本發(fā)明屬于太陽能利用技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種太陽能聚光結(jié)構(gòu)。

背景技術(shù)：

聚光器是太陽能光伏聚光組件的重要部件，主要用于聚光發(fā)電，其聚光方式分為點(diǎn)聚焦、線聚焦和面聚焦三大方式。

在點(diǎn)聚焦方式中，蝶式鏡面聚光系統(tǒng)最為常見，蝶式系統(tǒng)通過點(diǎn)聚焦方式將太陽光聚焦到斯特林發(fā)動(dòng)機(jī)的集熱器上；在線聚焦方式中，太陽能拋物面槽式熱發(fā)電系統(tǒng)最為常見，槽式系統(tǒng)采用線聚焦方式將太陽光聚焦到管狀集熱器上。但是，無論是點(diǎn)聚焦還是線聚焦的方式，反射鏡對(duì)入射光和反射光的角度不會(huì)進(jìn)行選擇，會(huì)形成光污染，而且集熱器周圍空氣流動(dòng)使熱量散失無法避免。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明目的是為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足而提供一種太陽能聚光結(jié)構(gòu)。

為達(dá)到上述目的，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案為：一種太陽能聚光結(jié)構(gòu)，它包括第一反射鏡、設(shè)置于所述第一反射鏡聚光焦點(diǎn)處的集熱器，它還包括設(shè)置于所述集熱器另一側(cè)用于將太陽光聚焦到所述集熱器上的至少一組菲涅爾反射鏡組，所述菲涅爾反射鏡組由多個(gè)角度互不相同的反射片依次排列而成；定義所述第一反射鏡中經(jīng)過所述集熱器的對(duì)稱面為其第一對(duì)稱面，所述第一對(duì)稱面與多個(gè)所述反射片之間的夾角依次遞增或者遞減。

優(yōu)化地，所述第一反射鏡由關(guān)于所述第一對(duì)稱面對(duì)稱的兩塊弧形反射槽組成，所述集熱器為與所述反射槽相平行的集熱管，所述菲涅爾反射鏡組有兩組且關(guān)于所述第一對(duì)稱面對(duì)稱。

優(yōu)化地，所述第一反射鏡為球面鏡，所述菲涅爾反射鏡組為一組且由多個(gè)同心設(shè)置的環(huán)形反射片組成。

進(jìn)一步地，定義經(jīng)過所述集熱器且垂直于所述第一對(duì)稱面的平面為第一平面，定義所述菲涅爾反射鏡組中處于端部且接近所述第一平面的所述反射片為第一反射片、處于另一端部且遠(yuǎn)離所述第一平面的所述反射片為第二反射片，所述第一反射片與所述第一平面之間的夾角為45~50°，所述第二反射片與所述第一平面之間的夾角為70~75°。

進(jìn)一步地，相鄰兩個(gè)所述反射片之間的夾角為0.5~2°。

由于上述技術(shù)方案運(yùn)用，本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有下列優(yōu)點(diǎn)：本發(fā)明太陽能聚光結(jié)構(gòu)，通過在集熱器另一側(cè)設(shè)置至少一組菲涅爾反射鏡組，使得菲涅爾反射鏡組、第一反射鏡分別位于集熱器的兩側(cè)，這樣在進(jìn)行陽光聚焦時(shí)能夠有選擇性的接受來自于太陽方向的入射光，使得反射光對(duì)集熱器的上下表面同時(shí)加熱，集熱器表面的高溫區(qū)占絕大部份，散熱面積小，使集熱器表面均勻受熱，并抑制空氣流動(dòng)性，減少低溫區(qū)域，降低熱量散失，并使反射光不會(huì)對(duì)周圍環(huán)境產(chǎn)生影響。

附圖說明

附圖1為實(shí)施例1中太陽能聚光結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖；

附圖2為實(shí)施例2中太陽能聚光結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖；

附圖3為附圖2的簡(jiǎn)圖；

其中，1、第一反射鏡；11、反射槽；2、菲涅爾反射鏡組；21、反射片；21a、第一反射片；21b、第二反射片；3、集熱器；a、第一對(duì)稱面；b、第一平面；1’、第一反射鏡；2’、菲涅爾反射鏡組；21’、反射片；21a’、第一反射片；21b’、第二反射片；3’、集熱器；a’、第一對(duì)稱面；b’、第一平面。

具體實(shí)施方式

下面將結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施方案進(jìn)行詳細(xì)說明。

實(shí)施例1

如圖1所示的太陽能聚光結(jié)構(gòu)，是一種線聚光結(jié)構(gòu)，主要包括第一反射鏡1、菲涅爾反射鏡組2和集熱器3三大部分。

其中，集熱器3設(shè)置在第一反射鏡1的聚光焦點(diǎn)處，利用第一反射鏡1能夠?qū)㈥柟饩劢怪良療崞?上的下表面處（此處有關(guān)方向的定義是按照?qǐng)D1中的方向予以定義的，下同）。菲涅爾反射鏡組2至少有一組，它們?cè)O(shè)置在集熱器3的另一側(cè)（即第一反射鏡1的上方），用于將太陽光聚焦到集熱器3的表面。每組菲涅爾反射鏡組2由角度互不相同的多個(gè)反射片21依次排列而成，定義第一反射鏡1中經(jīng)過集熱器3的對(duì)稱面為其第一對(duì)稱面a，則第一對(duì)稱面a與每組菲涅爾反射鏡組2中多個(gè)反射片21之間的夾角依次遞增或者遞減。

在本實(shí)施例中，第一反射鏡1由關(guān)于第一對(duì)稱面a對(duì)稱的兩塊弧形反射槽11組成，集熱器3為與反射槽11相平行的集熱管，菲涅爾反射鏡組2則有兩組并關(guān)于第一對(duì)稱面a對(duì)稱。定義經(jīng)過集熱器3且垂直于第一對(duì)稱面a的平面為第一平面b；定義每組菲涅爾反射鏡組2中處于端部且接近第一平面b的反射片21為第一反射片21a，處于另一端部且遠(yuǎn)離第一平面b的反射片21為第二反射片21b（即每組菲涅爾反射鏡組2中處于上端部的為第一反射片21a且處于下端部的為第二反射片21b），則第一反射片21與第一平面b之間的夾角為45~50°（優(yōu)選45°），第二反射片21b與第一平面b之間的夾角為70~75°（優(yōu)選72°）；相鄰兩個(gè)反射片21之間的夾角為0.5~2°（優(yōu)選1°）。

在本實(shí)施例中，集熱器3優(yōu)選采用直徑70mm的真空集熱管（此處太陽能聚光結(jié)構(gòu)尺寸只是舉例，其具體尺寸可以按比例縮放）；第一反射鏡1的半徑為1100mm，這樣在集熱器3兩側(cè)0~1100mm的陽光由位于集熱器3中心水平面（即第一平面b）下方的第一反射鏡1的弧形反射面進(jìn)行聚光，從而對(duì)集熱器3上角度α為182°~358°區(qū)域范圍內(nèi)的表面進(jìn)行加熱（α如圖1所示，為集熱器3半徑所處平面與第一平面b形成的夾角）。兩組菲涅爾反射鏡組2間隔設(shè)置并且其最大寬度可以選擇5050mm，使得集熱器3兩側(cè)1125~2525mm范圍內(nèi)的陽光由位于集熱器3中心水平面上方的菲涅爾反射鏡組2進(jìn)行聚光，對(duì)集熱管表面338°~78°和102°~202°的范圍進(jìn)行加熱。

實(shí)施例2

如圖2和圖3所示的太陽能聚光結(jié)構(gòu)，是一種點(diǎn)聚光結(jié)構(gòu)，也主要包括第一反射鏡1’、菲涅爾反射鏡組2’和集熱器3’三大部分，其具體結(jié)構(gòu)與實(shí)施例1中的結(jié)構(gòu)基本類似，不同的是：第一反射鏡1’為球面鏡；菲涅爾反射鏡組2’為一組，它由多個(gè)同心設(shè)置的環(huán)形反射片21’由下向上依次排列而成。

在本實(shí)施例中，第一反射鏡1’的集熱面半徑可以為2025mm（此處太陽能聚光結(jié)構(gòu)尺寸只是舉例，其具體尺寸可以按比例縮放）；集熱器3’為斯特林機(jī)的集熱系統(tǒng)，集熱管采用球形雙螺旋結(jié)構(gòu)，增大受熱面積。同樣的，在距離集熱器3’中心0～1100mm范圍內(nèi)的陽光由位于集熱器3’中心水平面下方的第一反射鏡1’的球形反射面進(jìn)行聚光，以加熱集熱器3’的下表面；在距離集熱器3’中心1125～2525mm范圍內(nèi)的陽光由位于集熱器3’中心水平面上方的菲涅爾反射鏡組2’進(jìn)行聚光，加熱集熱器上表面。

上述實(shí)施例只為說明本發(fā)明的技術(shù)構(gòu)思及特點(diǎn)，其目的在于讓熟悉此項(xiàng)技術(shù)的人士能夠了解本發(fā)明的內(nèi)容并據(jù)以實(shí)施，并不能以此限制本發(fā)明的保護(hù)范圍。凡根據(jù)本發(fā)明精神實(shí)質(zhì)所作的等效變化或修飾，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。