專利名稱：一種太陽能發(fā)電單元的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明所涉及的是太陽能發(fā)電，特別是一種太陽能發(fā)電單元。
背景技術(shù)：
目前，太陽能的發(fā)電方式基本有兩種，一種是太陽能光伏發(fā)電；另一種是太陽 能熱發(fā)電。前一種方式的發(fā)電成本較高，且光伏電池的制造耗能很大；后一種方式需要 建熱電廠，要消耗大量的水資源，即不適合建在無水的荒漠地區(qū)，又不適合建在城市， 且投資巨大。
發(fā)明內(nèi)容為此，本發(fā)明提供了一種太陽能發(fā)電的新方式一種太陽能發(fā)電單元。其設(shè)計(jì) 方案和技術(shù)特征是1、通過太陽能加熱工質(zhì)使其氣化并膨脹加壓，推動(dòng)磁性物體在線圈內(nèi)往復(fù)運(yùn)動(dòng) 而發(fā)電。2、具體技術(shù)方案是在一端封閉的金屬筒(2)內(nèi)，設(shè)有柱塞(或帶桿活塞) (1)；在二者所形成的活動(dòng)密封空腔(16)中，裝有可加熱氣化的工質(zhì)；通過太陽照射使 工質(zhì)加熱氣化并產(chǎn)生氣壓，推動(dòng)柱塞(1)在金屬筒(2)內(nèi)向外伸出一定距離后；通過遮陽 反光罩(5)遮擋陽光使工質(zhì)降溫，從而使活動(dòng)密封空腔(16)中的氣壓降低，或使活動(dòng)空 腔(16)中的高壓氣體，通過柱塞(1)上設(shè)有電磁閥(14)的氣流通道(Ia)進(jìn)入到活動(dòng)密 封空腔(17)后，關(guān)閉電磁閥(14)；并通過外界壓力，再使柱塞(1)縮回金屬筒(2)內(nèi)， 以達(dá)到往復(fù)運(yùn)動(dòng)的目的；其外界壓力來自于柱塞(1)的另一端與金屬筒(9)所形成的活動(dòng) 密封空腔(17)中的工質(zhì)受陽光加熱汽化所產(chǎn)生的氣壓；其外界壓力還可來自于柱塞(1) 向外伸出運(yùn)動(dòng)時(shí)儲存的勢能(壓縮或拉伸彈簧、舉起重物等)；在柱塞(1)上固定有磁鐵，其外包圍有線圈(7)，二者相對往復(fù)運(yùn)動(dòng)便可不斷發(fā)電。將電流整流穩(wěn)壓后，便可 直接使用或并網(wǎng)。3、一端封閉的金屬筒(2)和(9)的外圍設(shè)有可透光的真空保溫層(18)。4、上述真空保溫層(18)由一端封閉的雙層玻璃管(11)和(13)抽真空構(gòu)成。5、上述真空保溫層(18)也可由一端封閉的單層玻璃管(3)和⑶與一端封閉的 金屬筒(2)和(9)之間用金屬波紋管(4)和(4a)彈性密封后抽真空構(gòu)成。6、在真空保溫層(18)的周圍設(shè)有弧形遮陽反光罩(5)和(10)，根據(jù)需要，用以 遮陽或反光。由于這種太陽能發(fā)電單元就是一臺臺小型發(fā)電機(jī)，它們在工作時(shí)不需要耗水， 因此可將大量的這種太陽能發(fā)電單元放置在沙漠荒灘上組成發(fā)電量巨大的電廠；也可將 其。這種太陽能發(fā)電單元具有制造簡單、安裝容易、維修方便、成本低廉、用途廣 泛等優(yōu)點(diǎn)。以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步說明。


圖1是這種太陽能發(fā)電單元第一個(gè)實(shí)施例的水平剖面原理構(gòu)造圖。圖2是這種太陽能發(fā)電單元第二個(gè)實(shí)施例的水平剖面原理構(gòu)造圖。圖3是這種太陽能發(fā)電單元第三個(gè)實(shí)施例的水平剖面原理構(gòu)造圖。圖4是這種太陽能發(fā)電單元第一個(gè)實(shí)施例的外形原理構(gòu)造圖。圖5是這種太陽能發(fā)電單元第四個(gè)實(shí)施例的外形原理構(gòu)造圖。圖中1.柱塞，la.氣流通道，2.—端封閉的金屬筒，3.單層玻璃管，4.金屬波紋 管，4a.金屬波紋管，5.遮陽反光罩，6.磁鐵，7.線圈，8.單層玻璃管，9. 一端封閉的金屬筒，10.遮 陽反光罩，11.雙層玻璃管，12.隔離支撐環(huán)，13.雙層玻璃管，14.電磁閥，15.彈簧， 16.活動(dòng)密封空腔，17.活動(dòng)密封空腔，18.真空保溫層。
具體實(shí)施方式
在
圖1中，柱塞⑴的兩端分別套有一端封閉的金屬筒(2)和(9)；在其外圍分 別套有一端封閉的單層玻璃管⑶和(8)，(2)和(3)以及⑶和(9)之間的端口處，分 別用金屬波紋管(4)和(4a)連接密封并抽真空，從而在金屬筒(2)和(9)外圍形成真空 保溫層(18)；在單層玻璃管(3)和(8)的外圍，分別設(shè)有可圍繞其旋轉(zhuǎn)的遮陽反光罩(5) 和(10)，它們跟蹤陽光，在靜止時(shí)分別交替處于(3)和⑶周圍的相反位置上，用于反 射或遮擋陽光；在柱塞(1)固定有磁鐵(6)，其外包用有線圈(7)；在括動(dòng)密封空腔(16) 和(17)中裝有可加熱氣化的工質(zhì)。當(dāng)遮陽反光罩(5)開啟，并將陽光反射到金屬筒(2)上時(shí)，活動(dòng)密封空腔(16) 中的工質(zhì)被加熱氣化并產(chǎn)生氣壓，推動(dòng)柱塞(1)在金屬筒(2)內(nèi)向外伸出一定距離后， 遮陽反光罩(5)旋轉(zhuǎn)180度遮擋陽光使工質(zhì)降溫，從而使活動(dòng)密封空腔(16)中的氣壓降 低；同時(shí)，遮陽反光罩(10)旋轉(zhuǎn)180度開啟，并將陽光反射到金屬筒(9)上，使活動(dòng)密 封空腔(17)中的工質(zhì)被加熱氣化并產(chǎn)生氣壓，推動(dòng)柱塞(1)縮回金屬筒(2)內(nèi)；這一過 程反復(fù)進(jìn)行，從而達(dá)到使磁鐵(6)在線圈(7)內(nèi)不斷相對往復(fù)運(yùn)動(dòng)的目的。在圖2中，金屬筒⑵和(9)外圍的真空保溫層(18)由一端封閉的雙層玻璃管 (11)和(13)抽真空構(gòu)成；隔離支撐環(huán)(12)具有分子篩結(jié)構(gòu)，使金屬筒(2)和(9)與雙 層玻璃管(11)和(13)之間保有干燥的保溫氣體。這種真空保溫結(jié)構(gòu)制造容易，成本較 低。圖3中，在柱塞(1)上設(shè)有氣流通道(la)，在氣流通道(la)上設(shè)有電磁閥 (14)，通過它們，工質(zhì)可在活動(dòng)密封空腔(16)和(17)中被來回搬運(yùn)，從而增大活動(dòng)密封 空腔(16)和(17)之間的氣壓差，提高太陽能發(fā)電單元的工作效率。在圖5中，柱塞⑴在金屬筒(2)內(nèi)向外伸出運(yùn)動(dòng)時(shí)，壓縮彈簧(15)，并通過其儲存的勢能使柱塞(1)縮回至金屬筒(2)內(nèi)。從而達(dá)到使磁鐵在線圈內(nèi)不斷相對往復(fù)運(yùn) 動(dòng)的目的。這種太陽能發(fā)電單元結(jié)構(gòu)較為簡單一些。
權(quán)利要求1.一種太陽能發(fā)電單元，其特征是在一端封閉的金屬筒(2)內(nèi)，設(shè)有柱塞或帶桿 活塞(1)；在二者所形成的活動(dòng)密封空腔(16)中，裝有可加熱氣化的工質(zhì)；通過太陽照 射使工質(zhì)加熱氣化并產(chǎn)生氣壓，推動(dòng)柱塞(1)在金屬筒(2)內(nèi)向外伸出一定距離后，通過 遮陽反光罩(5)遮擋陽光使工質(zhì)降溫；從而使活動(dòng)密封空腔(16)中的氣壓降低，或使活 動(dòng)空腔(16)中的高壓氣體，通過柱塞(1)上設(shè)有電磁閥(14)的氣流通道(Ia)進(jìn)入到活 動(dòng)密封空腔(17)中；并通過外界壓力，再使柱塞(1)縮回金屬筒(2)內(nèi)；其外界壓力來 自于柱塞(1)的另一端與金屬筒(9)所形成的活動(dòng)密封空腔(17)中的工質(zhì)受陽光加熱汽 化所產(chǎn)生的氣壓；其外界壓力或來自于柱塞(1)向外伸出運(yùn)動(dòng)時(shí)儲存的勢能；在柱塞(1) 上固定有磁鐵(6)，其外包圍有線圈(7)，通過使二者相對往復(fù)運(yùn)動(dòng)而發(fā)電。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種太陽能發(fā)電單元，其特征是一端封閉的金屬筒(2)和 (9)的外圍設(shè)有可透光的真空保溫層(18)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種太陽能發(fā)電單元，其特征是上述真空保溫層(18)由 一端封閉的雙層玻璃管(11)和(13)抽真空構(gòu)成。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種太陽能發(fā)電單元，其特征是上述真空保溫層(18)由 一端封閉的單層玻璃管(3)和(8)與一端封閉的金屬筒(2)和(9)之間用金屬波紋管(4) 和(4a)彈性密封后抽真空構(gòu)成。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種太陽能發(fā)電單元，其特征是在真空保溫層(18)的周 圍設(shè)有弧形遮陽反光罩(5)和(10)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種太陽能發(fā)電單元，其特征是在柱塞(1)上設(shè)有氣流通 道(Ia)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種太陽能發(fā)電單元，其特征是在氣流通道(Ia)上設(shè)有 電磁閥(14)。
專利摘要一種太陽能發(fā)電單元，其特征是在一端封閉的金屬筒(2)內(nèi)，設(shè)有柱塞或帶桿活塞(1)；在二者所形成的活動(dòng)密封空腔(16)中，裝有可加熱氣化的工質(zhì)；通過太陽照射使工質(zhì)加熱氣化并產(chǎn)生氣壓，推動(dòng)柱塞(1)在金屬筒(2)內(nèi)向外伸出一定距離后，通過遮陽反光罩(5)遮擋陽光使工質(zhì)降溫；從而使活動(dòng)密封空腔(16)中的氣壓降低，或使活動(dòng)空腔(16)中的高壓氣體，通過柱塞(1)上設(shè)有電磁閥(14)的氣流通道(1a)進(jìn)入到活動(dòng)密封空腔(17)中；并通過外界壓力，再使柱塞(1)縮回金屬筒(2)內(nèi)；在柱塞(1)上固定有磁鐵(6)，其外包圍有線圈(7)，通過使二者相對往復(fù)運(yùn)動(dòng)而發(fā)電。
文檔編號F03G6/00GK201794731SQ201020255729
公開日2011年4月13日 申請日期2010年7月1日 優(yōu)先權(quán)日2010年7月1日
發(fā)明者徐林波 申請人:徐林波