專利名稱：一種改進(jìn)的太陽(yáng)能發(fā)電裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種經(jīng)過改進(jìn)的太陽(yáng)能發(fā)電裝置，特別是一種利用二次聚集太陽(yáng)能進(jìn)行發(fā)電的太陽(yáng)能發(fā)電裝置。
背景技術(shù)：
公知的事實(shí)是太陽(yáng)能發(fā)電系統(tǒng)由太陽(yáng)能電池組、太陽(yáng)能控制器、蓄電池(組)等裝置組成。如輸出電源為交流220v，還需要配置逆變器。各部分的作用為(一)太陽(yáng)能電池板太陽(yáng)能電池板是太陽(yáng)能發(fā)電系統(tǒng)中的核心部分，也是太陽(yáng)能發(fā)電系統(tǒng)中價(jià)值最高的部分。其作用是將太陽(yáng)的輻射能力轉(zhuǎn)換為電能，或送往蓄電池中存
儲(chǔ)起來(lái)，或推動(dòng)負(fù)載工作。太陽(yáng)能電池板的質(zhì)量和成本將直接決定整個(gè)系統(tǒng)的質(zhì)量和成本；(二)太陽(yáng)能控制器太陽(yáng)能控制器的作用是控制整個(gè)系統(tǒng)的工作狀態(tài)，并對(duì)蓄電池起到過充電保護(hù)、過放電保護(hù)的作用。在溫差較大的地方，合格的控制器還應(yīng)具備溫度補(bǔ)償?shù)墓δ?。其他附加功能如光控開關(guān)、時(shí)控開關(guān)都應(yīng)當(dāng)是控制器的可選項(xiàng)；(三)蓄電池一般為鉛酸電池，小微型系統(tǒng)中，也可用鎳氫電池、鎳鎘電池或鋰電池。其作用是在有光照時(shí)將太陽(yáng)能電池板所發(fā)出的電能儲(chǔ)存起來(lái)，到需要的時(shí)候再釋放出來(lái)。(四)逆變器在很多場(chǎng)合，都需要提供220vaC、110vaC的交流電源。由于太陽(yáng)能的直接輸出一般都是12vdc、24vdc、48vdc。為能向220vac的電器提供電能，需要將太陽(yáng)能發(fā)電系統(tǒng)所發(fā)出的直流電能轉(zhuǎn)換成交流電能。在采集太陽(yáng)能的過程中，通常需要太陽(yáng)能電池板來(lái)采集輸入的太陽(yáng)能量，為了提高太陽(yáng)能的采集效率，通常會(huì)采用一些太陽(yáng)能的聚集或聚焦裝置，例如多面定日鏡，凸透鏡，菲涅爾透鏡等。這些裝置各有優(yōu)劣，有的光熱轉(zhuǎn)換聚集裝置占地面積大，需要很大的面積來(lái)擺放，既占用了本來(lái)就很緊張的土地資源，又需要面積很大的電池板，有的需要太陽(yáng)跟蹤裝置，需要很高的成本，不利于大規(guī)模使用。因此，本實(shí)用新型旨在提供一種利用二次聚集太陽(yáng)能進(jìn)行發(fā)電的太陽(yáng)能發(fā)電裝置系統(tǒng)，從而有效地增強(qiáng)太陽(yáng)能的利用效率。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的一個(gè)目的是提供一種改進(jìn)的太陽(yáng)能發(fā)電裝置，可用于提高太陽(yáng)能的收集效率。另一個(gè)目的是提供一種可節(jié)約空間的太陽(yáng)能聚集裝置，從而保證在節(jié)約成本和空間的情況下最大限度的收集太陽(yáng)能量。本實(shí)用新型的技術(shù)方案為，一種改進(jìn)的太陽(yáng)能發(fā)電裝置，該裝置包括多個(gè)成組或成排設(shè)置的發(fā)電單元，所述發(fā)電單元包括高臺(tái)固定架，所述高臺(tái)固定架優(yōu)選設(shè)置為兩個(gè)，其設(shè)置位置限定出一個(gè)發(fā)電單元的空間范圍；位于上述空間范圍中心的支撐裝置，支撐裝置的兩側(cè)裝配安裝有兩個(gè)垂直于地面的透鏡裝置和其頂端裝配一個(gè)平行于地面的凸透鏡裝置；垂直間隔固定于高臺(tái)固定架上的若干凹面反射裝置，所述凹面反射裝置分別成一定角度設(shè)置使得照射到高臺(tái)固定架上的太陽(yáng)光反射聚集向透鏡裝置方向；太陽(yáng)能電池板，所述太陽(yáng)能電池板優(yōu)選由三面電池板垂直搭接形成η形，其位于支撐裝置內(nèi)部在上述透鏡裝置之間，用于收集吸收透鏡裝置以及凸透鏡聚集的太陽(yáng)能，將成排或成組的發(fā)電單元的太陽(yáng)能電池板串接起來(lái)，還包括蓄電池或電動(dòng)機(jī)，用于儲(chǔ)存電能或直接使用。上述透鏡裝置優(yōu)選為菲涅爾聚集透鏡，所述菲涅爾聚集透鏡為一組基本平行的三棱透鏡，所述三棱鏡組構(gòu)成一平面組合，從而將不同方向的反射太陽(yáng)能匯聚到焦點(diǎn)直線上。上述單個(gè)三棱鏡的一個(gè)面為弧形面及柱面透鏡的柱面，各個(gè)棱鏡的焦點(diǎn)擴(kuò)展在一起。上述凸透鏡裝置上優(yōu)選具有光透膜，用于增加光能透過效果。上述太陽(yáng)能電池板由左右兩側(cè)面和一頂面的電池板組成。上述高臺(tái)固定架可以設(shè)置為兩個(gè)以上，圓形地包圍上述支撐裝置。 在安裝調(diào)試階段使用方向調(diào)整裝置來(lái)轉(zhuǎn)向凹面反射裝置的方向角度。本實(shí)用新型技術(shù)方案的技術(shù)效果在于，I.節(jié)約有限的土地資源，最大程度利用太陽(yáng)能；2.相比于傳統(tǒng)技術(shù)，其建設(shè)成本較低，獲得較好的應(yīng)用效果；3.太陽(yáng)能聚集效果突出，產(chǎn)生穩(wěn)定持續(xù)的電力；4.減少昂貴部件(電池板，太陽(yáng)跟蹤裝置等)的使用，任何地理位置均可使用。

接下來(lái)，通過優(yōu)選的實(shí)施例并參照附圖對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案加以說(shuō)明。圖I表示出本實(shí)用新型的太陽(yáng)能發(fā)電裝置的發(fā)電單元示意圖；圖2表示出本實(shí)用新型的透鏡裝置的示意圖。
具體實(shí)施方式
在圖I中，示出了一種改進(jìn)的太陽(yáng)能發(fā)電裝置，該裝置包括多個(gè)成組或成排設(shè)置的發(fā)電單元100，所述發(fā)電單元100包括高臺(tái)固定架101，所述高臺(tái)固定架優(yōu)選地設(shè)置為兩個(gè)，其設(shè)置位置限定出一個(gè)發(fā)電單元的空間范圍；位于上述空間范圍中心的支撐裝置104，支撐裝置104兩側(cè)安裝有兩個(gè)垂直于地面的透鏡裝置201，202和一個(gè)平行于地面的凸透鏡裝置203 ;垂直間隔固定于高臺(tái)固定架上的若干凹面反射裝置102，所述凹面反射裝置102分別成一定角度設(shè)置，通過方向調(diào)整裝置103來(lái)調(diào)節(jié)凹面反射裝置102的方向角度，使得照射到高臺(tái)固定架上的太陽(yáng)光反射聚集向透鏡裝置201，202方向；太陽(yáng)能電池板204，所述太陽(yáng)能電池板204優(yōu)選由三面電池板垂直搭接形成η形，其位于支撐裝置104內(nèi)部并在上述透鏡裝置201，202之間，用于收集吸收透鏡裝置201，202以及凸透鏡203聚集的太陽(yáng)能，將成排或成組的發(fā)電單元的太陽(yáng)能電池板204通過光電纜串接起來(lái)。該太陽(yáng)能發(fā)電裝置還包括蓄電池301或電動(dòng)機(jī)302，其用于儲(chǔ)存電能或直接使用。本實(shí)用新型技術(shù)方案的工作過程為，照射到高臺(tái)固定架101上的太陽(yáng)能，由于凹面反射裝置102的固定角度提前設(shè)定，必要時(shí)也可以通過調(diào)整裝置予以適當(dāng)調(diào)整，其上多個(gè)凹面反射裝置102將位于較高位置的太陽(yáng)光一起反射到支撐裝置的透鏡裝置201，202上，經(jīng)過再次聚集后到達(dá)太陽(yáng)能電池板的左右兩側(cè)面，而垂直射入凸透鏡裝置203上的太陽(yáng)能將直接聚集在太陽(yáng)能電池板的頂面上，上述透鏡裝置201，202再次將反射聚集的太陽(yáng)能再次聚集到太陽(yáng)能電池板上，通過若干成排成組的太陽(yáng)能電池板，最終聚集為可以用于儲(chǔ)存或直接使用的電能。此處的透鏡裝置201，202優(yōu)選為菲涅爾聚集透鏡，所述菲涅爾聚集透鏡為一組基本平行的三棱透鏡，所述三棱鏡組構(gòu)成一平面組合，從圖2中可以得到菲涅爾聚集透鏡的具體結(jié)構(gòu)。該聚集透鏡由一組棱角不同的三棱鏡組成，單個(gè)三棱鏡的一個(gè)面為弧形面及柱面透鏡的柱面，各個(gè)棱鏡的焦點(diǎn)擴(kuò)展在一起，從而將不同方向的反射太陽(yáng)能匯聚到焦點(diǎn)直線上，調(diào)整凹面反射裝置的反射角度以將反射光反射到太陽(yáng)能電池板上，從而基本上保障吸收大部分的太陽(yáng)能。上述凸透鏡裝置203上優(yōu)選具有光透膜，用于增加光能透過效果。需要說(shuō)明的是，此處的高臺(tái)固定架的高度設(shè)置與地理位置、太陽(yáng)高度等因素有關(guān)，由于對(duì)稱地設(shè)置兩個(gè)高臺(tái)固定架裝置，由此無(wú)論太陽(yáng)的位置處于何方，都能最大限度的利用太陽(yáng)能，而且由于高臺(tái)固定架裝置位于較高處，直接將高處太陽(yáng)能反射利用，相比于傳統(tǒng)的大面積鋪開的太陽(yáng)能電池板，有效節(jié)省了空間面積。同時(shí)，盡可能聚集太陽(yáng)能，減少了太陽(yáng)能電池板的使用面積，大大節(jié)省了成本。本實(shí)用新型不限于上面的應(yīng)用，各種可能的修改·在從屬權(quán)利要求的范圍中。
權(quán)利要求1.一種改進(jìn)的太陽(yáng)能發(fā)電裝置，該裝置包括多個(gè)成組或成排設(shè)置的發(fā)電單元，所述發(fā)電單元包括高臺(tái)固定架，所述高臺(tái)固定架設(shè)置為兩個(gè)，其設(shè)置位置限定出一個(gè)發(fā)電單元的空間范圍；位于所述空間范圍中心的支撐裝置，支撐裝置兩側(cè)安裝有兩個(gè)垂直于地面的透鏡裝置和其頂端裝配一個(gè)平行于地面的凸透鏡裝置；垂直間隔固定于高臺(tái)固定架上的若干凹面反射裝置，所述凹面反射裝置分別成一定角度設(shè)置使得照射到高臺(tái)固定架上的太陽(yáng)光反射聚集向透鏡裝置方向；太陽(yáng)能電池板，所述太陽(yáng)能電池板由三面電池板垂直搭接形成η形，其位于支撐裝置內(nèi)部并在所述透鏡裝置之間，用于收集吸收透鏡裝置以及凸透鏡聚集的太陽(yáng)能，將成排或成組的發(fā)電單元的太陽(yáng)能電池板串接起來(lái)；其特征在于，所述太陽(yáng)能發(fā)電裝置還包括蓄電池或電動(dòng)機(jī)，以用于儲(chǔ)存電能或直接使；并且其中，所述透鏡裝置為菲涅爾聚集透鏡，所述菲涅爾聚集透鏡為一組基本平行的三棱透鏡，所述三棱鏡組構(gòu)成一平面組合，從而將不同方向的反射太陽(yáng)能匯聚到焦點(diǎn)直線上。
2.如權(quán)利要求I所述的太陽(yáng)能發(fā)電裝置，其特征在于所述三棱鏡的一個(gè)面為弧形面及柱面透鏡的柱面。
3.如權(quán)利要求I所述的太陽(yáng)能發(fā)電裝置，其特征在于所述凸透鏡裝置上具有光透膜，用于增加光能透過效果。
4.如權(quán)利要求1-3任一項(xiàng)所述的太陽(yáng)能發(fā)電裝置，其特征在于所述太陽(yáng)能電池板由左右兩側(cè)面和一頂面的電池板組成。
5.如權(quán)利要求I所述的太陽(yáng)能發(fā)電裝置，其特征在于所述高臺(tái)固定架可以設(shè)置為兩個(gè)以上，圓形地包圍所述支撐裝置。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種改進(jìn)的太陽(yáng)能發(fā)電裝置，該裝置包括多個(gè)成組或成排設(shè)置的發(fā)電單元，所述發(fā)電單元包括高臺(tái)固定架，所述高臺(tái)固定架設(shè)置為兩個(gè)；位于所述空間范圍中心的支撐裝置，支撐裝置兩側(cè)裝配安裝有兩個(gè)垂直于地面的透鏡裝置和頂端裝配平行于地面的凸透鏡裝置；垂直間隔固定于高臺(tái)固定架上的若干凹面反射裝置，所述凹面反射裝置分別成一定角度設(shè)置使得照射到高臺(tái)固定架上的太陽(yáng)光反射聚集向透鏡裝置方向；太陽(yáng)能電池板，所述太陽(yáng)能電池板由三面電池板垂直搭接形成n形，其位于支撐裝置內(nèi)部，用于收集吸收透鏡裝置以及凸透鏡聚集的太陽(yáng)能，將成排或成組的發(fā)電單元的太陽(yáng)能電池板串接起來(lái)。
文檔編號(hào)H02N6/00GK202696505SQ20122023082
公開日2013年1月23日 申請(qǐng)日期2012年5月22日 優(yōu)先權(quán)日2012年5月22日
發(fā)明者周登榮, 周劍 申請(qǐng)人:周登榮, 周劍