一种多点聚光阵列式反射镜的高聚光太阳能系统技术方案

本发明专利技术是一种多点聚光阵列式反射镜的高聚光太阳能系统，系至少设一组阵列式反射镜、多数个独立聚光系统、数片太阳能板及散热系统所组成；且该每一反射镜的镜面以多数个具塑胶薄膜的单元反射体所组成，并由外覆壳体所包覆，而内部充填发泡材质；又在反射镜的前方焦点附近，设有多数个独立的聚光系统，每个聚光系统包含有凸透镜部及角锥部；则由反射镜内诸单元反射体集中的光线，分别经聚光系统的二次聚焦，可将太阳光的聚焦比提高到约1500倍以上，但成本却相对低廉。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种高聚光太阳能系统，是一种以薄膜作为反射镜弧面，再加二次光学的聚光系统，搭配之后，整体上能将太阳光的聚焦比提高到约1500倍以上，为一种经济型的太阳光系统设计。
技术介绍
欲取用太阳的光热能量，一般使用太阳能系统来达成，首先要将广泛的日光聚集，这需要良好的反射镜来执行，一般的反射镜在设计上主要有二种，第一是以金属制大型的反射镜，但由于镜面具有较大的直径，又为金属材质，因此在制造上成本很高，组设于地面上时架起较高，不但较重、体积大、具有较大的风阻，是主要的缺点；另外一种反射镜，将反射镜以多数个长方形的反射镜，以矩阵式排列组成整体的反射镜，这种型式虽然解决了设置大体积的反射镜，但是制作镜面所产生的成本仍无法有效的降低。另外，对于太阳能系统中将反射镜的光线予以聚集的方式，以大反射镜将光线集中后，于焦点附近放置多面排成矩阵陈列的太阳板，以提供能量的收集，但这种单纯的将太阳光线反射，能将广大面积的日光聚集起来，但聚焦比并不高，一般只能有600-500倍之间，对于昂贵的太阳能板而言，付出的成本仍为太高。因此，现有在反射镜及聚光系统上都未有适切的整体设计，故收集太阳光热的效率不高，且制造成本太高，是现有主要的缺点。
技术实现思路
针对现有技术的不足，本专利技术的目的在于：提供一种多点聚光阵列式反射镜的高聚光太阳能系统，提高聚光效率，降低制作成本。为实现上述目的，本专利技术采用的技术方案是：一种多点聚光阵列式反射镜的高聚光太阳能系统，其特征在于，至少包含有：一组反射镜，由多数个单元反射体各自组成完整的反射凹弧镜面组；该单元反射体主要设有中空支架，且该支架在一侧覆设有薄膜，该薄膜具有凹弧，且该凹弧是完整的独立反射弧面；而在单元反射体的薄膜与中空支架间充填有发泡材质；外覆壳体，系完整包覆于诸单元反射体的外侧后方，且在该外覆壳体的内部充填有发泡材质，并与诸单元反射体结合形成一体；多数个聚光系统，每一个聚光系统于前方形成拱起的凸透镜部，在该凸透镜部的后方则收束形成角锥部；数个太阳能板，分别固定于聚光系统的角锥部底端；散热系统，设于诸太阳能板的后方。所述在该支架的适当位置至少设有一个注口。所述该外覆壳体一侧设有注口。所述该单元反射体的形状是正方形、正六边形、正八角形的其中之一。所述该聚光系统的凸透镜部是半球形体。与现有技术相比较，采用上述技术方案的本专利技术具有的优点在于：本专利技术在太阳能系统中，设有一组低成本、高效能的反射镜，该组反射镜由一个以上的阵列式排列的反射镜所构成，每一反射镜又以多数个单元反射体所组成，而每一单元反射体的一侧设置薄膜，该薄膜各自具有完整的反射凹弧，单元反射体的另一侧则以相对的支架予以封合，并在内部充填有发泡材质；而诸单元反射体的后方又以外覆壳体罩合，同时在该外覆壳体及单元反射体的内部充填发泡材质，由于该单元反射体上的薄膜面积较小，因此在精密模具上成型时变形量小，且成型时的精密度十分良好，为主要优点，且由薄膜形成镜面，而且内部为发泡材质，不但造价成本降低，重量也较轻，并且可适用各种造型的太阳能反射镜上，使用范围更为广泛，为本案主要优点。本专利技术在太阳能系统中，设有高聚光比的聚光系统，即在反射镜诸单元反射体前方的焦点附近，都放置有由凸透镜部结合角锥部组成的聚光系统，能将每一个由单元反射体反射回来的光线，经第二次的收束集中光线，将光的聚焦比提高到1500倍左右，则在聚光系统的角锥部底部放置太阳能板，可以十分有效率的将光能收集，转换成其他的功(例如：电能)输出，为本专利技术的特色。由上揭反射镜及聚光系的搭配，即可选用较符经济成本的小太阳能板，再加上散热系统，即可构成全方位的太阳能系统。附图说明图1是本专利技术的系统架构图。图2是本专利技术的反射镜与聚光系统配置图。图3是本专利技术反射镜的单元反射体制作示意图。附图标记说明：1反射镜；10外覆壳体；11注口；20单元反射体；21支架；210注口；22薄膜；220凹弧；30聚光系统；31凸透镜部；32角锥部40；发泡材质；50精密模具；51凸面；60太阳能板；70散热系统；L光线。具体实施方式下面结合附图对本专利技术作进一步说明。请参看图1、图2所示，本专利技术至少包含有：一组反射镜1，由多数个单元反射体20拼排成凹弧镜面组，且该单元反射体20设有中空支架21，在该支架21的适当位置至少设有一个注口210，且在该支架21的一侧覆设有薄膜22，该薄膜22的外侧系形成凹弧220，且每一片薄膜22上的凹弧220是完整的反射弧面，则如图1所示，该诸凹弧220可各自聚光而在一定区域内形成光束，在该光束内的光线L)均投射于相对的聚光系统30上；而在单元反射体20的薄膜22与中空支架21间充填有发泡材质40。前述薄膜22所形成的完整反射面凹弧220在实施上有技巧，且是确实可行的，请参看图3所示，预先制作精密模具50，该精密模具50于一侧形成有凸面51，且该凸面51是太阳能反射镜最佳聚光凹弧的相对形状，请配合参看图1、图3所示，将诸单元反射体20的薄膜22抵于该精密模具50的凸面51处，则在单元反射体20内充填发泡材质40，使该薄膜22受到支架21内部发泡材质40膨胀的张力，推抵着薄膜22更紧密的贴紧而形成所需的反射弧面。前述的薄膜22，系塑胶层表面镀上银，并在外表层覆设一层保护膜的胶膜为主体，但这种薄膜在市面上可以直接取用，且该材料的配方并非本案的内容，即本案可取用现有的材料来完成专利技术，故关于该薄膜22的材料即不予赘述，合先陈明。外覆壳体10，完整包覆于诸单元反射体20的外侧后方，该外覆壳体10一侧设有注口11，且在该外覆壳体10的内部充填有发泡材质40，并与诸单元反射体20结合形成一体。在该反射镜1的下方可组设有追日系统(图中未示)，用以追踪太阳的位移；惟该追日系统的转向设计，是另一专利案中所述，也可由现有组件直接放置，故本专利技术对此不另作赘述。上述的单元反射体20并不局限于任何形状，但为配合排列的密合性及制造的方便性，该单元反射体20以正方形为最佳实施例，但也仍可设为六边形、四方形或其他造型等，只要是能够组并成一适当大小面积作为反射镜的单元面积即可。请配合参看图1、图2所示，聚光系统30，设于反射镜20的凹弧220(镜面)焦点前，该聚光系统30是特殊的透镜，主要于前方形成拱起(例如：半球形体)的凸透镜部31，在该凸透镜部31的后方则收束形成角锥部32，该凸透镜部31可以将前方区域由反射镜20的镜面所反射回来的光线L全部收集，并由角锥部32导引再集中收束至底部。该聚光系统30的角锥部32，可为四角、五角、六角都可，并不需要特别的限定。请参看图1所示，数个太阳能板60，分别固定于聚光系统30的角锥部32底端，能接收由凸透镜部31收集，并由角锥部32聚集的光线L，以储存广大面积的太阳能。散热系统50，设于诸太阳能板60的后方，能有利于光与热的储存。本专利技术在使用时，如图1所示，当太阳光的光线L照射于反射镜1时，由反射镜1表面形成镜面的多数个单元反射体20以薄膜22凹弧220各自将该区域的日光反射至相对应的聚光系统30上，诸聚光系统30系以凸透镜部31将前方区域内的光线L收集，并由角锥部32导引再集中收束至底部的太阳能板60，使小面积的太阳能板60接收极大面积的日光，达到高聚光比的目的，不但能收集更多本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种多点聚光阵列式反射镜的高聚光太阳能系统，其特征在于，至少包含有：一组反射镜，由多数个单元反射体各自组成完整的反射凹弧镜面组；该单元反射体主要设有中空支架，且该支架在一侧覆设有薄膜，该薄膜具有凹弧，且该凹弧是完整的独立反射弧面；而在单元反射体的薄膜与中空支架间充填有发泡材质；外覆壳体，完整包覆于诸单元反射体的外侧后方，且在该外覆壳体的内部充填有发泡材质，并与诸单元反射体结合形成一体；多数个聚光系统，每一个聚光系统于前方形成一拱起的凸透镜部，在该凸透镜部的后方则收束形成一角锥部；数个太阳能板，分别固定于聚光系统的角锥部底端；散热系统，设于诸太阳能板的后方。

【技术特征摘要】
1.一种多点聚光阵列式反射镜的高聚光太阳能系统，其特征在于，至少包含有：一组反射镜，由多数个单元反射体各自组成完整的反射凹弧镜面组；该单元反射体主要设有中空支架，且该支架在一侧覆设有薄膜，该薄膜具有凹弧，且该凹弧是完整的独立反射弧面；而在单元反射体的薄膜与中空支架间充填有发泡材质；外覆壳体，完整包覆于诸单元反射体的外侧后方，且在该外覆壳体的内部充填有发泡材质，并与诸单元反射体结合形成一体；多数个聚光系统，每一个聚光系统于前方形成一拱起的凸透镜部，在该凸透镜部的后方则收束形成一角锥部；数个太阳能板，分别固定...

【专利技术属性】
技术研发人员：李进龙，
申请(专利权)人：昆山诃德新能源科技有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32