專利名稱:一種拋物鏡二次高倍聚光光伏、光熱電一體機的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種拋物鏡二次高倍聚光光伏、光熱電一體機。
背景技術(shù):
現(xiàn)有高倍聚光光伏系統(tǒng)一般采用塑料菲濕爾透鏡或凹面碟拋物鏡,聚光照射在點分布式砷化鎵聚光電池上來發(fā)電,問題是菲鏡的光傳輸損失大、有色散、有機材料易老化變色,壽命短,與砷化鎵電池的長壽命又不匹配等,而且點分布式聚焦光伏發(fā)電后,大部分光熱能也很難有效利用。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型的目的在于克服上述存在的不足,提供一種拋物鏡二次高倍聚光光伏、光熱電一體機。本實用新型實現(xiàn)其目的采用的技術(shù)方案是該拋物鏡二次高倍聚光光伏、光熱電一體機包括支架,安裝于支架上的帶導(dǎo)熱液通道的鋁散熱件、高反射拋物鏡以及驅(qū)動高反射拋物鏡正對太陽的追日控制器,其中,鋁散熱件上安裝有至少一個二次聚光元件、至少一個高效率砷化鎵聚光電池;所述二次聚光元件包括導(dǎo)光錐、半凸透鏡、平面玻璃,導(dǎo)光錐、半凸透鏡固定于平面玻璃上,上述高效率砷化鎵聚光電池封裝于導(dǎo)光錐的出光口處,導(dǎo)光錐用導(dǎo)熱硅膠粘貼于鋁散熱件上。其中,所述半凸透鏡的焦線與高反射拋物鏡的焦線垂直,光線經(jīng)導(dǎo)光錐,到達高效率砷化鎵聚光電池。其中,所述導(dǎo)光錐由四面反射鏡組成四棱錐形。其中,所述導(dǎo)光錐為四棱錐鏡。其中,所述追日控制器為棱鏡感應(yīng)追日控制器。其中,所述導(dǎo)熱液為水或?qū)嵊突蚱渌旌臀飳?dǎo)熱工質(zhì)。本實用新型采用上述結(jié)構(gòu)后,本實用新型結(jié)構(gòu)簡單,使用方便,可提高太陽能光伏光熱利用效率,降低成本和碳排放,適用范圍廣,具有較大的市場競爭力。
為了更清楚地說明本實用新型的技術(shù)方案,下面將對實施例中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本實用新型的一些實施例,對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。圖1是本實用新型的立體圖;圖2是本實用新型的部分右視圖;[0016]圖3是本實用新型的部分主視圖。
具體實施方式
下面將結(jié)合本實用新型中的附圖,對本實用新型中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分實施例,而不是全部的實施例。基于本實用新型中的實施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本實用新型保護的范圍。見圖1-3所示,本實用新型包括支架1,安裝于支架1上的帶導(dǎo)熱液通道21的鋁散熱件2、高反射拋物鏡3以及驅(qū)動高反射拋物鏡3正對太陽的追日控制器,其中,鋁散熱件 2上安裝有數(shù)個二次聚光元件4、數(shù)個高效率砷化鎵聚光電池5。具體而言上述二次聚光元件4包括導(dǎo)光錐41、半凸透鏡42、平面玻璃43,導(dǎo)光錐41、半凸透鏡42固定于平面玻璃43上,上述高效率砷化鎵聚光電池5封裝于導(dǎo)光錐41的出光口處, 導(dǎo)光錐41用導(dǎo)熱硅膠粘貼于鋁散熱件2上。該半凸透鏡42的焦線與高反射拋物鏡3的焦線垂直,光線經(jīng)導(dǎo)光錐41,到達高效砷化鎵高效聚光電池。該導(dǎo)光錐41由四面反射鏡組成四棱錐形。該追日控制器為棱鏡感應(yīng)追日控制器。該導(dǎo)熱液為水或?qū)嵊突蚱渌旌臀飳?dǎo)熱工質(zhì)。上述棱鏡感應(yīng)追日控制器驅(qū)動高反射拋物鏡3正對太陽,將太陽光首次聚光 50-150倍,在焦點附近形成一長條形聚光帶。此時二次聚光元件4將高反射拋物鏡3形成的聚光帶再二次聚光,可將聚光帶經(jīng)分段折射、全反射和反射后再次聚光7倍左右,使兩次聚光幾何倍數(shù)達到約700倍,實際聚光倍數(shù)約500倍。高倍聚光通過砷化鎵產(chǎn)生光伏電力后,余熱傳遞到鋁散熱件2,再通過鋁散熱件2內(nèi)的導(dǎo)熱液或散熱熱管將熱量帶走。導(dǎo)熱液的熱能可再利用來采暖、熱發(fā)電、熱制冷等。因為高效率砷化鎵聚光電池5的熱衰減系數(shù)很低,約為0. 06% /°C,砷化鎵的光伏轉(zhuǎn)換效率一般在35%以上。假定傳熱溫度梯度15°C,導(dǎo)熱液的溫度若在160°C時,砷化鎵的效率為;35% -35% *0. 06* (160+15-25) = 32 %,光伏效率損失并不大,還得到160°C的溫度,160°C的飽和水蒸氣達到0. 5MPa的壓力,可用于推動蝸輪機發(fā)電,或用于太陽能雙效制冷,這樣在得到高效聚光光伏發(fā)電同時,可利用其高溫廢熱,達成低成本高效聚光光伏、光熱電、光熱制冷一體效果。當然,上述導(dǎo)光錐41也可為四棱錐鏡。當然,以上所述僅為本實用新型一個實例而已,并非來限制本實用新型實施范圍, 凡依本實用新型申請專利范圍所述的構(gòu)造、特征及原理所做的等效變化或修飾,均應(yīng)包括于本實用新型申請專利范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種拋物鏡二次高倍聚光光伏、光熱電一體機,包括支架(1),其特征在于,還包括 安裝于支架(1)上的帶導(dǎo)熱液通道的鋁散熱件O)、高反射拋物鏡(3)以及驅(qū)動高反射拋物鏡(3)正對太陽的追日控制器,其中,鋁散熱件(2)上安裝有至少一個二次聚光元件G)、至少一個高效率砷化鎵聚光電池(5);所述二次聚光元件(4)包括導(dǎo)光錐(41)、半凸透鏡(42)、平面玻璃(43),導(dǎo)光錐 (41)、半凸透鏡02)固定于平面玻璃G3)上,上述高效率砷化鎵聚光電池(5)封裝于導(dǎo)光錐Gl)的出光口處,導(dǎo)光錐Gl)用導(dǎo)熱硅膠粘貼于鋁散熱件(2)上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的拋物鏡二次高倍聚光光伏、光熱電一體機,其特征在于 所述半凸透鏡G2)的焦線與高反射拋物鏡(3)的焦線垂直,光線經(jīng)導(dǎo)光錐(41),到達高效率砷化鎵聚光電池(5)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的拋物鏡二次高倍聚光光伏、光熱電一體機,其特征在于 所述導(dǎo)光錐Gl)由四面反射鏡組成四棱錐形。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的拋物鏡二次高倍聚光光伏、光熱電一體機,其特征在于 所述導(dǎo)光錐Gl)為四棱錐鏡。
5.根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的拋物鏡二次高倍聚光光伏、光熱電一體機,其特征在于 所述追日控制器為棱鏡感應(yīng)追日控制器。
6.根據(jù)權(quán)利要求1-4任意一項所述的拋物鏡二次高倍聚光光伏、光熱電一體機,其特征在于所述導(dǎo)熱液為水或?qū)嵊汀?br>
專利摘要本實用新型涉及拋物鏡二次高倍聚光光伏、光熱電一體機,包括支架,安裝于支架上的帶導(dǎo)熱液通道的鋁散熱件、高反射拋物鏡以及驅(qū)動高反射拋物鏡正對太陽的追日控制器,其中,鋁散熱件上安裝有至少一個二次聚光元件、至少一個高效率砷化鎵聚光電池。所述二次聚光元件包括導(dǎo)光錐、半凸透鏡、平面玻璃,導(dǎo)光錐、半凸透鏡固定于平面玻璃上,上述高效率砷化鎵聚光電池封裝于導(dǎo)光錐的出光口處,導(dǎo)光錐用導(dǎo)熱硅膠粘貼于鋁散熱件上。本實用新型采用上述結(jié)構(gòu)后,本實用新型結(jié)構(gòu)簡單,使用方便,可提高太陽能光伏光熱利用效率,降低成本和碳排放,適用范圍廣,具有較大的市場競爭力。
文檔編號G02B17/06GK202135083SQ201120215910
公開日2012年2月1日 申請日期2011年6月23日 優(yōu)先權(quán)日2011年6月23日
發(fā)明者羅菁 申請人:深圳市安泰科建筑技術(shù)有限公司