一种太阳能多功能模块及使用该模块的太阳能电热系统

摘要

本发明涉及一种太阳能多功能模块，包括反射太阳光至内部聚焦处的密闭的聚光槽、设置在所述聚光槽内部聚焦位置处的吸热管、设置在所述吸热管外表面利用所述聚光槽反射的太阳光进行发电的太阳能电池组，吸热管内设有流动的工质。通过设置吸热管，既能保证太阳能电池组工作在最佳温度下，又能将热量储存在工质中以供使用，从而大幅提高了太阳能的利用率。另外，这种太阳能多用模块结构简单，可以很方便的并联连接起来，以实现大面积的应用，包括这种太阳能多用模块的太阳能电热系统能够很方便的将多个模块产生的电能和热能集中起来，实现单户使用或社区使用，且其投资成本和维护成本都很低。

权利要求

1.一种太阳能多功能模块，其特征在于，包括反射太阳光至内部聚焦处的密闭的聚光槽、设置在所述聚光槽内部聚焦位置处的吸热管、设置在所述吸热管外表面利用所述聚光槽反射的太阳光进行发电的太阳能电池组，吸热管内设有流动的工质。

2.根据权利要求1所述太阳能多功能模块，其特征在于，所述聚光槽包括聚光板、固定设置在所述聚光板四周的挡板、密封设置在所述聚光板和挡板上方的透明盖板；所述吸热管固定在所述挡板上。

3.根据权利要求2所述太阳能多功能模块，其特征在于，所述聚光板的内表面设有反光膜。

4.根据权利要求2所述太阳能多功能模块，其特征在于，所述聚光板内表面设置成截面形状为曲线的柱面，所述曲线为圆弧或抛物线或椭圆弧。

5.根据权利要求2至4中任一项所述太阳能多功能模块，其特征在于，所述吸热管的截面形状为等腰三角形，其底边朝向所述透明盖板；所述太阳能电池组设置在其两条腰边上。

6.根据权利要求1至5中任一项所述太阳能多功能模块，其特征在于，所述吸热管为金属管。

7.根据权利要求1所述太阳能多功能模块，其特征在于，所述聚光槽内充设有氮气。

8.根据权利要求1所述太阳能多功能模块，其特征在于，所述聚光槽上还设有与所述吸热管同轴的齿轮，所述齿轮由外部的跟踪机构驱动进而带动所述聚光槽绕所述吸热管转动并跟踪太阳光。

9.一种包括如权利要求1所述太阳能多功能模块的太阳能电热系统，其特征在于，包括如权利要求1所述太阳能多功能模块、循环水泵、储存电能蓄电装置、吸收工质中热量的蓄热箱，所述太阳能多功能模块的太阳能电池组与所述蓄电装置电连接、所述太阳能多功能模块的吸热管与所述蓄热箱连通并通过循环水泵使得工质在吸热管和蓄热箱之间循环流动。

10.一种包括如权利要求1所述太阳能多功能模块的太阳能电热系统，其特征在于，包括多个如权利要求1所述太阳能多功能模块，所述太阳能多功能模块中的工质为水，还包括向所述多个太阳能多功能模块统一供水的水泵，所述多个太阳能多功能模块的吸热管并联连接后输出至社区作为社区的生活用热源；所述多个太阳能多功能模块的太阳能电池组并联连接后输出至电网。

说明书

一种太阳能多功能模块及使用该模块的太阳能电热系统

【技术领域】

[0001] 本发明涉及一种太阳能光电和光热相结合的技术，更具体地说，涉及一种利用太阳能同时发电和供热的模块，以及使用该模块的太阳能系统。【背景技术】

[0002] 目前市场上太阳能的产品分为两大类：(1)太阳能光电转换产品，如单晶硅太阳能电池、多晶硅太阳能电池、非晶硅太阳能电池、薄膜太阳能电池等。(2)太阳能光热转换产品，如平板集热器、玻璃真空太阳能集热管，主要应用于太阳能热水器市场。上述两类产品各有优缺点，具体如下：

[0003] (1)太阳能光热产品：现有产品中的光热转换效率高，可达到70％以上，其缺点是不能远距离输送，目前的中低温产品还无法直接将热能转换为高品位能源的电能。

[0004] (2)太阳能光电产品：①以目前市场占主导地位的晶体硅太阳能电池为例，光电转换效率为16％左右，提炼单晶硅和多晶硅的生产设备昂贵、耗能大，因此由硅晶片组成的太阳能电池就存在光电转换率低，成本高的瓶颈。光电系统造价每瓦约为30元人民币，并网发电每度电约为人民币2-3元。

[0005] 另外，硅晶片组成的太阳能电池在太阳光迎面辐照强度小于200W/m2时不能启动电流。由于每天晨、夕太阳光的斜射，每年夏至日——冬至日太阳高度的变化(南北回归线±23.5°)以及非晴天下的弱光，所以一年中有相当一部分时日太阳能电池不能发电。

[0006] 太阳能转换成电能的卡诺循环效率可以达到95％，目前常见的硅晶片太阳能电池只能达到16％。其中大部分太阳能转换成热能从太阳能电池板的背面散发到空气中而被白白浪费，并且这部分热能集聚在太阳能电池板上，使得太阳能电池板本身的温度非常高，进而会使太阳能电池板的光电转换效率大幅下降，使得太阳能的利用率更低。

[0007] ②非晶硅太阳能电池：光电转换率低，约为11％，光电转换率衰减快。

[0008] ③薄膜太阳能电池：光电转换率低，约为7％，衰减速度大，占地大。

[0009] ④外聚焦光电装置：由于聚光镜暴露在空气中，易积灰、易氧化、使用寿命短。

[0010] 可见目前太阳能光电产品的整体利用率都很低，在光电转换时大部分太阳能被浪费。【发明内容】

[0011] 本发明要解决的技术问题在于，针对现有技术中上述太阳能产品中太阳能利用率低的缺陷，提供一种太阳能多功能模块，能够同时利用发电和供热，进而提高太阳能的利用率。

[0012] 本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：构造一种太阳能多功能模块，包括反射太阳光至内部聚焦处的密闭的聚光槽、设置在所述聚光槽内部聚焦位置处的吸热管、设置在所述吸热管外表面利用所述聚光槽反射的太阳光进行发电的太阳能电池组，吸热管内设有流动的工质。

[0013] 在本发明所述的太阳能多功能模块中，所述聚光槽包括聚光板、固定设置在所述聚光板四周的挡板、密封设置在所述聚光板和挡板上方的透明盖板；所述吸热管固定在所述挡板上。

[0014] 在本发明所述的太阳能多功能模块中，所述聚光板的内表面设有反光膜。

[0015] 在本发明所述的太阳能多功能模块中，所述聚光板内表面设置为截面形状为曲线形状的柱面，所述曲线为圆弧或抛物线或椭圆弧。

[0016] 在本发明所述的太阳能多功能模块中，所述吸热管的截面形状为等腰三角形，其底边朝向所述透明盖板；所述太阳能电池组设置在其两条腰边上。

[0017] 在本发明所述的太阳能多功能模块中，所述吸热管为金属管。

[0018] 在本发明所述的太阳能多功能模块中，所述聚光槽内充满氮气。

[0019] 在本发明所述的太阳能多功能模块中，所述聚光槽上还设有与所述吸热管同轴的齿轮，所述齿轮由外部的跟踪机构驱动进而带动所述聚光槽绕所述吸热管转动并跟踪太阳光。

[0020] 本发明要解决的另一个技术问题在于，针对现有技术中上述太阳能产品中太阳能利用率低的缺陷，提供一种利用上述太阳能多功能模块的太阳能电热系统。

[0021] 本发明解决另一技术问题所采用的技术方案是：构造一种太阳能电热系统，包括如上所述太阳能多功能模块、循环水泵、储存电能蓄电装置、吸收工质中热量的蓄热箱，所述太阳能多功能模块的太阳能电池组与所述蓄电装置电连接、所述太阳能多功能模块的吸热管与所述蓄热箱连通并通过循环水泵使得工质在吸热管和蓄热箱之间循环流动。

[0022] 本发明解决另一技术问题所采用的另一技术方案是：构造一种太阳能电热系统，包括多个如上所述太阳能多功能模块，所述太阳能多功能模块中的工质为水，还包括向所述多个太阳能多功能模块统一供水的水泵，所述多个太阳能多功能模块的吸热管并联连接后输出至社区作为社区的生活用热源；所述多个太阳能多功能模块的太阳能电池组并联连接后输出至电网。

[0023] 实施本发明所述的太阳能多功能模块，具有以下有益效果：

[0024] (1)由于将太阳能电池组设置在吸热管外表面，而吸热管内设有流动的工质，使得该模块既能进行太阳能发电，又能收集发电时产生的热量。具体的可通过调节工质的流量，使太阳能电池稳定在有利的温度工况下工作；通过将工质中的热能储存起来，可作为生活用热水。进而使太阳能的使用率达到65％以上，其中光电转换率约为16％，光热转换率约为50％。

[0025] (2)与目前的太阳能发电产品相比，由于利用了聚光槽对太阳光进行聚光，大幅减少了太阳能电池的使用量，使得每平方米采光面积只需要原来的1/7～1/10硅晶片太阳能电池，整体的发电系统投资成本约可缩减为人民币6元/W。

[0026] (3)同时由于利用了聚光槽对太阳光进行聚光，在只有微弱的太阳光时就能使得2
硅晶片迎面的太阳光辐照强度大于200W/m，进而驱动太阳能电池板进行光电转换；由于增加了其可工作时间，使得该模块的发电能力提高了，与现有的太阳能发电产品相比，年均发电能力可提高约60％。

[0027] (4)由于大幅度减少了成本昂贵的硅晶片太阳能电池板的使用，提高了发电能力，又收集了热能；其投资成本和维护成本均大幅降低，因此大幅降低了太阳能发电的成本，可将每度电发电成本缩减至人民币0.3元，与火力发电的价格持平。

[0028] (5)由于太阳能电池组设置在聚光槽内部密封的空间内，使得太阳能电池板不易积灰、不易老化，使用寿命更长。

[0029] 同样，由于该太阳能多用模块结构简单，可以很方便的并联连接起来，以实现大面积的应用，所以包括这种太阳能多用模块的太阳能电热系统能够很方便的将多个模块产生的电能和热能集中起来，实现单户使用或社区使用，且其投资成本和维护成本都很低。

[0030] 更进一步地，设置聚光槽包括聚光板、挡板和透明盖板，在加工时只需要提高聚光板的加工精度，使其满足反射聚焦的要求即可，从而降低了加工成本。优选将聚光板内表面设置为截面形状为圆弧形状的柱面，使得其既能满足聚焦太阳光的要求，又能使得加工起来更为简单方便；并且圆弧形状的柱面在聚焦时能够使得太阳能电池板上的太阳光分布比较均匀，避免了太阳能电池板局部光强过大而发电效率降低的问题。

[0031] 下面将结合附图及实施例对本发明作进一步说明。【附图说明】

[0032] 图1是本发明所述太阳能多功能模块优选实施例的主视图；

[0033] 图2是本发明所述太阳能多功能模块优选实施例中反光板为圆弧面时的横截面图；

[0034] 图3是本发明所述太阳能多功能模块优选实施例中反光板为抛物面时的横截面图；

[0035] 图4是本发明所述太阳能多功能模块优选实施例中反光板为圆弧面时的立体图；

[0036] 图5是本发明所述太阳能多功能模块优选实施例中反光板为抛物面时的立体图；

[0037] 图6是本发明所述太阳能电热系统应用在家用太阳能热水器中的系统框图；

[0038] 图7是本发明所述太阳能多功能模块应用在并网发电和供热中的系统框图。【具体实施方式】

[0039] 如图1、2、3、4、5所示，在本发明所述太阳能多功能模块10的优选实施例中，包括聚光槽11、吸热管12和太阳能电池组13。其中聚光槽11将太阳光反射至内部聚焦处；吸热管12设置在聚光槽11内的聚焦位置处，太阳能电池组13设置在吸热管12的外侧表面用，以利用所述聚光槽11反射的太阳光进行发电；吸热管12内设有流动的工质。在本发明中，工质主要是吸收太阳能电池组13在光热转换时产生的热量，可以选择各种液体作为工质，在本优选实施例中以水作为工质为例进行阐述。

[0040] 在本发明所述太阳能多功能模块中，聚光槽11主要是用来聚集太阳光并汇聚至聚焦位置处，因此在聚光槽11内设有反射太阳光的反光面14。在本优选实施例中，优选设置聚光槽11包括聚光板15、挡板16和透明盖板17。其中聚光板15和挡板16组合在一起形成上端敞口的腔体，透明盖板17密封设置在聚光板15和挡板16上方，即腔体的敞口处，形成密闭的聚光槽11，反光面14设置在聚光板15内表面上。聚光板15可选用金属板材冲压成型而制得，如铝板等，以获得高反射率的反光面。但是由于聚光板15的面积较大，用金属材料制成的聚光板15重量较重，容易变形。所以在本优选实施例中优选选用刚性较好、密度较小的材料来制作聚光板15，再在聚光板15的反光面上设置反光膜14a，这样既能保证整个聚光板15重量轻、不容易变形，且具有较高的反射率。具体地，聚光板15和挡板16可采用注塑工艺一体成型制成，材料可选择耐晒、耐老化的塑料；同时在聚光板15的反光面设置一层反光膜14a，该反光膜14a优选为金属膜层，如铝膜等。

[0041] 聚光板15的内表面优选设置为截面形状为曲线形状的柱面，其曲线可以是圆弧形，也可以是抛物线形，也可以是椭圆弧线形。如图2所示，当聚光板15内表面为截面形状为圆弧形的柱面时，该圆弧形柱面的母线为直线而轨迹线为圆弧；四块挡板16分别封挡在该圆弧形柱面的四周，形成上端敞口的腔体，在四块挡板16的上方密封设置有透明盖板17，形成密闭的聚光槽11。在四块挡板16中，有两块端面挡板16a垂直母线设置而另两块平行挡板16b平行母线设置。吸热管12设置在聚光槽11的聚焦位置处，与母线平行。所谓聚焦位置就是入射光线经聚光板15的反光面反射后汇聚的位置。由于聚光板15的反光面为柱面，其聚焦位置与母线平行；而将线形的吸热管12设置在聚焦位置处，使得经反光面反射的大部分太阳光均经过吸热管12。具体的可将吸热管12的两端分别固定设置在两块端面挡板16上。

[0042] 在本优选实施例中，优选设置吸热管12的截面形状为等腰三角形，其底边朝向透明盖板17；所述太阳能电池组13设置在其两条腰边上。这样经反光面反射的太阳光分别照射在该等腰三角形的两条腰边上，即太阳能电池组13上，发生光电转换，获得电能。最好在聚光槽11外部设置导线18，该导线18与聚光槽内的太阳能电池组13电连接，能够将太阳能电池组13产生的电能导出至太阳能多功能模块外部。

[0043] 另外，为了防止空气中的氧气对反光膜14a层氧化，优选在密闭的聚光槽11内充满氮气，以隔绝反光膜14a层与氧气的接触，保证其反射率，进而保证聚光效果。最好设置槽内冲入的氮气保持适当的正压，即大于外部气压。为了方便冲入氮气，优选在聚光槽11上设置充气尾管19a，该充气尾管19a可设置在挡板16上。

[0044] 在本优选实施例中，吸热管12内部设有流动的工质，能够将太阳能电池组13在光电转换过程中产生的热量及时带走，以保证太阳能电池板始终能够在最佳的温度下工作，获得最佳的光电转换率；而储存在工质中的热量能够被集中起来进行利用，实现光热转换，进而提高太阳能的利用率。本优选实施例中，优选设置吸热管12为金属管，以提高热传递的效率；优选设置工质为水，以获得较高的蓄热能力。

[0045] 在本发明所述的太阳能多功能模块中，聚光槽11上还设有与吸热管12同轴的齿轮19，该齿轮19由外部的跟踪机构驱动，能够带动聚光槽11绕所述吸热管12转动并跟踪太阳光。

[0046] 如图2、2a所示，当聚光板15内表面是截面形状为圆弧形的柱面时，假设圆弧的圆心为点O，半径为R。以点O为原点建立XOY平面直角坐标系。为了减少吸热管内工质的流动阻力损失，优选设置吸热管12的截面形状为正三角形ΔABC，其底边为 两腰边为假设其顶点B的坐标为(0，b)， 的直线方程如下：

[0047] 其中(0＜b＜R)；(1)

[0048] 由式(1)可知0＜X＜R，0＜Y＜R。

[0049] 入射光线S垂直于弦 弦 的两端点坐标为D(Xd，Yd)，E(-Xd，Yd)， 为反射圆弧，反射点为G，其坐标为G(Xg，Yg)，法线为OG，反射圆弧 在反射点G处的切线为直线N；入射光线S平行Y轴入射，其直线方程为Xs＝Xg，就是通过反射点G处平行Y轴的直线；要求当入射光线-Xd＜Xs＜Xd时，照射在圆弧上的反射光线均能聚焦在 线段上。由于采用了跟踪机构驱动该模块，保证了入射光线始终能够平行Y轴入射，整个聚光板15以Y轴为对称中心对称分布，即Y轴为反射圆弧 的对称中心轴，同样三角形ΔABC也以Y轴为对称中心轴，这样，当入射光线0＜Xs＜Xd时，如果照射在圆弧 上的反射光线均能聚焦在 线段上，则照射在圆弧 上的反射光线就能聚焦在 线段上。当位于段的任一光线S入射至反射点G后形成反射线S’，法线OG与X轴的夹角为α，反射光线S’与X轴的夹角为β。由于反射点G(Xg，Yg)在圆弧 上，由此有方程：

[0050]

[0051] Xg2+Yg2＝R2 (3)

[0052] 由图可知：∠1＝∠2，∠3＝∠4，∠1+α＝90°，β+∠1+∠2＝90°，因此β＝2α-90°，由此有方程：

[0053]

[0054] 由式(2)和式(4)可得到：

[0055]

[0056] 同时，反射光线S’的直线方程为：

[0057] 由式(5)和式(6)可得到：

[0058] 由于反射光线S’与三角形ΔABC的交点I(Xi，Yi)同时在反射光线和 两直线上，因而有：

[0059]

[0060]

[0061] 由式(3)、(8)、(9)整理可得到：

[0062]

[0063] 当b＝0.75R时，将Xg在0-0.96R范围内以0.02R为等份间隔等差取值，依次代入式(10)中，得到表1：

[0064] 表1

[0065]Xg(R) Xi(R) Xg(R) Xi(R) Xg(R) Xi(R)
0.0000 0.000 0.3600 0.076 0.7200 0.017
0.0200 0.009 0.3800 0.076 0.7400 0.004
0.0400 0.018 0.4000 0.077 0.7450 0.000
0.0600 0.025 0.4200 0.077 0.7500 -0.004
0.0800 0.031 0.4400 0.077 0.7600 -0.012
0.1000 0.037 0.4600 0.077 0.7800 -0.032
0.1200 0.042 0.4800 0.076 0.8000 -0.058
0.1400 0.047 0.5000 0.075 0.8200 -0.091
0.1600 0.051 0.5200 0.073 0.8400 -0.134
0.1800 0.055 0.5400 0.071 0.8600 -0.194
0.2000 0.059 0.5600 0.069 0.8800 -0.281
0.2200 0.062 0.5800 0.066 0.9000 -0.422
0.2400 0.065 0.6000 0.062 0.9200 -0.682
0.2600 0.067 0.6200 0.057 0.9400 -1.335
0.2800 0.069 0.6400 0.052 0.9600 -6.331
0.3000 0.071 0.6600 0.045
0.3200 0.073 0.6800 0.038
0.3400 0.074 0.7000 0.028

[0066] 可见，当0≤Xg≤0.745R时，反射光线S’与线段 约交点I始终在坐标系XOY的第一象限内，即入射光线S均能被反射圆弧 反射至线段 上；同样当-0.745R≤Xg≤0时，反射光线S’与线段 的交点始终在坐标系XOY的第二象限内，即入射光线S也能被反射圆弧 反射至线段 上。因此，对于圆弧形的反光面而言，通过将吸热管12设置在聚焦位置处，可以将所有的入射光线均反射至吸热管12上，供太阳能电池组13进行光电转换。由表1可知当b＝0.75R时，Xg的最大值为0.745R，由于反射点G不能超过反射圆弧 的端点D、E，即Xd＝MAX(Xg)，即Xd＝0.745R。另外，在表1中，0≤Xg≤0.745R的范围内Xi存在最大值0.077R，只要线段 的端点A的X轴坐标Xa不小于该值，则经过反射圆弧反射的反射光线均能到达线段 上，即Xa＝MAX(Xi)＝0.077，此时可计算得到Ya＝
0.617R，由此可获得的最大聚光比

[0067] 当b取不同值时，可获得的最大聚光比也不同，将b在0.51R-R范围内以0.02R为等份间隔等差取值，依次按照上述方式获得Xd、Xa、Ya、最大聚光比 的值，得到表2：

[0068] 表2

[0069]b(R) Xd(R) Xa(R) Ya(R) 聚光比
0.98 0.86 0.176 1.285 4.88
0.96 0.85 0.167 1.249 5.09
0.94 0.84 0.158 1.214 5.32
0.92 0.83 0.149 1.178 5.57
0.90 0.83 0.140 1.142 5.93
0.88 0.82 0.131 1.107 6.26
0.86 0.81 0.122 1.071 6.64
0.84 0.80 0.114 1.037 7.02
0.82 0.79 0.105 1.002 7.52
0.80 0.78 0.097 0.968 8.04
0.78 0.76 0.089 0.934 8.54
0.76 0.75 0.081 0.900 9.26
0.74 0.73 0.073 0.866 10.00
0.72 0.71 0.066 0.834 10.76
0.70 0.69 0.058 0.800 11.90
0.68 0.67 0.051 0.768 13.14
0.66 0.65 0.044 0.736 14.77
0.64 0.62 0.037 0.704 16.76
0.62 0.59 0.030 0.672 19.67
0.60 0.55 0.024 0.642 22.92
0.58 0.50 0.018 0.611 27.78
0.56 0.45 0.012 0.581 37.50
0.54 0.37 0.007 0.552 52.86
0.52 0.27 0.003 0.525 90.00

[0070] 在对该太阳能多功能模块进行结构设计时，根据所需的采光迎光面面积确定弦的尺寸，再根据选用的太阳能电池板的特性，选用合适的聚光比，再由上述方式计算出A、B、C、D、E各点坐标，并能确定R的值，由此可确定该太阳能多功能模块的最优结构。通过设置聚光板15内表面是截面形状为圆弧形的柱面，即反光面为圆弧形柱面，这使得聚光比更容易加工制作，相应地更容易制作出精度更高的模具。同时由于圆弧线的每点曲率相同，受力均匀，在该聚光板受到外力(如风力)影响时，其内表面不容易变形。

[0071] 如图3所示，当聚光板15内表面为截面形状为抛物线形的柱面时，将聚光管设置在抛物线的焦点位置处，则平行入射至抛物线形柱面内的所有太阳光均反射至焦点处，即聚焦在聚光管上，从而获得较大的聚光比，减少太阳能电池板的使用量。

[0072] 正常使用时，外部设置的太阳跟踪仪带动齿轮转动，使得聚光槽11跟踪太阳光的变化，太阳光垂直照射在透明盖板17上并穿过透明盖板17经聚光槽11内聚光板15上的反光膜14a反射后，被聚集到太阳能电池组13的表面。一部分光能被太阳能电池转化为电能；另一部分光能变为热能，通过太阳能电池2的背面传热给吸热管12内，热能加热了吸热管12内的水，同时冷却了太阳能电池2，使太阳能电池2恒定在有利工况下发电，并提供了45℃左右的热水供人们使用。

[0073] 如图6所示，在本发明所述利用上述太阳能多功能模块的太阳能电热系统中，包括太阳能多功能模块10、循环水泵20、储存电能蓄电装置30、吸收工质中热量的蓄热箱40。其中，太阳能多功能模块10按照上述方式进行设置，太阳能多功能模块中的太阳能电池组
13与蓄电装置30电连接、太阳能多功能模块的吸热管12与蓄热箱40连通并通过循环水泵20使得工质在吸热管12和蓄热箱40之间循环流动。通过导线9将电能输入蓄电装置
30中，可供家庭日常用电所需；通过水泵20将热水循环，通过换热器41加热蓄热箱40中的水，该蓄热箱40内的热水可满足家庭所需日常热水，从而充分利用了太阳能的能量，提高了太阳能的利用率，降低了其他方式能源的使用，达到环保节能的目的。

[0074] 如图7所示，在本发明所述的太阳能电热系统，还可以包括多个如上所述太阳能多功能模块10，同样，多个太阳能多功能模块中的工质可以设置为水；另外还包括向多个太阳能多功能模块统一供水的水泵20，多个太阳能多功能模块的吸热管12串/并联连接后可输出至社区50，作为社区的生活用热源51，如供暖，省却了燃油锅炉；还可用作热源空调的驱动热源等。而多个太阳能多功能模块的太阳能电池组13串/并联连接后可输出至电网52，实现并网发电。通过多个这种模块的组合使用，使得大规模的太阳能电热系统的投资成本和使用成本都大幅降低，从而能够大规模地应用到社区。同时模块化的结构，使得整个系统拆装方便快捷、维护起来成本更低。

[0075] 以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。