一种能量回收结构和热光伏系统的制作方法

1.本发明涉及热光伏发电技术领域，尤其是一种能量回收结构和热光伏系统。


背景技术：

2.热光伏发电技术是一种利用热光伏电池并基于辐射热源的辐射能，将辐射热能转化为电能的技术，是当前国内外发电高新技术领域发展的重点方向之一。与传统光伏发电相比，热光伏发电技术通常使用燃烧、废热或同位素源等非太阳辐射能源摆脱光伏电池对于太阳能的依赖，其中以燃烧热光伏应用最为广泛。热光伏系统与传统发电机的发电方式相比，热光伏系统不存在运动部件，系统使用寿命更长，能在深空、深海等极端环境中为用电设备提供长时稳定能源供应，在深空探测、深海探索等领域有着重要的应用价值。“热光伏”概念在60年代由美国人首次提出，并从阿波罗登月计划开始，在月球、火星和小行星探测等多项深空探测任务中采用了热光伏发电或近似系统，拥有着极高的应用价值和广阔的应用前景。
3.然而已有的热光伏发电系统存在的最大瓶颈为能量转化效率偏低，虽然近年来不断有研究突破热光伏系统转化效率新高，但实际应用条件下，其综合转换效率仍处于较低水平。这主要是由于：热光伏系统中热源温度较低，与太阳光相比，辐射光子能量偏低、波长较长，使得电池的吸收效率降低；另一方面，热光伏系统较高的温度带来较大的热辐射与热传导损失，进一步降低了系统的转化效率，尤其是在高温辐射下，需要对热光伏电池本身进行降温冷却，会带走大量热量，增加了系统的热量损失。
4.传统方法中主要通过光谱选择装置来回收不可利用的热能。现有的公开技术中，可通过选择性辐射器或选择性滤光器反射热光伏电池吸收带以外的辐射能量。然而选择性辐射器或选择性滤光器的主要缺陷在于无法做到100％反射，同时选择性辐射器或选择性滤光器所具有的多层膜结构或微结构在长期高温下工作热稳定性差，降低了热光伏系统的服役寿命。另外，该方法也无法彻底解决电池温度升高的问题，仍然需要设置电池冷却装置维持电池的正常工作温度。
5.综上所述，虽然目前对于提高热光伏系统能量转化效率有大量研究，然而由于选择性辐射器或选择性滤光器在高温下工作热稳定性差，降低了热光伏系统的使用寿命；另外对热光伏电池本身进行降温冷却增加了系统的热耗散。因此，需要探索既不影响系统使用寿命又能降低系统热耗散的热光伏系统。


技术实现要素：

6.本发明的目的是提供一种能量回收结构和热光伏系统，用以解决现有技术中热光伏系统由于需要对电池本身进行降温冷却而增加了系统热耗散的问题。
7.为了解决以上问题，本发明采用如下技术方案实现：
8.一种能量回收结构，其应用于热光伏系统中，所述能量回收结构包括回收室、燃料进口和燃料出口。所述回收室与所述热光伏系统中的热光伏电池连接，用于吸收未被所述
热光伏电池转化的热量；所述燃料进口设置在所述回收室上，用于向所述回收室内通入燃料；所述回收室利用吸收到的热量对所述燃料预加热；所述燃料出口设置在所述回收室上，且与所述热光伏系统中的燃烧室连通，用于将预加热后的所述燃料通入至所述燃烧室内。
9.可选地，所述能量回收结构还包括燃料通道，所述燃料通道设置在所述回收室内部，分别与所述燃料进口和所述燃料出口连通。
10.可选地，在所述回收室内呈直线或曲线状延伸。
11.可选地，所述燃料通道为两条或两条以上。
12.可选地，所述回收室包括第一板体和第二板体，所述第一板体和所述第二板体均设有沟沟槽；所述第一板体和所述第二板体相对设置且密封连接，所述沟槽合围形成所述燃料通道沟槽。
13.可选地，所述第一板体和第二板体的材料为耐高温高导热金属材料；所述耐高温高导热金属材料包括金属钛、金属钨和金属钽中的任意一种。
14.可选地，传输管，通过所述燃料出口连通所述回收室和所述燃烧室，且将预热后的燃料传输至所述燃烧室内，所述燃料为烷烃类气体或液体。
15.另一方面，本发明还提供一种热光伏系统，燃烧室、热光伏电池组件和如上文所述的能量回收结构；所述燃烧室内通入有燃料，且对燃料进行燃烧处理产生热能，以及所述燃烧室还用于将产生的热能辐射至所述热光伏电池组件上；所述热光伏电池组件包括热光伏电池冷却背板，以及设置在所述热光伏电池冷却背板上的热光伏电池；所述热光伏电池用于吸收并转化部分所述热能；所述热光伏电池冷却背板设置在所述能量回收结构的回收室上；用于调节热光伏电池本身的温度；所述能量回收结构用于吸收未被所述热光伏电池转化的热量，对其内部的燃料进行预热，并将预热后的所述燃料传输至所述燃烧室内。
16.可选地，还包括：隔热层，所述隔热层设置于所述燃烧室上，用于减少所述燃烧室的热量散失；所述热光伏电池冷却背板与所述回收室一体化设置；散热翅片，其设置在所述回收室上，用于对所述回收室为热光伏电池降温。
17.可选地，所述燃烧室朝向所述热光伏电池的外表面作为热辐射器，用于朝所述热光伏电池辐射热能。
18.本发明至少包括以下技术效果之一：
19.(1)本发明提供的一种能量回收结构，通过使用未被热光伏电池转化的热量对燃料进行预加热，实现对热光伏系统中未被利用的热量进行回收，由此提高了燃料热能的利用率，减少了热光伏系统的热量损失，即降低了热光伏系统的热耗散。
20.(2)本发明提供的燃料通道，增加了燃料与回收室的接触面积，使得热量与燃料之间具有足够的热传导时间，进而可以提高燃料进入燃烧室前的温度，不仅能够实现对热光伏系统中的热量进充分的回收，还能提高燃料的燃烧效率。
21.(3)本发明提供的第一板体和第二板体的材料为耐高温高导热金属材料，本发明提供的传输管材料为耐高温材料，与现有技术中的选择性辐射器或选择性滤光器相比，在长期高温下工作热稳定性好，不影响热光伏系统的使用寿命。
22.(4)本发明提供的热光伏系统，通过设有的能量回收结构，来吸收未被热光伏电池转化的热量，对热光伏电池进行降温，还可以作为热光伏电池冷却背板对所述热光伏电池做进一步降温调节，实现控制热光伏电池的工作温度，提高热光伏电池转化效率；预加热后
的燃料通入燃烧室，使燃料在燃烧室内反应更加充分，从而提高燃料的燃烧效率和光谱辐射效率，提高了系统整体的热转化效率。
23.(5)本发明通过设置的散热翅片可以实现对为热光伏电池的温度进行调控。
24.(6)本发明提供的隔热层，其设置在燃烧室外围，降低了燃烧室的热耗散。
附图说明
25.图1是本发明一实施例提供的一种能量回收结构的立体示意图；
26.图2是本发明一实施例提供的一种能量回收结构的剖视图；
27.图3是本发明多个实施例提供的子通道和/或沟槽的形状示意图；
28.图4是本发明一实施例提供的热光伏系统的立体示意图；
29.图5是本发明一实施例提供的热光伏系统的侧视图；
30.图6是本发明一实施例提供的不同燃料流量下有能量回收结构的热光伏系统相对无能量回收结构的热光伏系统的输出功率提高比率图；
31.附图标记说明：
32.1为燃烧室，2为热光伏电池，3为热光伏电池背板，4为能量回收结构，5为散热翅片，6为保温隔热层，41为回收室，42为燃料进口，43为燃料出口，44为传输管，411为第一板体，412为第二板体，421为第一燃料进口，422为第二燃料进口，431为第一燃料出口，432为第二燃料出口，441为第一传输管，442为第二传输管，4111为第一子通道，4112为第二子通道，4113为第三子通道，4114为第四子通道。
具体实施方式
33.以下结合说明书附图和具体实施方式对本发明提出的一种能量回收结构和热光伏系统作进一步详细说明。根据下面说明，本发明的优点和特征将更清楚。需要说明的是，附图采用非常简化的形式且均使用非精准的比例，仅用以方便、明晰地辅助说明本发明实施方式的目的。为了使本发明的目的、特征和优点能够更加明显易懂，请参阅附图。须知，本说明书所附图式所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本发明实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本发明所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本发明所揭示的技术内容能涵盖的范围内。
34.需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个
……”
限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
35.如图4所示，本实施例提供一种热光伏系统，包括燃烧室1、热光伏电池组件和能量回收结构4。所述燃烧室1内通入有燃料，且对燃料进行燃烧处理产生热能，以及所述燃烧室1还用于将产生的热能辐射至所述热光伏电池组件上；所述热光伏电池组件包括热光伏电
池冷却背板3，以及设置在所述热光伏电池冷却背板3上的热光伏电池2；所述热光伏电池2用于吸收并转化部分所述热能；所述热光伏电池冷却背板3设置在所述能量回收结构4的回收室41上；用于调节热光伏电池2本身的温度；所述能量回收结构4用于吸收未被所述热光伏电池2转化的热量，对其内部的燃料进行预热，并将预热后的所述燃料传输至所述燃烧室1内。
36.本实施例通过设有的能量回收结构，来吸收未被热光伏电池转化的热量，对热光伏电池进行降温，还可以作为热光伏电池冷却背板对所述热光伏电池做进一步降温调节，实现控制热光伏电池的工作温度，提高热光伏电池转化效率；预加热后的燃料通入燃烧室，使燃料在燃烧室内反应更加充分，从而提高燃料的燃烧效率和光谱辐射效率，提高了系统整体的热转化效率。
37.结合图1和图4所示，所述能量回收结构4包括：回收室41，其与所述热光伏系统中的热光伏电池2连接，用于吸收未被所述热光伏电池2转化的热量；燃料进口42，其设置在所述回收室41上，用于向所述回收室41内通入燃料；所述回收室41利用吸收到的热量对所述燃料预加热；燃料出口43，其设置在所述回收室41上，且与所述热光伏系统中的燃烧室1连通，用于将预加热后的所述燃料通入至所述燃烧室1内。本实施例提供的能量回收结构，通过使用未被热光伏电池转化的热量对燃料进行预加热，实现对热光伏系统中未被利用的热量进行回收，由此提高了燃料热能的利用率，减少了热光伏系统的热量损失，即降低了热光伏系统的热耗散。
38.请继续参考图4所示，所述回收室41可以位于所述燃烧室1的正下方，但本发明并不以此为限。
39.在本实施例中，回收室41与热光伏电池2由热光伏电池背板3连接，但是在其它的实施例中，回收室41还可以直接与热光伏电池2的背面连接(即所述热光伏电池冷却背板与所述回收室一体化设置)，成功控制了热光伏电池工作温度并提高了热光伏发电系统的热转化效率。但本发明不以此为限。能量回收结构4，还包括燃料通道(未在图1中示出)，所述燃料通道设置在回收室41内部，分别与燃料进口42和燃料出口43连通。且将预热后的燃料传输至所述燃烧室内，所述燃料为烷烃类气体或液体。
40.在本实施例中，所述燃料通道在所述回收室内呈直线或曲线状延伸，所述燃料通道的数量还可以是两个或两个以上。回收室41内设置多个燃料通道可以充分增加回收室内燃料与回收室的接触面积，提高燃料与热光伏电池2的热交换效率，提高燃料进入燃烧室1前的温度，从而可以提高燃烧效率和光谱辐射效率。
41.如图3所示，所述燃料通道由若干个子通道组成；在本实施例中，如图3中3a所示，所述子通道的形状为弓形，所述子通道的出入口在一条直线上。
42.请继续参考图3,在其它实施例中，子通道的形状还可以是如3b所示的w形、如3c所示的波浪形或如3d所示的锯齿形中的任意一种。可以理解的是，子通道的形状还可以是其它可能的形状，本发明不以此为限。回收室41内设置多个子通道可以充分增加回收室内燃料与回收室41内侧的接触面积，提高燃料与回收室41的热交换效率，提高燃料进入燃烧室1前的温度，从而可以提高燃烧效率和光谱辐射效率。每个子通道设置成曲线型既可以实现缩小回收室41体积又可以增加燃料通道的长度，即增加回收室内燃料与回收室41内侧的接触面积，提高燃料与回收室41的热交换效率。
43.如图2所示，在本实施例中，所述回收室41可以设有两个燃料通道，其中一个记为第一燃料通道71，第一燃料通道71包括呈方波形弯曲延伸的第一子通道4111和第二子通道4112。第一燃料通道71的两端分别与第一燃料进口421和第一燃料出口431连通。第一子通道4111和第二子通道4112相对于第一燃料进口421的中心线对称；第一子通道4111和第二子通道4112的入口与所述第一燃料进口421连通，第一子通道4111和第二子通道4112的出口与第一燃料出口431连通。
44.另一个记为第二燃料通道72，第二燃料通道72包括呈方波形弯曲延伸的第三子通道4113和第四子通道4114。第二燃料通道72的两端分别与第二燃料进口422和第二燃料出口432连通。第三子通道4113和第四子通道4114相对于第二燃料进口422的中心线对称；第三子通道4113和第四子通道4114的入口与第二燃料进口422连通，第三子通道4113和第四子通道4114的出口与第二燃料出口432连通。回收室41内通过设置多个子通道可以充分增加回收室内燃料与回收室内侧的接触面积，提高燃料与回收室41的热交换效率，提高燃料进入燃烧室1前的温度，从而可以提高燃烧效率和光谱辐射效率。
45.可以理解的是，在本实施例或其它实施例中，上述子通道的开设位置可以是任意形式的，本发明不以此为限。
46.请继续参考图1，回收室41包括第一板体411和第二板体412，第一板体411内接触面贴合至第二板体412内接触面，且两者的边缘可以粘接或焊接或采用密封件的形式实现密封连接。
47.请继续参考图2，第一子通道4111、第二子通道4112、第三子通道4113和第四子通道4114均是在第一板体411上通过刻蚀技术形成的沟槽，第一板体411和第二板体412的结构相同，所述第一板体411上通过刻蚀技术形成有多个沟槽，第一板体411和第二板体412上下盖合，使得呈正对设置的沟槽合围形成所述第一子通道4111、第二子通道4112、第三子通道4113和第四子通道4114，进而形成所述第一燃料通道71和第二燃料通道72。
48.第一板体411和第二板体412的形状为长方形，但是本发明不以此为限。第一板体411和第二板体412的材料为耐高温高导热金属材料；所述耐高温高导热金属材料包括金属钛(ti)、金属钨(w)或金属钽(ta)中的任意一种。可以理解的是，所述耐高温高导热金属材料还可以有其它选择，本发明不以此为限。所述第一板体411和第二板体412采用耐高温高导热金属材料制作，长期在高温下工作的热稳定性好，不影响热光伏系统使用寿命。
49.在本实施例中，利用微纳加工与等离子体刻蚀技术分别在两块尺寸为2
×2×
0.2cm的钽金属块表面加工如图2所示的沟槽的结构，再将加工好的两块金属钽利用冷焊技术焊接为包含完整燃料通道的回收室结构，并将燃料出口通过玻璃纤维管连接至燃烧室1的燃料进口，完成能量回收结构4的制备。所述能量回收结构4采用耐高温高导热微通道热交换技术方法，有效给热光伏电池降温，并减少了用于电池降温产生的额外的热耗散；还解决了现有热光伏系统中较大的散热装置导致系统过大过重的问题。请继续参考图1，所述回收室41还包括传输管44，燃料出口43通过传输管44连通回收室41和燃烧室1。
50.传输管44为玻璃纤维管，但本发明不以此为限。所述传输管采用耐高温的玻璃纤维管制作，长期在高温下工作的热稳定性好，不影响热光伏系统使用寿命。
51.可以理解的是，在其它实施例中，所述刻蚀技术还可以为紫外光刻蚀技术、电子束刻蚀技术和化学腐蚀刻蚀技术中的任意一种。本发明不以此为限。
52.本实施例提供的所述热光伏系统通过采用微通道散热器(能量回收结构4)利用热光伏系统的燃料本身作为散热介质，吸收热光伏电池的多余热量，高效控制热光伏电池温度从而提升热光伏电池转化效率。
53.所述燃烧室1内设有燃烧通道，所述燃烧通道的结构可与上文所述燃料通道的结构类似，用于增加燃烧空间，但本发明不以此为限。
54.如图4和图5所示，所述热光伏系统还包括隔热层(保温隔热层)6，隔热层6设置于燃烧室1的外围，用于减少燃烧室1的热量散失。
55.燃烧室1包括第三板体、第四板体、燃烧通道、燃料进口和废气出口；第三板体的内接触面贴合至第四板体的内接触面；第三板体、第四板体内表面均设有沟槽；燃烧通道由沟槽合围而成；燃烧通道一端通过所述燃料进口与传输管44连通，燃烧通道另一端连通所述废气出口；燃烧通道为预热后的燃料提供燃烧场所。
56.所述第三板体的材料为上文所述的耐高温高导热金属材料中的任意一种。
57.所述第四板体还作为热辐射器；所述第四板体的材料为第一材料，所述第一材料为红外发射率较高的辐射器材料，所述第一材料为碳化硅、金属钨和金属钽中的任意一种。在本实施例中，采用燃烧室底面(第四板体)作为系统的热辐射器，利用打磨装置将微通道燃烧器(燃烧室)的底面抛光并打磨平整，使其粗糙度小于ra1.6。燃烧室的第四板体采用粗糙度小于ra1.6的钽金属块制作，所述第四板体作为热辐射器可以有效提高辐射效率，提高系统整体热转化效率。
58.在本实施例中或其它实施例中，所述燃料为烷烃类气体或烷烃类液体，但是可以理解的是，所述燃料还可以为其它可能的提起或液体，本发明不以此为限。
59.在本实施例中，采用微结构加工技术利用数控设备以金属钽为材料进行带有微通道(燃烧通道)燃烧室1的制备。分别在两块尺寸为2cm
×
2cm
×
0.2cm的钽金属块表面加工包含燃料进入及废气排出半微通道管(沟槽)的结构，将加工好的两块金属钽利用冷焊技术焊接为包含完整燃烧通道的燃烧室结构。所述燃烧室通过其内部设有的燃烧通道，提高了燃料在燃烧室内的燃烧效率，进而提高光谱辐射效率，提高热光伏系统的整体转化效率。
60.热光伏电池2为采用物理沉积技术制备的掺杂半导体化合物的窄带隙热光伏电池；所述物理沉积技术为磁控溅射技术、脉冲激光沉积技术、真空热蒸发技术、化学气相沉积技术和离子沉积技术中的任意一种；所述半导体化合物为砷化镓(gaas)、锑化镓(gasb)、砷镓铟(ingaas)、砷镓铟锑(ingaassb)中的任意一种。
61.在本实施例中，采用掺杂砷化镓(gaas)材料热光伏电池作为系统光电转换装置。利用mocvd方法制备砷化镓材料晶片，利用丙酮、乙醇、盐酸、乙醇依次清洗砷镓铟锑晶片，并用氮气吹干，在砷镓铟锑晶片表面通过物理气相沉积方法扩散掺杂锌(zn)元素形成pn结，利用物理沉积与光刻方法制备电池上下表面电极。本实施例提供的光电转换装置具有较高的光电转换效率。
62.请继续参考图，本实施例提供的一种热光伏系统，还包括散热翅片5，所述散热翅片5安装在上文所述的能量回收结构4的下表面。所述散热翅片5为紫铜散热翅片，用于辅助能量回收结构4为热光伏电池2降温，高效控制热光伏电池2的工作温度，从而提高热光伏电池的转化效率。
63.本实施例已经进行如下的实验验证，本实施例所提供的一种能量回收结构和热光
伏系统相比于相同结构的无能量回收结构的热光伏系统，其在发射器温度为1200℃近黑体辐射条件下，系统效率提升约17％。如图6所示，图中展示了本实施例中所提供的热光伏系统在不同燃料流量下与无能量回收结构的热光伏系统输出功率的提升比率。可以看出，本实施例提供的能量回收结构对于燃料热能的利用率更高，可以将未被热光伏电池利用的热能返回燃料中，使燃料燃烧更充分，同时减少了系统的热耗散，其系统效率优于无能量回收结构的热光伏系统。
64.综上所述，本实施例提供的一种能量回收结构和热光伏系统，将热光伏系统中未被光伏电池利用的带外红外辐射能所产生的热能，通过能量回收结构利用燃料预加热方法进行回收，将所述未被热光伏电池利用的热能返回燃烧室，提升了燃料燃烧效率；同时使得系统效率提升10％以上，降低了系统的热耗散。实施例中所提供的热光伏系统，在辐射器温度为1200℃时，在不同燃料流量下的系统效率都要优于未采用此能量回收结构的传统热光伏系统，由此可证明，本实施例有效地提高了传统热光伏发系统的发电效率。
65.本实施例解决了现有热光伏系统中需要提供额外能量供电池散热从而造成热光伏输出能量偏低或较大的散热装置导致系统过大过重的问题。具体的，采用微通道散热器(燃料通道)并利用热光伏电池燃料本身作为散热介质，吸收热光伏电池的多余热量，高效控制热光伏电池温度从而提升电池效率。
66.本实施例解决了现有燃烧热光伏系统中燃烧效率低从而造成光谱辐射效率低的问题。具体的，通过微通道散热背板预加热燃料，使燃料进入燃烧器前温度提高，在燃烧室反应更加充分，从而提高燃料的燃烧效率和光谱效率，并达到提高系统整体效率的目的。
67.另外，本实施例提供的一种能量回收结构和热光伏系统，制备方法成熟，适合工程化应用。
68.尽管本发明的内容已经通过上述优选实施例作了详细介绍，但应当认识到上述的描述不应被认为是对本发明的限制。在本领域技术人员阅读了上述内容后，对于本发明的多种修改和替代都将是显而易见的。因此，本发明的保护范围应由所附的权利要求来限定。

技术特征：
1.一种能量回收结构，其应用于热光伏系统中，其特征在于，包括：回收室，其与所述热光伏系统中的热光伏电池连接，用于吸收未被所述热光伏电池转化的热量；燃料进口，其设置在所述回收室上，用于向所述回收室内通入燃料；所述回收室利用吸收到的热量对所述燃料预加热；燃料出口，其设置在所述回收室上，且与所述热光伏系统中的燃烧室连通，用于将预加热后的所述燃料通入至所述燃烧室内。2.如权利要求1所述的一种能量回收结构，其特征在于，还包括：燃料通道，其设置在所述回收室内部，分别与所述燃料进口和所述燃料出口连通。3.如权利要求2所述的一种能量回收结构，其特征在于，所述燃料通道在所述回收室内呈直线或曲线状延伸。4.如权利要求3所述的一种能量回收结构，其特征在于，所述燃料通道为两条或两条以上。5.如权利要求4所述的一种能量回收结构，其特征在于，所述回收室包括第一板体和第二板体，所述第一板体和所述第二板体均设有沟沟槽；所述第一板体和所述第二板体相对设置且密封连接，所述沟槽合围形成所述燃料通道。6.如权利要求5所述的一种能量回收结构，其特征在于，所述第一板体和第二板体的材料为耐高温高导热金属材料；所述耐高温高导热金属材料包括金属钛、金属钨和金属钽中的任意一种。7.如权利要求1所述的一种能量回收结构，其特征在于，还包括：传输管，通过所述燃料出口连通所述回收室和所述燃烧室，且将预热后的燃料传输至所述燃烧室内，所述燃料为烷烃类气体或液体。8.一种热光伏系统，其特征在于，包括：燃烧室、热光伏电池组件和如权利要求1～7的任意一项所述的能量回收结构；所述燃烧室内通入有燃料，且对燃料进行燃烧处理产生热能，以及所述燃烧室还用于将产生的热能辐射至所述热光伏电池组件上；所述热光伏电池组件包括热光伏电池冷却背板，以及设置在所述热光伏电池冷却背板上的热光伏电池；所述热光伏电池用于吸收并转化部分所述热能；所述热光伏电池冷却背板设置在所述能量回收结构的回收室上；用于调节热光伏电池本身的温度；所述能量回收结构用于吸收未被所述热光伏电池转化的热量，对其内部的燃料进行预热，并将预热后的所述燃料传输至所述燃烧室内。9.如权利要求8所述的热光伏系统，其特征在于，还包括：隔热层，所述隔热层设置于所述燃烧室上，用于减少所述燃烧室的热量散失；所述热光伏电池冷却背板与所述回收室一体化设置；散热翅片，其设置在所述回收室上，用于通过所述回收室为所述热光伏电池降温。10.如权利要求9所述的热光伏系统，其特征在于，所述燃烧室朝向所述热光伏电池的外表面作为热辐射器，用于朝所述热光伏电池辐射
热能。

技术总结
本发明公开了一种能量回收结构和热光伏系统，所述能量回收结构应用于热光伏系统中，所述能量回收结构包括：回收室、燃料进口和燃料出口。回收室与热光伏系统中的热光伏电池连接，用于吸收未被所述热光伏电池转化的热量；燃料进口设置在所述回收室上，用于向回收室内通入燃料；回收室利用吸收到的热量对所述燃料预加热；燃料出口设置在所述回收室上，且与所述热光伏系统中的燃烧室连通，用于将预加热后的所述燃料通入至所述燃烧室内。本发明通过回收室来吸收未被热光伏电池转化的热量，降低了热光伏系统的热耗散。热光伏系统的热耗散。热光伏系统的热耗散。


技术研发人员：郑通 徐建明 翟涵 马宁华 蒋帅 陆宏波 李欣益
受保护的技术使用者：上海空间电源研究所
技术研发日：2023.04.07
技术公布日：2023/7/25