高效聚光太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種高效聚光太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)，包括固定安裝在可跟蹤太陽的支架上的聚光器、太陽能轉(zhuǎn)換裝置、濾光系統(tǒng)和循環(huán)散熱系統(tǒng)，其特征是：所述太陽能轉(zhuǎn)換裝置與濾光系統(tǒng)具有同一光軸，設(shè)置于聚光器聚光焦點(diǎn)處，在太陽能電池組件的前方，沿所述光軸方向設(shè)置濾光系統(tǒng)，太陽能電池組件的后方為循環(huán)散熱系統(tǒng)，濾光系統(tǒng)出射光的光斑面積不大于被直接照射的太陽能轉(zhuǎn)換設(shè)備垂直于出射光光軸的端口截面積，投射至聚光器上的太陽光經(jīng)過聚光器、濾光系統(tǒng)組成的整個裝置，會聚到太陽能轉(zhuǎn)換設(shè)備上。
【專利說明】高效聚光太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種采用砷化鎵光伏電池和聚光、濾光系統(tǒng)，可高效轉(zhuǎn)換利用太陽光能發(fā)電的裝置。

【背景技術(shù)】
[0002]目前，太陽能利用技術(shù)存在的問題是:太陽能轉(zhuǎn)換效率低；氣溫高和日照強(qiáng)時，由于電池的溫度過高而影響電流的穩(wěn)定輸出；價格高。如果增加太陽跟蹤系統(tǒng)，其單體重量巨大，不利于安裝，且成本激增。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]通過采用聚光技術(shù)、太陽跟蹤系統(tǒng)及砷化鎵電池，減少了光伏電池單位面積的用量，且提升了轉(zhuǎn)換效率、降低了成本；并通過濾光系統(tǒng)，將部分熱量反射掉，以利于光伏電池的散熱，達(dá)到電流穩(wěn)定輸出的目的。
[0004]本實(shí)用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:
[0005]通過在高精度注塑成型的聚光器表面覆蓋效率達(dá)到97%的反光鍍膜，制成直徑在1米以上的輕量的光學(xué)級的聚光器；采用高精度太陽跟蹤系統(tǒng)并優(yōu)化設(shè)計機(jī)械結(jié)構(gòu)承載聚光器，以極低的能耗使太陽光始終匯聚于聚光器焦點(diǎn)處；通過支架在焦點(diǎn)附近設(shè)置濾光系統(tǒng)和太陽能電池板，由濾光系統(tǒng)將多余的熱量反射掉，有用的太陽光透過濾光系統(tǒng)直達(dá)太陽能電池板進(jìn)行光電作用產(chǎn)生電流。
[0006]本實(shí)用新型的有益效果是，太陽能的轉(zhuǎn)換率高；電流輸出穩(wěn)定；光伏發(fā)電的成本相對于目前光伏發(fā)電技術(shù)的應(yīng)用成本低；單個設(shè)備的體積小，重量輕，對施工場地及安裝條件的要求更低。隨著新研制的聚光電池轉(zhuǎn)換率的提高，可在現(xiàn)有設(shè)備的基礎(chǔ)上進(jìn)行升級。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0007]圖1是高效聚光太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖
[0008]圖中:1.聚光電池板及散熱水箱2.濾光鏡3.聚光器4.旋轉(zhuǎn)臺支架5.電熱膜6.聚光器支架7.支架底座8.支架支撐滑軌9.絲杠10.縱向運(yùn)動旋轉(zhuǎn)臺
11.水平運(yùn)動旋轉(zhuǎn)臺12.跟蹤探頭13.跟蹤處理控制器14.支架

【具體實(shí)施方式】
[0009]高效聚光太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)工作原理如下:
[0010]1.當(dāng)陽光照射在聚光器3上時，陽光被反射并匯聚到支架14所固定的濾光鏡2上；
[0011]2.濾光鏡2將太陽光中發(fā)電的光(波長為400-1050)透過，將發(fā)熱的光(波長?1050)反射掉；
[0012]3.發(fā)電的光通過濾光鏡2透射到聚光電池板1上產(chǎn)生直流電；
[0013]4.聚光電池板1后部加裝的水箱可將聚光電池板1生產(chǎn)電力過程中的剩余光熱導(dǎo)出(亦可集中利用)；
[0014]5.聚光電池板1及后部加裝的水箱和濾光鏡2通過支架14固定在聚光器支架6上，聚光器3也固定安裝在聚光器支架6上。
[0015]6.聚光器支架6及其以上部分固定安裝在太陽光跟蹤裝置上，跟蹤裝置由防水防塵的:支架底座7、支架支撐滑軌8、絲杠9、縱向運(yùn)動旋轉(zhuǎn)臺10、水平運(yùn)動旋轉(zhuǎn)臺11、跟蹤探頭12、跟蹤處理控制器13組成。
[0016]7.在跟蹤探頭12和跟蹤處理控制器13的作用下，驅(qū)動水平運(yùn)動旋轉(zhuǎn)臺11及其以上部分做水平旋轉(zhuǎn)運(yùn)動，完成太陽水平運(yùn)動軌跡的跟蹤；驅(qū)動縱向運(yùn)動旋轉(zhuǎn)臺10和絲杠9做縱向運(yùn)動，并與支架支撐滑軌8形成四連桿運(yùn)動機(jī)構(gòu)，使聚光器支架6及其以上部分做俯仰運(yùn)動，完成太陽縱向運(yùn)動軌跡的跟蹤。
[0017]8.電熱膜5在有必要時加熱，用于對聚光器進(jìn)行除霜、除雪處理。
【權(quán)利要求】
1.一種高效聚光太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)，包括固定安裝在可跟蹤太陽的支架上的聚光器、太陽能轉(zhuǎn)換裝置、濾光系統(tǒng)和循環(huán)散熱系統(tǒng)，其特征是:所述太陽能轉(zhuǎn)換裝置與濾光系統(tǒng)具有同一光軸，設(shè)置于聚光器聚光焦點(diǎn)處，在太陽能電池組件的前方，沿所述光軸方向設(shè)置濾光系統(tǒng)，太陽能電池組件的后方為循環(huán)散熱系統(tǒng)，濾光系統(tǒng)出射光的光斑面積不大于被直接照射的太陽能轉(zhuǎn)換設(shè)備垂直于出射光光軸的端口截面積，投射至聚光器上的太陽光經(jīng)過聚光器、濾光系統(tǒng)組成的整個裝置，會聚到太陽能轉(zhuǎn)換設(shè)備上。
2.如權(quán)利要求1所述的一種高效聚光太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)，其特征是:所述太陽能轉(zhuǎn)換設(shè)備為太陽能電池組件、熱管、光纖或者液體循環(huán)傳熱系統(tǒng)。
3.如權(quán)利要求1所述的一種高效聚光太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)，其特征是:所述濾光系統(tǒng)包括濾光鏡和分光鏡。
4.如權(quán)利要求1所述的一種高效聚光太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)，其特征是:所述濾光系統(tǒng)出射光的光斑面積不大于被直接照射的太陽能轉(zhuǎn)換設(shè)備垂直于出射光光軸的端口截面積。
5.如權(quán)利要求1所述的一種高效聚光太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)，其特征是:該裝置設(shè)置有太陽能光能的轉(zhuǎn)換調(diào)節(jié)裝置和熱能的遮蔽或規(guī)避裝置。
6.如權(quán)利要求1所述的一種高效聚光太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)，其特征是:該裝置設(shè)置有太陽跟蹤系統(tǒng)、充電裝置、蓄能裝置、逆變器、穩(wěn)壓裝置、穩(wěn)頻裝置。
7.如權(quán)利要求1所述的一種高效聚光太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)，其特征是:該裝置能與各種電器或傳光體連接。
8.如權(quán)利要求1所述的一種高效聚光太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)，其特征是:該裝置能夠設(shè)置防風(fēng)裝置、避雷裝置、衛(wèi)星接收裝置或?qū)ば茄b置。
【文檔編號】H02S20/32GK204145363SQ201420536416
【公開日】2015年2月4日 申請日期:2014年9月18日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月18日
【發(fā)明者】夏秋, 梁安琪, 馮鵬 申請人:夏秋, 梁安琪, 馮鵬