一种太阳能反射聚光光伏系统技术方案

一种太阳能反射聚光光伏系统，包括：光反射装置、光能接收器、万向旋转装置及用户指令端，光反射装置固定在万向旋转装置上，光能接收器通过支架固定在光反射装置的光反射路径上；光反射装置包括：框架及多个反射镜；多个反射镜并排安装在框架上；光能接收器包括：换热器、移动机构、光伏电池冷却设备、光伏电池组件；换热器的管道盘在遮挡板的周围；换热器及光伏电池组件固定在移动机构上，在移动机构的驱动下沿光反射路径的方向移动；换热器及光伏电池冷却设备分别依次连接水水热交换器及散热装置，水水热交换器及散热装置分别对换热器及光伏电池冷却设备加入的热水进行降温，然后通过一循环水泵将降温后的水输送回换热器及光伏电池冷却设备。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

Solar energy reflecting concentrating photovoltaic system

Including a solar reflective concentrator photovoltaic system, light reflection device, light receiver, universal rotary device and end user instructions, the light reflecting device is fixed on the universal rotary device, light receiver through the light reflection path bracket is fixed on the light reflecting device; light reflection device comprises a frame and a plurality of multi mirror; a mirror mounted side by side on the frame; the light receiver includes a heat exchanger, moving mechanism, photovoltaic battery cooling equipment, photovoltaic module; heat exchanger pipe plate around the baffle plate; the heat exchanger and the photovoltaic cell assembly is fixed on the moving mechanism, the light reflection path moves in the direction of driving in mobile mechanism; heat exchanger and photovoltaic battery cooling equipment are respectively connected with the water water heat exchanger and heat radiating device, heat exchanger and water cooling device of heat exchanger respectively The hot water added by the cooling equipment of the photovoltaic cell is cooled, and then the cooling water is sent back to the heat exchanger and the cooling device of the photovoltaic cell through a circulating water pump.

【技术实现步骤摘要】
一种太阳能反射聚光光伏系统
本技术涉及聚光光伏技术，特别是关于自适应的反射式聚光光伏技术，具体的讲是一种太阳能反射聚光光伏系统。
技术介绍
聚光光伏技术是通过使用光学材料如透镜或反射镜，将较大面积的太阳光聚集到安装有光伏电池的聚光区域的一种太阳能发电技术。其中，反射区域或透射区域与聚光区域的面积之比为聚光强度。当前高倍聚光光伏系统的聚光强度可达300-1000倍。由于聚光光伏系统的光伏电池只能将太阳总辐射能量的一部分转换成电能(当前高效率的多节点光伏电池的转换效率大约在40%左右)，其余占大部分的光能会被转换成热能，如果不能将这部分热能有效置换出来，聚光区域内会出现超高温，会导致该区域内的元器件(光伏电池)的损坏。在现有的聚光光伏产品中，聚光强度被设定为一个固定值，其中聚光强度的选择会按光伏组件能接受的最大光能强度DNI (Direct Normal Irradiation,即聚光倍数乘以太阳直射辐射能量)来设计。这种设计的弊端是，DNI最大值的持续时间较短，这是因为DNI的最大值往往出现在夏季的正午时分，此时聚光光伏系统到太阳的直线距离最短，而随着时间的推移，聚光光伏系统到太阳的直线距离变长，DNI的最大值也就无法保持。所以现有聚光光伏系统大部分时间都工作在光能强度不足的条件下，无法达到其设计的额定发电出力，工作效率低下，造成了资源的巨大浪费。
技术实现思路
本技术提供一种太阳能反射聚光光伏系统，以实时调整聚光强度，提高光伏发电效率。为了实现上述目的，本技术提供一种太阳能反射聚光光伏系统，所述的系统包括:光反射装置、光能接收器、万向旋转装置及用户指令端，所述光反射装置固定在所述的万向旋转装置上，并能够沿任意方位旋转，所述的光能接收器通过支架固定在所述光反射装置的光反射路径上；所述的光反射装置包括:框架及多个反射镜；所述多个反射镜并排安装在所述框架上，形成蝶形结构；所述的光能接收器包括:换热器、移动机构、光伏电池冷却设备、具备设有透光口的遮挡板及光伏电池的光伏电池组件；所述的光伏电池正对所述透光口设置于所述接收器的内部，所述的换热器的管道盘在所述遮挡板的周围；所述的换热器及光伏电池组件固定在所述移动机构上，在所述的移动机构的驱动下沿光反射路径的方向移动，使所述光反射装置反射到所述光能接收器的光距发生变化；所述的换热器及光伏电池冷却设备分别依次连接水水热交换器及散热装置，所述的水水热交换器及散热装置分别对所述换热器及光伏电池冷却设备加入的热水进行降温，然后通过一循环水泵将降温后的水输送回所述的换热器及光伏电池冷却设备。在一实施例中，所述的移动机构包括:螺杆及电机。在一实施例中，所述的移动机构包括:齿条、齿轮以及电机。在一实施例中，所述的光能接收器还包括:用于收集热水的集水器，设于所述换热器及光伏电池冷却设备与所述水水热交换器之间的管路上。在一实施例中，所述的光能接收器还包括:用于分发冷水的分水器，设于所述换热器及光伏电池冷却设备与所述散热装置之间的管路上。在一实施例中，所述的散热装置包括:散热管；用于测量所述散热管中的热水温度的温度计，所述的温度计连接所述的散热管；用于对所述散热管中的热水进行降温的调速风机；微控制器，连接所述的温度计及调速风机，用于根据所述温度计的温度调节风机的风速。在一实施例中，所述的万向旋转装置包括:竖直旋转机构，通过一连接件连接所述的框架，用于驱动所述的光反射装置在竖直方向旋转；水平旋转机构，设置在所述的竖直旋转机构下方，用于驱动所述的光反射装置在水平方向旋转。本技术的有益技术效果在于:本技术可以通过用户的指令调节光能接收器与光反射装置之间的距离实时地调整聚光强度，可以实时控制太阳能反射聚光光伏系统发热量与发电量的比例。另外，本技术的光能接收器设置于光反射装置的反射光斑较大的区域，提供了冗余反射区，对太阳的追踪精度降低，因而降低了成本。再者，当用户利用水水热交换器进行洗漱时，如果热水使用量较小，可以通过散热装置再次对换热器及冷却设备中的水进行降温，起到保护换热器及光伏电池免受强光损坏的作用。【附图说明】为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本实施例的太阳能反射聚光光伏系统的反射聚光热电供应方法流程图；图2为本技术实施例的反射式聚光光伏系统的结构示意图；图3为本技术实施例的光能接收器202的结构示意图；图4为本技术实施例的光伏电池冷却设备的位置示意图；图5为本技术实施例的用户侧与光能接收器的连接示意图；图6为本技术实施例的太阳光在传播过程中的光反射及接收区域示意图；图7为本技术实施例一的光能接收器的移动方向示意图；图8为本技术实施例二的光能接收器的移动方向示意图。【具体实施方式】下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，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，都属于本技术保护的范围。实施例一如图1所示，本实施例提供一种太阳能反射聚光光伏系统的反射聚光热电供应方法，该太阳能反射聚光光伏系统的反射聚光热电供应方法包括:步骤101:将包含换热器、光伏电池组件及光伏电池冷却设备的光能接收器通过支架安装于光反射装置的光反射路径上，且所述光能接收器远离所述光反射装置的焦点，以使所述光能接收器所在位置的光斑面积大于所述光伏电池组件的光接收面积；步骤102:采用光反射装置将太阳光反射聚光到所述光能接收器上；步骤103:根据太阳光到达地面的路径控制所述光反射装置旋转移动，使所述光反射装置朝向太阳；步骤104:接收用户上传的热电需求指令，并根据所述热电供应需求指令调整所述的光能接收器与所述光反射装置之间的距离，使所述光反射装置反射到所述光伏电池上的光距发生变化；步骤105:所述的光伏电池组件将接收到的太阳光反射的光能转换为电能输送给用户；步骤106:所述的换热器将接收到的太阳光反射光加热的热水依次输送给水水热交换器及散热装置；步骤107:所述光伏电池冷却水设备将加热的热水依次输送给水水热交换器及散热装置；步骤108:根据所述散热装置的散热管中的水温值控制调速风机的风速，对所述散热管中的水进行降温；步骤109:循环水泵将降温后的水输送到所述的换热器及冷却水设备。由图1所示的流程可知，本实施例中，光反射装置将太阳光反射聚光到光能接收器上后，根据用户的指令可以调整光能接收器与光反射装置之间的距离，使光反射装置反射到所述光伏电池组件上的光距发生变化，可以实时控制太阳能反射聚光光伏系统发热量与发电量的比例。另外，本技术的光能接收器设置于光反射装置的反射光斑较大的区域，提供了冗余反射区，对太阳的追踪精度降低，因而降低了成本。图1所示的流程中的太阳能反射聚光光伏系统如图2所示，该系统包括:光反射装置201、光能接收器202、万向旋转装置2本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种太阳能反射聚光光伏系统，其特征在于，所述的系统包括：光反射装置、光能接收器、万向旋转装置及用户指令端，所述光反射装置固定在所述的万向旋转装置上，并能够沿任意方位旋转，所述的光能接收器通过支架固定在所述光反射装置的光反射路径上；所述的光反射装置包括：框架及多个反射镜；所述多个反射镜并排安装在所述框架上，形成蝶形结构；所述的光能接收器包括：换热器、移动机构、光伏电池冷却设备、具备设有透光口的遮挡板及光伏电池的光伏电池组件；所述的光伏电池正对所述透光口设置于所述接收器的内部，所述的换热器的管道盘在所述遮挡板的周围；所述的换热器及光伏电池组件固定在所述移动机构上，在所述的移动机构的驱动下沿光反射路径的方向移动，使所述光反射装置反射到所述光能接收器的光距发生变化；所述的换热器及光伏电池冷却设备分别依次连接水水热交换器及散热装置，所述的水水热交换器及散热装置分别对所述换热器及光伏电池冷却设备加入的热水进行降温，然后通过一循环水泵将降温后的水输送回所述的换热器及光伏电池冷却设备。

【技术特征摘要】
1.一种太阳能反射聚光光伏系统，其特征在于，所述的系统包括:光反射装置、光能接收器、万向旋转装置及用户指令端，所述光反射装置固定在所述的万向旋转装置上，并能够沿任意方位旋转，所述的光能接收器通过支架固定在所述光反射装置的光反射路径上； 所述的光反射装置包括:框架及多个反射镜；所述多个反射镜并排安装在所述框架上，形成蝶形结构； 所述的光能接收器包括:换热器、移动机构、光伏电池冷却设备、具备设有透光口的遮挡板及光伏电池的光伏电池组件；所述的光伏电池正对所述透光口设置于所述接收器的内部，所述的换热器的管道盘在所述遮挡板的周围；所述的换热器及光伏电池组件固定在所述移动机构上，在所述的移动机构的驱动下沿光反射路径的方向移动，使所述光反射装置反射到所述光能接收器的光距发生变化；所述的换热器及光伏电池冷却设备分别依次连接水水热交换器及散热装置，所述的水水热交换器及散热装置分别对所述换热器及光伏电池冷却设备加入的热水进行降温，然后通过一循环水泵将降温后的水输送回所述的换热器及光伏电池冷却设备。2.根据权利要求1所述的太阳能反射聚光光伏系统，其特征在于，所述的移动机构包括:螺杆及电机。3...

【专利技术属性】
技术研发人员：慕震，王凤，付苓，
申请(专利权)人：涿州聚烨新能源技术有限公司，
类型：实用新型
国别省市：