一种固定点阵列太阳能聚焦光伏发电系统技术方案

本实用新型专利技术涉及太阳能的聚焦利用，特别是采用点聚焦的太阳能镜实现太阳能采集，并应用于一种固定点阵列太阳能聚焦光伏发电系统。本实用新型专利技术包括至少一个或者一组点聚焦的太阳能镜、至少一个太阳能光伏电池板以及跟踪控制装置，太阳能镜设置在太阳能镜支架上，太阳能光伏电池板设置在太阳能镜聚焦的点状的区域内，在太阳能镜跟踪太阳能过程中其焦距发生变化，保持其焦距始终处于太阳能光伏电池板的点状的区域；跟踪控制装置控制太阳能镜在太阳光变化时将太阳光聚焦到至少一个太阳能光伏电池板上，在太阳能镜跟踪太阳能过程中太阳能光伏电池板与太阳能镜不一起运动，太阳能光伏电池板与地面保持相对静止，实现太阳能的跟踪聚焦利用。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉是采用点聚焦的太阳能镜实现太阳能采集，采用点聚焦的转换器实现太阳能的聚焦跟踪聚焦光伏发电系统。
技术介绍
太阳能聚焦光伏发电系统是采用太阳能聚焦跟踪技术实现太阳能的聚焦利用。现有的太阳能聚焦光伏技术，主要是将太阳能电池板直接驱动，并使其保持与太阳光进行垂直，这样可以增减太阳能的采集效率。但是这种跟踪技术不是聚焦跟踪技木。太阳能点聚焦利用技术主要是塔式和蝶式ニ种，碟式系统是采用太阳能镜聚焦于一个太阳能光伏电池板上。塔式系统是将ー个太阳能镜作为定日镜，由于塔式太阳能采集 的特征，使得其在跟踪太阳能过程部分太阳能镜的利用时间仅为4-6小时，如塔东侧的太阳能镜在上午时基本无法利用，只有到了中午或者下午后才可以利用，因而太阳能采集效率低，该技术方案可以实现高温的采集，不适合于太阳能电池板的应用。本技术人在2006100203529太阳能光学镜跟踪利用器及其阵列中公布了十字型和盘型两种结构的变焦跟踪系统，但是该结构应属于一个或者一组太阳能镜与ー个太阳能光伏电池板的组合，同时也还是限于十字型和盘型两种结构，主要适合于太阳能光热发电系统。其他类型的点聚焦的太阳能聚焦光伏发电系统属于同样ー个或者ー组太阳能镜设置有一个太阳能光伏电池板。
技术实现思路
本技术的目的就是提供ー种固定点阵列太阳能聚焦光伏发电系统，采用太阳能镜采集焦点成为点的各种太阳能光学镜，在焦点的区域内设置太阳能光伏电池板，太阳能光伏电池板不跟随太阳能镜一起运动，在太阳能镜跟踪太阳能过程中，其焦距发生变化，因而称为变焦跟踪；跟踪控制装置控制太阳能镜在太阳光变化时将太阳光聚焦到至少ー个太阳能光伏电池板上，在每天的太阳能跟踪过程聚焦于至少ニ个太阳能光伏电池板上，实现太阳能的经济利用，在进行跟踪太阳的过程中，保持其焦距始终处于太阳能光伏电池板的点的区域；太阳能光伏电池板设置在太阳能镜周围，在太阳能镜跟踪太阳能过程中不跟随太阳能镜进行运动；在太阳能镜上设置有跟踪控制装置，太阳能镜设置在太阳能支架上，来实现的高温高效采集及利用。由于采用点聚焦的太阳能聚焦光伏发电系统，同吋，采用变焦跟踪的技术，因而称为变焦固定点阵列太阳能聚焦光伏发电系统。本技术采用至少ー个或者一组太阳能镜与至少两个太阳能光伏电池板组合构成整体的跟踪聚焦光伏发电系统，将至少ー个或者一组太阳能镜在多个太阳能光伏电池板之间最优的聚焦，从而实现了提高现有太阳能跟踪系统的跟踪效率，降低了跟踪系统的成本，这样克服了现有碟式太阳能聚焦光伏发电系统太阳能采集时间低的缺点，通过设置多个太阳能光伏电池板的技术方法，实现了对现有太阳能镜的利用时间和效率的提高，使得点聚焦的系统可以进行分布式、小型化的适合不同的规模的要求，同时也适合于大規模系统。具体
技术实现思路
如下ー种固定点阵列太阳能聚焦光伏发电系统，包括太阳能光伏电池板(I)、可以采集太阳能的光学镜(2)、支撑太阳能镜的太阳能支架装置(4)、动カ提供装置、动カ传送装置，以及电子控制系统，其特征是包括至少ー个或者一组点聚焦的太阳能镜以及至少ニ个太阳能光伏电池板；太阳能光伏电池板设置在太阳能镜聚焦的点状的区域内，并设置在太阳能镜的上方或者下方，太阳能光伏电池板设置在太阳能光伏电池板支架上(12);太阳能镜设置在太阳能镜支架上，在太阳能镜支架或/和太阳能镜上设置有跟踪控制装置，跟踪控制装置控制太阳能镜在太阳光变化时将太阳光聚焦到至少ー个太阳能光伏电池板上，在每天的太阳能跟踪过程太阳光聚焦于至少ニ个太阳能光伏电池板上，在太阳镜跟踪太阳能过程中太阳能光伏电池板与太阳能镜不一起运动，太阳能光伏电池板与地面保持相对静止，实现太阳能的跟踪聚焦热发电。·多个太阳能镜或者多组太阳能镜在跟踪太阳能过程中将太阳光聚焦到至少ー个太阳能光伏电池板上，在每天的太阳能跟踪过程，至少有ー个或者一组太阳能镜聚焦于至少ニ个太阳能光伏电池板上，每个或者每组太阳能镜选择可以达到最高的太阳能利用效率的太阳能光伏电池板进行聚焦。由多个太阳能镜与多个太阳能光伏电池板组成的太阳能聚焦光伏发电系统，多个太阳能镜根据太阳能采集效率进行最优的聚焦，每个太阳能镜可以根据太阳能采集效率的原则选择距离最近或者最优的太阳能光伏电池板的原则，最优的进行聚焦选择。这这种选择可以是多个太阳能镜组成为一组太阳能镜，共同选择最优的ー个太阳能光伏电池板，实现太阳能的采集和利用。多个太阳镜中可以有太阳能镜在跟踪过程中聚焦于一个太阳能光伏电池板，但是至少有ー个或者一组聚焦于两个以上的太阳能光伏电池板，或者根据需要聚焦于多个太阳能光伏电池板。太阳能光伏电池板；包括单晶硅、多晶硅、非晶硅、薄膜电池、半导体温差发电装置等所有将太阳能转换为电能的电子板；由于采用跟踪后太阳能的热流密度明显增加，因而需要对太阳能直接转化为电能的太阳能设备设置冷却装置，通常可以在其背面一侧增加一个管道来实现水冷，同时将水的温度増加后使得可以实现太阳能光伏与光热综合利用；也可以采用风冷系统。所述太阳能镜支架由连接部件和至少ー个转轴以及与地面或者安装部位进行连接的支撑件组成，由至少ー个或者ー组太阳能镜与太阳能镜支架组成太阳能采集系统，太阳能采集系统选择至少下列ー种A、每个太阳能镜上设置有ニ个转轴，一个称为横轴另ー个称为纵轴，横轴和纵轴相互交叉，成90度夹角，太阳能镜与含有此转轴的太阳能镜支架进行连接组成太阳能采集系统；B、姆个太阳能镜分别与ニ个转轴连接,一个称为横轴另ー个称为纵轴,横轴和纵轴相互不交叉，一个转轴与太阳能镜上或者太阳能镜边框连接成为纵轴，另外一个与连接部件连接后再与太阳能镜连接成为横轴，太阳能镜与含有横轴与纵轴的太阳能镜支架进行连接组成太阳能采集系统；C、多个太阳能镜相互串联在ー个连接部件上组成ー个串联组，每个串联组上的太阳能镜与ー个转轴连接，此轴成为纵轴，多个串联组相互并联在一个连接部件上并与另外一个转轴进行连接，此轴成为横轴，横轴与纵轴相互交叉，成90度，太阳能镜与含有横轴与纵轴的太阳能镜支架进行连接组成太阳能采集系统；D、多个太阳能镜相互串联在ー个连接部件上组成ー个串联组，每个串联组上的太阳能镜都与ー个转轴连接，此轴成为纵轴，多个串联组相互并联在一个连接部件上并与另外一个转轴进行连接，此轴成为横轴，横轴与并纵轴不相互交叉，太阳能镜与含有横轴与纵轴的太阳能镜支架进行连接组成太阳能采集系统；E、由一个点聚焦的太阳能镜或者一组点聚焦的太阳能镜，与ー个含有与地球自转轴平行或者组成小于90度夹角的转轴的太阳能镜支架进行连接。由于采用了多个太阳能光伏电池板，因而可以实现最优的太阳能镜的采集，太阳能镜可以根据需要选择适当的太阳能光伏电池板进行聚焦，同时由于采用了多个太阳能光伏电池板，因而可以选取最优的太阳能光伏电池板聚焦，这样降低了太阳能跟踪的成本。为了实现最优的跟踪，连接部件或者转轴可以采用不同的几何形状，以便于太阳能镜的跟踪适合于不同的太阳能光伏电池板，但是连接部件或者转轴几何形状选择自下列至少ー种A、直线型的柱体，在柱体上设置有多个太阳能镜，优选直线与地球自转轴平行；B、为曲线、抛物线型、复合抛物线型、双曲抛物线型的ー种或多种；C、为圆形、多边形、弧形、矩形的ー种或多种。每ー个转轴上设置有ー个集成跟踪控制装置或者/和多个转轴共同采用成套跟本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种固定点阵列太阳能聚焦光伏发电系统，包括太阳能光伏电池板（1）、可以采集太阳能的光学镜(2)、支撑太阳能镜的太阳能支架装置(4)、动力提供装置、动力传送装置，以及电子控制系统，其特征是：包括至少一个或者一组点聚焦的太阳能镜以及至少二个太阳能光伏电池板；太阳能光伏电池板设置在太阳能镜聚焦的点状的区域内，并设置在太阳能镜的上方或者下方，太阳能光伏电池板设置在太阳能光伏电池板支架上（12）；太阳能镜设置在太阳能镜支架上，在太阳能镜支架或/和太阳能镜上设置有跟踪控制装置，跟踪控制装置控制太阳能镜在太阳光变化时将太阳光聚焦到至少一个太阳能光伏电池板上，在每天的太阳能跟踪过程太阳光聚焦于至少二个太阳能光伏电池板上，在太阳镜跟踪太阳能过程中太阳能光伏电池板与太阳能镜不一起运动，太阳能光伏电池板与地面保持相对静止，实现太阳能的跟踪聚焦光伏发电。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：李建民，
申请(专利权)人：成都奥能普科技有限公司，
类型：实用新型
国别省市：