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龙图腾网获悉深圳大学申请的专利一种集成被动式温控与结构承载的抗风型光伏一体化结构及其管理方法和构造方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN121396069B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-03-20发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202511960920.2，技术领域涉及：H02S40/42；该发明授权一种集成被动式温控与结构承载的抗风型光伏一体化结构及其管理方法和构造方法是由杨海宾;游惠萍;张唯一;刘俊伟;严晋跃;叶逸航;崔宏志设计研发完成，并于2025-12-24向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种集成被动式温控与结构承载的抗风型光伏一体化结构及其管理方法和构造方法在说明书摘要公布了：本申请涉及一种集成被动式温控与结构承载的抗风型光伏一体化结构及其管理方法和构造方法，解决了现有光伏系统缺乏功能一体化设计，难以同时实现高效被动式温控、可靠抗风承载与散热介质长效稳定补给的技术难题，其结构包括：设置于屋面的至少一个一体化功能模块及水源供给单元。一体化功能模块由复合了水凝胶的多级连通孔隙混凝土散热基座，以及水平固定于其上的光伏组件构成，兼具抗风承载与被动散热功能。水源供给单元向基座补水，利用孔隙毛细作用与水凝胶蒸发相变实现持续高效散热。本申请具有如下技术效果：实现被动温控、抗风承载与长效补给的一体化协同，从根本上提升光伏系统发电效率与运行可靠性。

本发明授权一种集成被动式温控与结构承载的抗风型光伏一体化结构及其管理方法和构造方法在权利要求书中公布了：1.一种集成被动式温控与结构承载的抗风型光伏一体化结构的管理方法，其特征在于，一种集成被动式温控与结构承载的抗风型光伏一体化结构，设置于屋面上，包括至少一个一体化功能模块，以及水源供给单元； 其中，每个一体化功能模块包括： 散热基座，由具备多级连通孔隙的混凝土基体以及复合于孔隙内的水凝胶构成，混凝土基体兼具结构强度与自重，以提供承载与抗风稳定性，水凝胶复合于孔隙内，与多级连通孔隙共同形成能够通过毛细作用输水并利用水凝胶蒸发相变进行散热的通道，其中，水凝胶具有从环境中吸收水分的特性； 光伏组件，以水平铺设方式通过界面结合结构固定于散热基座的上表面； 其中，水源供给单元被配置为向至少一个一体化功能模块中的散热基座提供补给水，以使补给水能够通过多级连通孔隙的毛细作用被散热基座吸收； 管理方法包括： 实时采集光伏组件的工作温度和环境湿度数据； 将采集到的光伏组件工作温度与预设的工作温度阈值进行比较，根据比较结果判定散热需求状态；同时将采集到的环境湿度与预设的湿度阈值进行比较，根据比较结果判定水分补给需求状态； 基于散热需求状态和水分补给需求状态的组合判定结果，确定对应的水分管理策略；其中，当判定为需要主动补水时，生成启动补水指令；当判定为无需主动补水时，生成不补水指令； 根据所确定的水分管理策略，向水源供给单元发送相应的控制指令，以控制其对散热基座的补水操作； 基于散热需求状态和水分补给需求状态的组合判定结果，确定对应的水分管理策略包括： 实时计算光伏组件工作温度的变化速率以及环境湿度的变化速率； 选取上述两个变化速率中绝对值较大的一项，将其与预设的变化速率阈值进行比较； 若较大变化速率低于预设的变化速率阈值，则依据当前时刻的散热需求状态与水分补给需求状态的组合判定结果，确定相应的水分管理策略； 若较大变化速率超过预设的变化速率阈值，则进一步获取未来一段预设时段内的气象预报数据，并基于气象预报数据，结合当前时刻的散热需求状态与水分补给需求状态，共同确定水分管理策略； 基于气象预报数据，结合当前时刻的散热需求状态与水分补给需求状态，共同确定水分管理策略包括： 实时获取未来预设时段内的气象预报数据，包括太阳辐照度、环境温度、环境湿度、风速及降水概率；同时，采集系统状态数据，包括光伏组件工作温度、环境湿度、储水箱水位，以及通过分布式嵌入在散热基座内部的湿度传感器网络直接测量的散热基座内水凝胶含水率的空间分布数据； 将气象预报数据与当前采集的系统状态数据输入预建立的基体-组件耦合热模型，该模型表征了水凝胶在多孔混凝土中的蒸发相变、毛细输水及热传导过程；通过数值仿真，动态滚动预测未来一个有限时域内光伏组件工作温度的演变轨迹及散热基座内水凝胶含水率的动态分布，输出系统状态的预测结果； 基于预测结果，采用模型预测控制算法，通过滚动优化方式求解一个带约束的有限时域优化问题，该优化问题的目标函数以预设的多个性能指标为优化目标，包括：光伏组件工作温度的控制精度、系统补水量与泵送能耗的最小化、以及散热基座内水凝胶含水率维持在预设安全范围内，从而得到未来有限时域内的最优控制序列； 根据最优控制序列，生成水分管理策略。

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