本发明专利技术属于太阳能的领域，尤其是太阳能悬臂塔柱式集热转能热电站。太阳能悬臂柱式集热转能热电站，包括：悬臂柱塔系统（01）、集热转能系统（02）、管线传输系统（03）及运营监测系统（04）；所述的悬臂柱塔系统（01），由中空的塔柱与设于塔柱顶面的太阳能板（1）、分设于塔柱两侧分层式中空悬臂上的太阳能板（2、3）及塔柱底部的水平传动机构（14）组成；所述的中空塔柱及悬臂内，管线传导系统（03）的电气、液压及高低温管线布设其中；所述的太阳能悬臂柱式集热转能热电站，采用透镜群聚光、光伏发电、水冷散热及阳光轴自动跟踪综合技术，不但大幅节约了宝贵的土地资源和开发成本，并同时获得高效、可靠的由太阳能转换的电能和热能，“鱼和熊掌兼而得之”。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于太阳能领域，尤其是一种太阳能悬臂塔柱式集热转能热电站。
技术介绍
当今世界，煤炭、石油等化石能源频频告急，环境污染问题日益严峻。而太阳能作为最具潜力的、可再生的清洁能源，其储量的无限性、存在的普遍性、应用的清洁性以及利用的经济性，越来越被人们所青睐。积极开发太阳能，大力发展光伏发电、在全球范围得到了空前重视，已列为各国可持续发展的国策。光伏发电，也称太阳能发电，即利用太阳能级半导体电子器件吸收太阳光辐射能，并使之集换为电能输出。聚光光伏发电，是在第三代太阳能电池(如能承受1000倍聚光光照的II1-V族半导体电池)的基础上，运用阳光聚焦产生的强光照度，驱动光伏电池发电，相当1/2晶硅电池数量的II1-V，就可获得晶硅电池所产生的电能，从而节约了宝贵的土地资源和太阳能发电的开发成本。然而，在高照度下，光伏电池的散热问题，成为业内首当其冲、急需解决的技术问题。若采用水冷散热，不但能轻松地解决光伏发电的散热难题，还可大量获得宝贵的热水资源。当今，太阳能的开发利用都是沿着“高”与“大”的方向发展，所谓的“高”，就是把太阳能的采能器都是置于建筑物的最高处，或者是建立起极高的集热塔。据资料称，美国将在亚利桑那州沙漠建造一座巨型太阳能塔，巨塔底部的温室直径超过2英里(约合3. 2公里)，塔身直径与足球场不相上下，太阳能巨塔高792米达到帝国大厦的两倍，能满足15万户家庭的用电需求。所谓的“大”，因为I平方米的太阳能电池组件，输出的功率仅有180W和130W左右，西班牙ACCIONA公司在葡萄牙建造的一座太阳能光伏电站，装机容量46兆瓦，每块太阳板大140平方米，电站占地面积250公顷(3750亩)，能满足三万户家庭的日常用电，即每户人家需占用土地.0. 125亩。太阳能电站占地规模之大，是非常令人吃惊的。能否革新用大量的土地资源换取太阳能源的模式呢？能否把太阳能的转换值提高到50%以上呢？回答是肯定的。若能把太阳能的采热模式由平面的改变成立体的模式，那么就可大幅节省建站的土地占用。本专利技术公开的太阳能悬臂塔柱式集热转能热电站，采用立体采能模式及已申请获权的全封闭、水冷、聚光光伏(见已申请在前的2012202401898水冷式透镜群聚光光伏太阳能楼宇机构)采能技术方案，很好地回答并解决了上述的两个提问。
技术实现思路
本专利技术之目的，是向社会公开一种太阳能悬臂塔柱式集热转能热电站。本专利技术属于太阳能的领域，尤其是太阳能悬臂塔柱式集热转能热电站。太阳能悬臂柱式集热转能热电站，包括悬臂柱塔系统(01)、集热转能系统(02)、管线传输系统(03)及运营监测系统(04);所述的悬臂柱塔系统(01)，由中空的塔柱与设于塔柱顶面太阳能板(I)、分设于塔柱两侧分层式中空悬臂上的太阳能板(2、3)及塔柱底部的水平传动机构(14)组成；所述的中空塔柱及悬臂内，管线传导系统(03)的电气、液压及高低温管线布设其中；所述的太阳能悬臂柱式集热转能热电站，采用透镜群聚光、光伏发电、水冷散热及阳光轴自动跟踪综合技术，不但大幅节约了宝贵的土地资源和开发成本，并同时获得高效、可靠的由太阳能转换的电能和热能，“鱼和熊掌兼而得之”。本专利技术的优点在于。能效率高，发电、供热兼得。本专利技术的太阳能悬臂塔柱式集热转能热电站，由于采用了全封闭、聚光光伏、水冷散热的技术方案，不但克服了高聚光太阳能电池散热的难题，还可使太阳能悬臂塔柱式集热转能热电站在获得最高发电量的同时获得由水冷散热而得的热量，从而，高效、可靠地同时获得转换率在内50 %以上的供电、供热的二种太阳能的转换能。自动校准，实时追踪。实时精准追踪阳光，是太阳能发电效率的决定因素，本专利技术太阳能板，采用的阳光轴追踪机(15)，具有实时、自动调整太阳能板的中心轴与太阳光轴相平行的功能，使太阳能板的向阳面，始终保持与阳光轴处于垂直的状态；实时追踪、高聚光大阳能电池、水冷散热综合技术的应用，保障了太阳能板获得最大功效值，特别是水冷散热技术的应用，从根本上解决了聚光光伏发电的技术瓶颈，创造了太阳能发电可靠运营的硬件。结构紧凑，模块化生产。太阳能悬臂塔柱式集热转能热电站所采用的太阳能板，结构紧凑、模块化制造。制造容易，成本低廉。本专利技术太阳能悬臂塔柱式集热转能热电站的器件中的透镜群板，采用树脂注塑成形，制造方便，其它配件及器材都可采用常规的另部件，方便器材的采购，可大规模生产开发，造价相对低廉。资源占有率、开发门坎低，运营可靠。一、相当1/2晶硅电池数量的II1-V族半导体光伏电池，就可等量获得晶硅电池所产生的电能；二、根据立地条件可充分利用现成住宅及楼宇建筑，建立起微太阳能发电站以涓涓细流汇成汪洋的模式，开发太阳能的应用，不但大幅节约了宝贵的土地资源而且降低了太阳能开发及生产制造的门坎。本专利技术的技术方案是这样实现的。太阳能悬臂塔柱式集热转能热电站，包括悬臂柱塔系统(01)、集热转能系统(02)、管线传输系统(03)及运营监测系统(04);所述的悬臂柱塔系统(01)，包括顶面太阳能板(I)、左太阳能板(2)、右太阳能板(3)、管路总管(4)、管路接头(5)、管路连通孔(6)、冷却管路(7)、高温管路(8)、液压管路(9)、电气管路(10)、轴承A (11)、水平旋转齿轮(12 )、轴承B (13)、蜗轮减速电机(14 )、水平旋转机构(15 )、塔柱座(16 )、“ L”形悬臂(38 )及中空塔柱(50);所述的悬臂塔柱式集热转能的太阳板(1、2、3)，分别安装于上方下圆的呈中空结构的中空塔柱(50)的顶面及分层设置于中空塔柱(50)两侧的“L”形悬臂(38)上，形成太阳能悬臂塔柱式集热转能热的结构；所述的安装于中空塔柱(50)顶面上的顶面太阳能板(I)的宽度，与安装于中空塔柱(50)两侧的“L”形悬臂(38)上的太阳能板(2、3)的总宽度相一致；所述的“L”形悬臂(38)的长臂，通过螺纹结合与悬臂座(48)相连接；所述的悬臂座(48)，通过悬臂座螺栓(49)与中空塔柱(50)相连接；所述的带有连接弯头的“L”形悬臂(38)的短臂，通过总成连接螺栓(42)与太阳能板(I或2或3)的阳光轴跟踪总成(36)相连接；所述的阳光轴跟踪总成(36)，通过总成连接架(19)，与太阳能板(I或2或3)的太阳能板连接架(17)相连接；总成连接架(19)和太阳能板连接架(17)的对应位置上，设有太阳能板螺栓(18)穿过的孔；所述的中空塔柱(50)及“L”形悬臂(38)内，管线传输系统(03)中的冷却管路(7)、高温通路管(8)、液压通路管(9)及电气管路(10)的管线，布设于其中；所述的中空塔柱(50)下方的圆形部，插装于充当塔柱座(16)的水平旋转机构(15)上；所述的水平旋转机构(15)，包括轴承A (11)、塔柱齿轮(12)、轴承B (13)、蜗轮减速电机(14 )、塔柱座(16 );所述的中空塔柱(50 )下方的圆形部位上，设有紧实套着于其上的轴承A(11)、塔柱齿轮(12)及轴承B (13);所述的轴承A (11)及轴承B (13)，分别安装于水平旋转机构(15)上方的轴承座及下方的轴承座中；所述的上方的轴承座上，设有轴承盖；所述的塔柱齿轮(12)，位于轴承A (11)及轴承B (13)中间的中空塔柱(50)上；本文档来自技高网...
【技术保护点】
太阳能悬臂塔柱式集热转能热电站，包括：悬臂柱塔系统（01）、集热转能系统（02）、管线传输系统（03）及运营监测系统（04）；所述的悬臂柱塔系统（01），包括：顶面太阳能板（1）、左太阳能板（2）、右太阳能板（3）、管路总管（4）、管路接头（5）、管路连通孔（6）、冷却管路（7）、高温管路（8）、液压管路（9）、电气管路（10）、轴承A（11）、水平旋转齿轮（12）、轴承B（13）、蜗轮减速电机（14）、水平旋转机构（15）、塔柱座（16）、“L”形悬臂（38）及中空塔柱（50）；所述的悬臂塔柱式集热转能的太阳板（1、2、3），分别安装于上方下圆的呈中空结构的中空塔柱（50）的顶面及分层设置于中空塔柱（50）两侧?的“L”形悬臂（38）上，形成太阳能悬臂塔柱式集热转能热的结构；所述的安装于中空塔柱（50）顶面上的太阳能板（1）的宽度，与安装于中空塔柱（50）两侧的“L”形悬臂（38）上的太阳能板（2、3）的总宽度相一致；所述的“L”形悬臂（38）的长臂，通过螺纹结合与悬臂座（48）相连接；所述的悬臂座（48），通过悬臂座螺栓（49）与中空塔柱（50）相连接；所述的带有连接弯头的“L”形悬臂（38）的短臂，通过总成连接螺栓（42）与太阳能板（1或2或3）的阳光轴跟踪总成（36）相连接；所述的阳光轴跟踪总成（36）通过总成连接架（19），与太阳能板（1或2或3）的太阳能板连接架（17）相连接；总成连接架（19）和太阳能板连接架（17）的对应位置上，设有太阳能板螺栓（18）穿过的孔；所述的中空塔柱（50）及“L”形悬臂（38）内，管线传输系统（03）中的冷却管路（7）、高温通路管（8）、液压通路管（9）及电气管路（10）管线布设于其中；所述的中空塔柱（50）下方的圆形部，插装于充当塔柱座（16）的水平旋转机构（15）上；所述的水平旋转机构（15），包括：轴承A（11）、塔柱齿轮（12）、轴承B（13）、蜗轮减速电机（14）、塔柱座（16）；所述的中空塔柱（50）下方的圆形部位上，设有紧实套着于其上的轴承A（11）、塔柱齿轮（12）及轴承B（13）；所述的轴承A（11）及轴承B（13），分别安装于水平旋转机构（15）上方的轴承座及下方的轴承座中；所述的塔柱齿轮（12），位于轴承A（11）及轴承B（13）中间的中空塔柱（50）上；所述的塔柱齿轮（12）与位于蜗轮减速电机（14）上的齿轮相隅合；所述的中空塔柱（50）在水平旋转机构（15）的驱动下，可作水平的旋转。...
【技术特征摘要】
1.太阳能悬臂塔柱式集热转能热电站，包括:悬臂柱塔系统(01)、集热转能系统(02)、管线传输系统(03)及运营监测系统(04);所述的悬臂柱塔系统(01)，包括:顶面太阳能板(I)、左太阳能板(2)、右太阳能板(3)、管路总管(4)、管路接头(5)、管路连通孔(6)、冷却管路(7)、高温管路(8)、液压管路(9)、电气管路(10)、轴承A (11)、水平旋转齿轮(12)、轴承B (13)、蜗轮减速电机(14 )、水平旋转机构(15)、塔柱座(16 )、“ L”形悬臂(38 )及中空塔柱(50);所述的悬臂塔柱式集热转能的太阳板(1、2、3)，分别安装于上方下圆的呈中空结构的中空塔柱(50)的顶面及分层设置于中空塔柱(50)两侧的“L”形悬臂(38)上，形成太阳能悬臂塔柱式集热转能热的结构；所述的安装于中空塔柱(50)顶面上的太阳能板(I)的宽度，与安装于中空塔柱(50)两侧的“L”形悬臂(38)上的太阳能板(2、3)的总宽度相一致；所述的“L”形悬臂(38)的长臂，通过螺纹结合与悬臂座(48)相连接；所述的悬臂座(48)，通过悬臂座螺栓(49)与中空塔柱(50)相连接；所述的带有连接弯头的“L”形悬臂(38)的短臂，通过总成连接螺栓(42)与太阳能板(I或2或3)的阳光轴跟踪总成(36)相连接；所述的阳光轴跟踪总成(36)通过总成连接架(19)，与太阳能板(I或2或3)的太阳能板连接架(17)相连接；总成连接架(19)和 太阳能板连接架(17)的对应位置上，设有太阳能板螺栓(18)穿过的孔；所述的中空塔柱(50)及“L”形悬臂(38)内，管线传输系统(03)中的冷却管路(7)、高温通路管(8)、液压通路管(9)及电气管路(10)管线布设于其中；所述的中空塔柱(50 )下方的圆形部，插装于充当塔柱座(16 )的水平旋转机构(15 )上；所述的水平旋转机构(15)，包括:轴承A (11)、塔柱齿轮(12)、轴承B (13)、蜗轮减速电机(14)、塔柱座(16);所述的中空塔柱(50 )下方的圆形部位上，设有紧实套着于其上的轴承A (11)、塔柱齿轮(12)及轴承B (13);所述的轴承A (11)及轴承B (13)，分别安装于水平旋转机构(15)上方的轴承座及下方的轴承座中；所述的塔柱齿轮(12)，位于轴承A (11)及轴承B (13)中间的中空塔柱(50)上；所述的塔柱齿轮(12)与位于蜗轮减速电机(14)上的齿轮相隅合；所述的中空塔柱(50)在水平旋转机构(15)的驱动下，可作水平的旋转。2.根据权利要求1所述的太阳能悬臂塔柱式集热转能热电站，其特征在于，所述的集热转能系统(02)的太阳能板，具有跟踪太阳光轴、聚光发电及水冷散热的功能；所述的太阳能板(I或2或3)的下方，均设有太阳能板连接架(17);所述的总成连接架(19)下方的两端，设有垂直旋转轴套筒(20)，垂直旋转轴(21)的两端插入其中；所述的垂直旋转轴套筒(20)和垂直旋转轴(21)的对应位置上，留有套筒螺栓(22)穿过的预设孔，以锁定垂直旋转轴(21)于垂直旋转轴套筒(20)中；所述的垂直旋转轴(21)的两内侧上，设有垂直旋转轴轴承(24);所述的垂直旋转轴(21)的中心位置上，设有3/5斜齿轮(26);所述的3/5斜齿轮(26)的齿斜度，设为I度；所述的安装有垂直旋转轴轴承(24)、3/5斜齿轮(26)的垂直旋转轴(21)，在总成盖(23)与总成下架体(25)紧合后，垂直旋转轴(21)被紧固于总成下架体(25)上；所述的3/5斜齿轮(26)，在双联式液压阀(41)的驱动下，太阳能板(I或2或3)随着3/5斜齿轮(26)的旋转，在跟踪总成上可作垂直方向的向上或向下旋转；所述的双联式液压阀(41)，是由二个左右对称的上阀体(34)与双联结构的下阀体(32)紧合后形成双联结构的；所述的左推杆(30)及右推扞(33)头部的上半部，被削除了 1/2，留下的1/2设计成圆弧状，以便推杆头能在斜齿轮的二个斜...
【专利技术属性】
技术研发人员：李万红，李正，
申请(专利权)人：李万红，
类型：发明
国别省市：
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