專利名稱：太陽能聚光鏡聚光倍率測試裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種聚光測試裝置，尤其涉及一種太陽能聚光鏡聚光倍率測試裝置。
背景技術(shù)：
隨著世界經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展，能源危機(jī)問題日益突出。太陽能作為一種清潔無污染的可再生能源，已經(jīng)成為了未來能源的主要發(fā)展對象。建立太陽能聚光裝置是實現(xiàn)太陽能利用的基本手段，太陽能聚光裝置的核心器件就是太陽能聚光鏡，聚光鏡聚光倍率的大小將直接影響太陽能聚光發(fā)電效率的高低。目前測試聚光鏡聚光倍率主要采用光學(xué)方法，S卩比較聚光前后光斑面積的大小，這種測試方法的精確度不高，帶有主觀性，科學(xué)性不強(qiáng)，不能精確的測試聚光鏡聚光倍率的大小?，F(xiàn)在是太陽能聚光光伏的發(fā)展時期，亟需一種聚光鏡聚光倍率測試方法和裝置，可以對聚光鏡的聚光倍率進(jìn)行簡單、有效的測試，有助于提高太陽能聚光發(fā)電效率，促進(jìn)聚光光伏產(chǎn)業(yè)的進(jìn)一步發(fā)展。

實用新型內(nèi)容本實用新型所要解決的技術(shù)問題是為太陽能聚光鏡提供一種簡單實用的聚光倍率測試裝置，在室內(nèi)就能對聚光鏡的聚光倍率進(jìn)行測試。本實用新型由以下技術(shù)方案解決的太陽能聚光鏡聚光倍率測試裝置，包括—個支撐底座，該支撐底座具有可升降調(diào)節(jié)的旋鈕；兩條水平導(dǎo)軌，該水平導(dǎo)軌上刻有刻度且固定于支撐底座上；一個二維移動支架，該支架相嵌于水平導(dǎo)軌上，其能在水平導(dǎo)軌上實現(xiàn)X軸方向和Y軸方向的移動，此支架用于固定聚光鏡。兩個三維移動支架，該支架相嵌于水平導(dǎo)軌上，其能在水平導(dǎo)軌上實現(xiàn)X軸、Y軸和Z軸方向的移動，此支架用于固定硅光電池探測器。光源采用太陽光模擬器，安放在支撐底座的前端；PC機(jī)信號處理端安放在支撐底座的后端。本實用新型裝置中光源采用了太陽光模擬器，有效的提高了測試光源的質(zhì)量。該裝置中設(shè)計了刻有刻度的水平導(dǎo)軌，其能精確的調(diào)整一個二維移動支架和兩個三維移動支架的位置，進(jìn)一步提高整個測試結(jié)果的精度。在該裝置中探測器采用的是硅光電池探測器，能將光信號轉(zhuǎn)變成電信號，便于PC機(jī)信號處理端對探測到的信號進(jìn)行分析處理。PC機(jī)信號處理端主要基于PC機(jī)的信號處理軟件來完成，將采集到的兩次不同的電信號送到電腦中，通過軟件對信號進(jìn)行強(qiáng)度比較處理，最后得到聚光鏡聚光倍率的數(shù)值。從以上技術(shù)方案可以看出，本實用新型利用一個二維移動支架和兩個三維移動支架，可根據(jù)水平導(dǎo)軌上的刻度進(jìn)行Y軸方向的精確調(diào)整，具有測試精度高，操作簡單，連續(xù)可調(diào)等優(yōu)點(diǎn)。該裝置采用水平導(dǎo)軌和移動支架的方式，在制作方面比較簡單，價格低，易于實現(xiàn)。

圖I是太陽能聚光鏡聚光倍率測試裝置整體結(jié)構(gòu)圖。圖中I是太陽光模擬器，2是支撐底座，3是升降旋鈕，4是水平導(dǎo)軌，5是移動支架，6是調(diào)節(jié)旋鈕，7是硅光電池探測器，8是移動支架，9是聚光鏡，10是移動支架，11是調(diào)節(jié)旋鈕，12是硅光電池探測器，13是信號傳輸線，14是PC機(jī)信號處理端。圖2是太陽能聚光鏡聚光倍率測試裝置的主視圖圖3是太陽能聚光鏡聚光倍率測試裝置的俯視圖
具體實施方式
以下結(jié)合附圖和具體實施方式
對本實用新型做進(jìn)一步的詳細(xì)說明。如圖I所示，太陽能聚光鏡聚光倍率測試裝置由太陽光模擬器1，支撐底座2，升降旋鈕3，水平導(dǎo)軌4，移動支架5、8、10，硅光電池探測器7、12，調(diào)節(jié)旋鈕6、11，聚光鏡9，信號傳輸線13, PC機(jī)信號處理端14組成。具體的測試步驟如下 測試準(zhǔn)備，太陽光模擬器I，支撐底座2和PC機(jī)信號處理端14擺放在一條直線上，調(diào)節(jié)升降旋鈕3使支撐底座2處于同一水平面，太陽光模擬器I接通電源，打開模擬器電源開關(guān)，等待3分鐘，使太陽光模擬器I工作在穩(wěn)定的狀態(tài)；太陽光模擬器I穩(wěn)定工作后，其發(fā)出的光束會照射在硅光電池探測器7上，根據(jù)測試過程中的需要，移動支架5使其處于最優(yōu)位置，通過觀察水平導(dǎo)軌4上的刻度，記下移動支架5與太陽光模擬器I之間的距離LI，硅光電池探測器7接受光照后將光信號轉(zhuǎn)換成電信號，并通過信號傳輸線13送到PC機(jī)信號處理端14 ；電信號傳輸?shù)絇C機(jī)信號處理端14后，調(diào)整調(diào)節(jié)旋鈕6，將硅光電池探測器7沿著垂直方向升高，娃光電池探測器7移出太陽光模擬器I出射光的光路；太陽光模擬器I所發(fā)出的光束通過聚光鏡9匯聚，調(diào)節(jié)移動支架8到不同的位置，使聚光鏡9匯聚光束的效果達(dá)到最優(yōu)，通過觀察水平導(dǎo)軌4上的刻度，記下移動支架8和移動支架5之間的距離L2;光束經(jīng)過聚光鏡9匯聚，通過調(diào)整調(diào)節(jié)旋鈕11，光照射到硅光電池探測器12，調(diào)節(jié)移動支架10使硅光電池探測器12和聚光鏡9之間的距離最優(yōu)，通過觀察水平導(dǎo)軌4上的刻度，記下移動支架8和移動支架10之間的距離L3 ；硅光電池探測器12接受光照后將光信號轉(zhuǎn)換成電信號，并通過信號傳輸線13送到PC機(jī)信號處理端14;PC機(jī)信號處理端14接受到這兩路信號后，通過數(shù)據(jù)處理軟件，對這兩路電信號進(jìn)行數(shù)值處理，最后在顯示器上顯示出測試結(jié)果，其包括初始電信號強(qiáng)度，初始光信號強(qiáng)度，聚光后電信號強(qiáng)度，聚光后光信號強(qiáng)度和聚光鏡聚光倍率。本實用新型涉及的太陽光聚光鏡聚光倍率測試裝置，可根據(jù)聚光鏡的型號不同對裝置中的各部件的距離進(jìn)行精確調(diào)整，利用該裝置能夠精確、方便的測試出太陽能聚光鏡的聚光倍率。該裝置采用簡單的水平導(dǎo)軌和移動支架的方式，在制作方面比較簡單，易于實現(xiàn)。綜上所述，該裝置具有結(jié)構(gòu)簡單，操作方便，連續(xù)可調(diào)，測試精度高等優(yōu)點(diǎn)。
權(quán)利要求1.一種太陽能聚光鏡聚光倍率測試裝置，其特征在于，包括一個支撐底座，一個二維移動支架，兩個三維移動支架，兩條水平導(dǎo)軌，太陽光模擬器，聚光鏡，硅光電池探測器和PC機(jī)信號處理端；所述的太陽光模擬器安放在支撐底座的前端；所述的PC機(jī)信號處理端安放在支撐底座的后端；所述的水平導(dǎo)軌刻有刻度并固定在支撐底座上；所述的一個二維移動支架相嵌于水平導(dǎo)軌上用于固定聚光鏡；所述的兩個三維移動支架相嵌于水平導(dǎo)軌上用于固定娃光電池探測器。
專利摘要本實用新型公開了一種太陽能聚光鏡聚光倍率測試裝置，其包括一個支撐底座，該支撐底座具有可升降調(diào)節(jié)的螺桿；兩條水平導(dǎo)軌，該導(dǎo)軌固定于支撐底座上；一個二維移動支架，該二維支架相嵌于滑動導(dǎo)軌用于滑動；兩個三維移動支架，該三維支架相嵌于導(dǎo)軌用于滑動；太陽光模擬器，硅光電池，聚光鏡，信號處理系統(tǒng)。該裝置采用太陽光模擬器為光源，硅光電池作為光電探測器件，將相應(yīng)的光信號轉(zhuǎn)換成電信號輸出，聚光鏡將太陽光模擬器發(fā)出的光匯聚，獲得強(qiáng)度更強(qiáng)的光信號，信號處理系統(tǒng)接受聚光前的電信號和聚光后電信號，并對兩電信號進(jìn)行數(shù)據(jù)標(biāo)定、數(shù)據(jù)處理，最后計算出太陽能聚光鏡聚光倍率的大小。本實用新型采用導(dǎo)軌和移動支架，具有制作方便，操作簡單，價格低廉，易于實現(xiàn)等優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號G01M11/02GK202735065SQ201220220468
公開日2013年2月13日 申請日期2012年5月10日 優(yōu)先權(quán)日2012年5月10日
發(fā)明者陳志明, 鄒世碧, 梁培, 董前民, 張麗 申請人:中國計量學(xué)院