一种自动跟踪太阳能的聚光装置、太阳能装置及太阳能系统制造方法及图纸

技术编号:15721148 阅读:270 留言:0更新日期:2017-06-29 01:22
一种自动跟踪太阳能的聚光装置、太阳能装置及太阳能系统,属于太阳能技术领域。自动跟踪太阳能的聚光装置包括聚光片,所述聚光片为弯曲角度随温度的变化而变化的金属聚光片。本发明专利技术提供的自动跟踪太阳能的聚光装置、太阳能装置及太阳能系统不需要额外地消耗电能来跟踪太阳。

Automatic tracking solar energy condensing device, solar energy device and solar energy system

The utility model relates to an automatic tracking solar energy condensing device, a solar energy device and a solar energy system, belonging to the solar energy technical field. The utility model relates to an automatic focusing device for tracking solar energy, comprising a focusing plate, which is a metal focusing plate whose bending angle varies with the change of temperature. The invention provides an automatic tracking solar concentrator, a solar energy device and a solar energy system, which do not need to consume electric energy to follow the sun.

【技术实现步骤摘要】
一种自动跟踪太阳能的聚光装置、太阳能装置及太阳能系统
本专利技术涉及一种自动跟踪太阳能的聚光装置、太阳能装置及太阳能系统,尤其涉及一种零能耗的自动跟踪太阳能的聚光装置、太阳能装置及太阳能系统。
技术介绍
传统的槽式等太阳能聚光装置为了达到更高的集热效率,需要消耗一部分电能来跟踪太阳,其中跟踪太阳所消耗的能量大约占太阳能电站发电量的30%。
技术实现思路
为克服现有技术中存在的缺点,本专利技术的专利技术目的是提供一种自动跟踪太阳能的聚光装置、太阳能装置及太阳能系统,其不需要额外地消耗电能来跟踪太阳。为实现所述专利技术目的,本专利技术提供一种自动跟踪太阳能的聚光装置,其包括聚光片,其特征在于,所述聚光片为弯曲角度随温度的变化而变化的金属聚光片。优选地,金属聚光片为由多层不同比弯曲的金属片叠合而成。优选地,金属聚光片由多片组成。优选地,每片聚光片均设置在支架上。优选地,聚光片下设置有透明固定隔挡。为实现所述专利技术目的,本专利技术的另一方面提供一种太阳能装置,其包括太阳能接收器,所述太阳能接收器设置在上述的自动跟踪太阳能的聚光装置的焦点处。为实现所述专利技术目的,本专利技术的再另一方向提供一种太阳能系统,其特征在于,包括多个权利要求6所述的太阳能装置。优选地,太阳能装置设置在箱体内,所述箱体至少部分为玻璃。优选地,多个太阳能装置能够并联、串联和/或温联。优选地,太阳能系统设置在箱体内,所述箱体至少部分为玻璃。与现有技术相比,本专利技术提供的自动跟踪太阳能的聚光装置、太阳能装置及太阳能系统,其不需要额外地消耗电能来跟踪太阳。附图说明图1是本专利技术第一实施例提供的太阳能装置的立体示意图;图2是本专利技术第一实施例提供的太阳能装置在温度较低时聚光原理图;图3是本专利技术第一实施例提供的太阳能装置在温度较高时聚光原理图;图4是本专利技术第二实施例提供的太阳能装置的立体示意图;图5是本专利技术第三实施例提供的太阳能装置的立体示意图;图6是本专利技术提供的自动跟踪太阳能的聚光系统的立体示意图;图7是本专利技术层金属片5A或5B的弯曲角度温度变化的原理图;图8是本专利技术提供的双层金属片1的弯曲角度温度变化的原理图。图中,1—双金属片A;2—高温太阳能接收器;3—装置底座;4—管道;5A—金属片;5B—金属片;6A—支架;6B—支架;7A—透明固定隔挡;7B—透明固定隔挡;8—太阳光线;9—太阳光线10—保温层;11—双层玻璃;12—固定座;13—管道;14—管道;15—管道;16—管道;19—碟形聚光板;20—花瓣形金属片;21—支架;22—简易水壶;23—固定座。具体实施方式下面将结合附图对本专利技术的具体方式进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是专利技术的一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本专利技术保护的范围。在本专利技术的描述中,需要说明的是,术语“上”、“下”“、“左”、“右“等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本专利技术和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本专利技术的限制。此外,术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性。第一实施例图1是本专利技术提供第一实施例提供的太阳能装置的立体示意图。如图1所示,本专利技术第一实施例提供的太阳能装置包括太阳能接收器2和聚光装置,所述太阳能接收器2设置于聚光装置的焦点处。聚光装置包括聚光片,所述聚光片为弯曲角度随温度而变化的金属聚光片。优选地,金属聚光片为由多层不同比弯曲的金属片叠合而成。优选地,金属聚光片由多片组成,例如图1中,金属聚光片包括多层金属聚光片1,所述多层金属聚光片1为由不同比弯曲的多层矩形金属片叠合弯曲而成,金属聚光片1的径向截面为一段弧线段,多层金属聚光片1的中央设置在底座3上。金属聚光片还包括对称设置在多层金属聚光片1两侧的多层金属聚光片5A和多层金属聚光片5B。多层金属聚光片5A由不同比弯曲的多层矩形金属片叠合弯曲而成,多层金属聚光片5A的一边固定设置于支架6A上,其下方优选沿轴向设置有多条透明固定隔挡7A,以在温度较高时,多层金属聚光片5A发生形变后对多层金属聚光片5A进行阻挡;多层金属聚光片5B由不同比弯曲的金属片叠合而成的多层矩形金属片弯曲而成,多层金属聚光片5B的一边固定设置于支架6B上,其下方优选沿轴向设置有多条透明固定隔挡7B,以在温度较高时,多层金属聚光片5B发生形变后对多层金属聚光片5B进行阻挡。在阳光直射到聚光片时,多层金属聚光片1、多层金属聚光片5A和多层金属聚光片5B组成的聚光面,使反射光汇集到焦点处,以使设置在焦点处的接收器更多地接收太阳能。本专利技术中,优选多层金属片由两层比弯曲不同的金属片叠合而成。图2是本专利技术第一实施例提供的太阳能装置在温度较低时聚光原理图,如图2所示,在每日的清晨时分,太阳位于东方,太阳光线的入射角度相对较大,且太阳光照弱,双金属片吸收了较小的太阳辐射,温度较低,双金属片1、双金属片5A与金属片5B弯曲较小,双金属片5A和金属片5B与双金属片1间隔较大距离,此时部分太阳光线9照射在双金属片5B的内表面后经反射落在高温太阳能接收器2外表面上被吸收,可以达到一定的聚光效果。在每日的傍晚时分,太阳位于西方,太阳光线的入射角度相对较大,且太阳光照弱,双金属片吸收了较小的太阳辐射,温度较低,双金属片1、双金属片5A与金属片5B弯曲较小,双金属片5A和金属片5B与双金属片1间隔较大距离,此时部分太阳光线9照射在双金属片5A的内表面后经反射落在高温太阳能接收器2外表面上被吸收,可以达到一定的聚光效果。图3是本专利技术第一实施例提供的太阳能装置在温度较高时聚光原理图,如图3所示,在正午时分,太阳位于集热器的正上方,太阳光线垂直入射,且太阳光照强,温度较高,金属片5A受热向左弯曲直至弯曲到透明固定隔挡7A的位置,同时双金属片5B受热向右弯曲直至弯曲到透明固定隔挡7B的位置;金属片1温度较高,两侧面向上弯曲,从而金属片5A、金属片5B和金属片1能够闭合,形成一个曲面,此时太阳光线8照射在金属片5A和5B的表面后经多次反射落在高温太阳能接收器2外表面后可被吸收形成高温热能。本专利技术中,优选将太阳能装置设置在箱体内,所述箱体至少部分为玻璃,优选为双层玻璃。例如图2或3中,将太阳能装置设置在双层玻璃箱11中,所述双层玻璃箱11的底面至少包括保温层10,其它五个面为双层玻璃,将玻璃箱11设置在固定座12上。第二实施例图4是本专利技术第二实施例提供的太阳能装置的立体示意图,如图4所示,本专利技术第二实施例提供的太阳能装置包括太阳能接收器2和聚光装置,所述太阳能接收器2设置于聚光装置的焦点处。聚光装置包括聚光片,所述聚光片为弯曲角度随温度而变化的金属聚光片。优选地,金属聚光片为由多层不同比弯曲的金属片叠合而成。例如图1中,金属聚光片包括金属聚光片1,所述金属聚光片1为由不同比弯曲的多层矩形金属片弯曲而成,金属聚光片1的径向截面为一段弧线段,多层金属聚光片1的中央设置在底座3上。第二实施例提供的太阳能装置结构简单,容易实现。每日的清晨与傍晚,环境温度较低,金属片1弯曲较小弧度,可以接收入射角较大的太阳光线收集能量;本文档来自技高网...
一种自动跟踪太阳能的聚光装置、太阳能装置及太阳能系统

【技术保护点】
一种自动跟踪太阳能的聚光装置,其包括聚光片,其特征在于,所述聚光片为弯曲角度随温度的变化而变化的金属聚光片。

【技术特征摘要】
1.一种自动跟踪太阳能的聚光装置,其包括聚光片,其特征在于,所述聚光片为弯曲角度随温度的变化而变化的金属聚光片。2.根据权利要求1所述的自动跟踪太阳能的聚光装置,其特征在于,金属聚光片为由多层不同比弯曲的金属片叠合而成。3.根据权利要求2所述的自动跟踪太阳能的聚光装置,其特征在于,金属聚光片由多片组成。4.根据权利要求3所述的自动跟踪太阳能的聚光装置,其特征在于,每片聚光片均设置在支架上。5.根据权利要求4所述的自动跟踪太阳能的聚光装置,其特征在于,聚光片下设置有透明固...

【专利技术属性】
技术研发人员:李志永程亚美郑宏飞赵玉清彭晔
申请(专利权)人:北方工业大学
类型:发明
国别省市:北京,11

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