发电集热系统结构如图1所示。
在太阳能电池背面敷设流体通道是PV/T系统的核心。选用太阳能电池与家用平板型太阳能热水器组成一套完整的光伏光热一体化系统。系统中，太阳能电池选用多晶硅电池，热水器的集热板为新型扁盒式铝合金集热板，集热板结构见图2。 相比管板式集热板，扁盒式集热板肋片效率可认为等于1，传热效果良好。相同的进水温度，扁盒式集热板上下温差比管板式集热板小，有利于提高光电池的效率和降低热损，进而提高系统的综合效率。
PVT复合板把太阳电池用导热性能良好的密封胶分别贴附在各扁盒式铝合金型条上半部表面上，其间用不透明PPT板绝缘，表面覆盖以透明的乙烯醋酸乙烯脂（EVA）材料，将各层连同铝合金型条用真空层压机抽真空紧密压制，以保证密封良好，各层接触紧密，结构示意见图3。
2、 PVT热循环系统
集热器和循环部件构成整个热循环系统，热循环系统在太阳能电池板背部安装了窄条流道，水流经此道吸收电池板的热能，以达到温控的目的。水箱的功能与太阳能热水器类似，既可以太阳能致热，也可以安装辅助加热设备由电加热。水泵以及辅助加热设备的电力可以直接由未逆变的太阳能电池直流提供。太阳能电池表面温度与水箱中水温的智能监测以及水泵转速的智能控制由智能监控系统实现。
光电转换过程中，太阳能电池并不是将全部的光能都转换成电能。在光强一定的条件下，硅电池随自身温度升高其输出功率将下降。标准条件下，晶体硅电池平均效率在15%左右。即太阳能电池只能将15%的光能转换成电能，其余能量被转化为热能。同时，随着热能的增加，太阳能电池使用寿命也将逐渐缩短。循环系统中，窄条流道中的冷却水需要保持一定的流速，通过循环水或循环气吸热，达到散热目的，以免效率降低，浪费电能。热循环系统有自然循环和强制循环2种类型。自然循环通过水上下温度差而形成密度差从而发生对流，这种方式的装置，只需将水箱置于改进的太阳能电池上方，集热器 中的水吸收热量即形成密度梯度。但是自然循环系统水流速较慢，热量不能及时带走会明显影响温控效果。强制循环方式是在循环系统中安装水泵，从而可以控制水流速度，可随意安置水箱。为了提高循环效率，系统采用强制循环的方式，利用电力带动水泵，加快水流速度。
温室大棚内温度升高后所发射的长波辐射能阻挡热量或很少有热量透过玻璃或塑料薄膜散失到外界，温室以及大棚的热量损失主要是通过对流和导热的热损失，采取密封、保温等措施，则可减少这部分热损失。太阳能温室大棚在白天，进入温室的太阳辐射热量往往超过温室通过各种形式向外界散失的热量，这时温室处于升温状态，甚至温度太高，这是即可通过循环方式散发一 部分热量，使温室处于降温状态，以适应植物生长的需要；或通过保温水箱将这部分多余的热量储存起来，太阳能温室在夜间，没有太阳辐射时，晚间PVT系统可将白天储存的热量释放出来，以确保温室夜间的最低湿温度，循环过程见图1。
（作者：北方温室大棚建设）
