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一种可控双状态反光聚光太阳能集热发电装置制造方法及图纸

技术编号:3933713 阅读:157 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术所述装置涉及太阳能发电和供热技术领域,是太阳能光热系统用于中央空调系统的组成构件。该装置将解决集热管——反射镜的组合式太阳能采集装置的春秋使用效率不高的问题。包括有主框架、集热管支架、集热管和反光聚光机构,太阳能电池反光聚光罩活动固接在以集热管为中心的支撑装置的主体上;太阳能电池反光聚光罩的两侧托架是下部为槽型的托架,多个可活动太阳能翻版构件活动固接其上;可受控固定于某状态。实现整个系统获取热量和获取电力的自由选择和比例搭配。一年四季都可以按需获取太阳能,冬季用于采暖、夏季用于空气调节;春秋两季用于发电。与背景技术相比,充分利用上太阳能资源和光伏光热设备,性价比提升接近一倍。

【技术实现步骤摘要】
一种可控双状态反光聚光太阳能集热发电装置
本专利技术涉及太阳能发电和供热
,尤其是涉及一种反光聚光太阳能集热发 电装置。属于太阳能光热系统的组成之一。尤其是中央空调系统的组成之一。
技术介绍
反光聚光在太阳能中央空调系统是太阳能利用的基本形式,是最早实现商业化运 行的太阳能光热技术。其采用的技术方案通常包括安装在支撑框架上的弧面镜面反射镜、借助支撑框架 固定在弧面镜面反射镜焦线上的真空集热管,以及通过支撑框架驱动弧面镜面反射镜跟踪 太阳的跟踪机构,工作时,弧面镜面反射镜将入射阳光反射聚焦为一条集线,安置在这条集 线上的接收器可以吸收阳光加热流体介质。将真空集热管——镜面反射镜为太阳能采集装置,用于中央空调或热水器,是个 高效率的采集装置,平均光热转化效率都超过50%。但是,其缺点是只能在夏季和冬季使 用,在春秋两季处于低效率或停止使用的状态,不能高效利用全部太阳能采集设备,还浪费 了太阳能资源。如按照全年为周期统计,每平米太阳能采集设备是不能达到最大太阳能采 集利用效率的。目前现有解决方案存在不能高效利用全部太阳能采集设备的方案如下如授权公告CN 2580363Y,《基本固定、高倍聚焦的太阳能集热器》所述方案;如授权公告CN 87212764U,《一种聚焦全封闭式太阳能开水器》所述方案;如授权公告CN 2252966Y,《一种多功能贮热式太阳灶》所述方案;如授权公告CN 2305622Y,《一种用于太阳能真空集热管的聚光装置》所述方案;如授权公告CN 238473Y,《聚焦跟踪式高效太阳能加热器》所述方案;如授权公告CN 201096909Y,《一种太阳能聚光反射板》所述方案;如授权公告CN 101667604A,《太阳能均勻光叠加反射聚光镜的设计方法》所述方 案;如公告如公告 案;如公告如公告如公告如公告如公告 案;如公告如公告4=ZL 200620030922. 8《抛物面焦线半跟踪太阳能热水器》所述方案; =CN 201539980U《大焦距抛物槽反射柱式聚光太阳能高温集热器》所述方=CN 101510741A《一种太阳能聚光装置》所述方案;=CN 1632413A《散集式反射系统收集光能的方法》所述方案;=CN 101608836A《组合反射面太阳能集热器》所述方案;=CN 101794017A《一种薄膜太阳能反射聚光装置》所述方案;=CN 201336639Y《平面镜反射太阳能光伏发电的落地槽式聚光器》所述方=CN 201396962Y《槽式抛物面太阳能集热装置》所述方案;=CN 201059805Y,《抛物线凹型槽反射镜聚焦太阳能发电、净水装置》所述方案;如CN101532476A《太阳能柱面聚焦集热储热蒸汽锅炉一汽轮机发电装置》所述方 案;如ZL200820006953. 9《一种阵列式柱面反光聚焦太阳能高温集热储热装置》所述方案;如将太阳能光电电池——镜面反射镜的组合作为为太阳能采集装置,用于中央空 调或热水器,则不是个高效率的采集装置。首先,平均光电转化效率都低于30%。其次,用 于高倍聚焦的太阳能光电电池一般是单晶硅或多晶硅的组件,在高倍聚焦的使用方式过程 中会引起光伏构件单晶硅或多晶硅太阳能光电电池的过热,(当夏季,局部温度将超过35 度,)光电转化效率将大大下降。因此将太阳能光电电池——镜面反射镜的组合作为中央 空调制冷使用时,使用效果很差。如公告CN 101001058B《一种主动采光太阳能弧板光伏发电装置》所述方案;此外,太阳能采集装置是真空集热管——镜面反射镜的组合,还存在反射聚焦在 真空集热管上时,因为太阳的黄道在改变,或跟踪出现偏差或其它因素导致的反射聚焦不 准。造成了阳光浪费、真空集热管吸收效率下降等缺点。
技术实现思路
本专利技术的目的在于避免现有技术的不足之处,而提供一种用于中央空调系统的可 控双状态反光聚光太阳能集热发电装置。该装置将主要解决(真空)集热管——镜面反射 镜组合式太阳能采集装置的春秋使用效率不高问题;减少镜面反射镜反射聚焦于(真空) 集热管,如果反射聚焦出现偏差(或聚焦不准)时,造成的浪费。同时可提供高效果的光伏 电力,提高镜面反射镜组合式太阳能采集装置的综合吸收效率。本专利技术解决上述问题,提供如下方案设计的一种可控双状态反光聚光太阳能集热发电装置,包括有主框架、与主框架 固接的集热管支架、集热管和反光聚光机构,其特征是太阳能电池反光聚光罩支撑装置固 接在集热管支架上或固接在主框架上;太阳能电池反光聚光罩固接在以集热管为中心或近 似中心的太阳能电池反光聚光罩支撑装置的主体上;太阳能电池反光聚光罩由有固定形状 的两侧托架和中间活动固接在两侧托架的多个可活动太阳能翻版构件组成;太阳能翻版构 件可以以两侧托架为支撑或轴支撑,围绕集热管转动或调整定位固定于某状态;太阳能电 池反光聚光罩的可活动太阳能翻版构件与集热管平行。所述的太阳能电池反光聚光罩支撑 装置至少2个为一组;成组使用。所述的一种可控双状态反光聚光太阳能集热发电装置,其特征在于所述的太阳能 电池反光聚光罩的两侧托架是下部为槽型的托架,多个可活动太阳能翻版构件活动固接其 上形成槽型;或多个可活动太阳能翻版构件按照槽型安装在盘状托架下部形成槽型;所述 槽型其横剖面的形状是有利于光线聚焦的槽型,包括但不限于是半圆、近似半圆的弧形、双 曲线槽型、双曲线带平底的槽型、异型槽型、对称平面组合槽型、近似三角形的槽型;所述槽 型近似与反光聚光机构的反光光面平行,并在反光聚光机构将阳光反射并聚焦在集热管的 光路上,形成可阻挡光线的槽型墙;或多个可活动太阳能翻版构件活动固接在两侧托架上,并在反光聚光机构将阳光反射并聚焦在集热管的光路上,形成可阻挡光线的直线或曲线墙;所述的形成可阻挡光线的直线或曲线墙或槽型墙的可活动太阳能翻版构件成组 使用,受控翻转90度角或某角度后,可形成光的通路。所述的一种可控双状态反光聚光太阳能集热发电装置,其特征在于所述的太阳能 电池反光聚光罩的太阳能翻版构件包含(金属)支撑板、反光板、太阳能电池组件;其中,反光板在太阳能电池组件受光面的背面;太阳能电池反光聚光罩的反光部 分为内侧,反光板长度与集热管匹配,可以是多块拼接而成,也可是一体结构;其中,太阳能电池组件包含但不限于是单晶硅、多晶硅、非硅类如砷化镓类薄膜类 太阳能电池及其组件;太阳能电池组件之间通过电连接实现;其中,金属支撑板的作用是支撑作用和促进散热作用,可以用陶瓷、塑料等材质替 代;金属支撑板长度与集热管匹配,可以是多块拼接而成,也可是一体结构;其中,金属支撑板和反光板可以是一体结构,是在支撑板的一面镀有反光膜或镀 有反光涂层或贴有反光膜构成,或支撑板为亮金属材质单面抛光形成镜面,金属材质包括 但不限于是不锈钢。所述的一种可控双状态反光聚光太阳能集热发电装置,其特征在于反光聚光机构 是由固定在主框架的主反光板支架和与集热管平行的反光光面构成,反光光面可将入射阳 光反光并聚焦光线于集热管上;其中,反光光面的截面图型包括但不限于是半圆、近似半圆的弧形、双曲线槽型、 双曲线带平底的槽型、异型槽型、对称平面组合;其中,反光光面可以是多个等宽反光平板的组合的类曲面,类曲面包括但不限于 是半圆、近似半圆的弧形、双曲线槽型、双曲线带平底本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:张国柱
申请(专利权)人:张国柱
类型:发明
国别省市:13

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