專利名稱：拋物鏡二次高倍聚光光伏、光熱電一體裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及拋物鏡二次高倍聚光光伏、光熱電一體裝置。
技術(shù)背景現(xiàn)有高倍聚光光伏系統(tǒng)一般采用塑料菲濕爾透鏡或凹面碟拋物鏡，聚光照射在 點(diǎn)分布式砷化鎵聚光電池上來發(fā)電，問題是菲鏡的光傳輸損失大、有色散、有機(jī)材料易老化 變色，壽命短，與砷化鎵電池的長壽命又不匹配等，而且點(diǎn)分布式聚焦光伏發(fā)電后，大部分 光熱能也很難有效利用。實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于克服上述存在的不足，提供一種拋物鏡二次高倍聚光光 伏、光熱電一體裝置。本實(shí)用新型實(shí)現(xiàn)其目的采用的技術(shù)方案是該拋物鏡二次高倍聚光光伏、光熱電 一體裝置包括支架，安裝于支架上的帶導(dǎo)熱液通道的鋁散熱件、高反射拋物鏡以及驅(qū)動高 反射拋物鏡正對太陽的追日控制器，其中，鋁散熱件上安裝有至少一個二次聚光元件、至少 一個高效率砷化鎵聚光電池。所述二次聚光元件包括導(dǎo)光錐、半凸透鏡、平面玻璃，導(dǎo)光錐、半凸透鏡固定于平 面玻璃上，上述高效率砷化鎵聚光電池封裝于導(dǎo)光錐的出光口處，導(dǎo)光錐用導(dǎo)熱硅膠粘貼 于鋁散熱件上。所述半凸透鏡的焦線與高反射拋物鏡的焦線垂直，光線經(jīng)導(dǎo)光錐，到達(dá)高效砷化 鎵高效聚光電池。所述導(dǎo)光錐由四面反射鏡組成四棱錐形。或，所述導(dǎo)光錐為四棱錐鏡。所述追日控制器為棱鏡感應(yīng)追日控制器。所述導(dǎo)熱液為水或?qū)嵊突蚱渌旌臀飳?dǎo)熱工質(zhì)。本實(shí)用新型采用上述結(jié)構(gòu)后，本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡單，使用方便，可提高太陽能光伏 光熱利用效率，降低成本和碳排放，適用范圍廣，具有較大的市場競爭力。


圖1是本實(shí)用新型的立體圖；圖2是本實(shí)用新型的部分右視圖；圖3是本實(shí)用新型的部分主視圖。
具體實(shí)施方式
見圖1-3所示，本實(shí)用新型包括支架1，安裝于支架1上的帶導(dǎo)熱液通道21的鋁 散熱件2、高反射拋物鏡3以及驅(qū)動高反射拋物鏡3正對太陽的追日控制器，其中，鋁散熱件2上安裝有數(shù)個二次聚光元件4、數(shù)個高效率砷化鎵聚光電池5。具體而言上述二次聚光元件4包括導(dǎo)光錐41、半凸透鏡42、平面玻璃43，導(dǎo)光錐41、半凸 透鏡42固定于平面玻璃43上，上述高效率砷化鎵聚光電池5封裝于導(dǎo)光錐41的出光口處， 導(dǎo)光錐41用導(dǎo)熱硅膠粘貼于鋁散熱件2上。該半凸透鏡42的焦線與高反射拋物鏡3的焦 線垂直，光線經(jīng)導(dǎo)光錐41，到達(dá)高效砷化鎵高效聚光電池。該導(dǎo)光錐41由四面反射鏡組成 四棱錐形。該追日控制器為棱鏡感應(yīng)追日控制器。該導(dǎo)熱液為水或?qū)嵊突蚱渌旌臀飳?dǎo) 熱工質(zhì)。上述棱鏡感應(yīng)追日控制器驅(qū)動高反射拋物鏡3正對太陽，將太陽光首次聚光 50-150倍，在焦點(diǎn)附近形成一長條形聚光帶。此時二次聚光元件4將高反射拋物鏡3形成 的聚光帶再二次聚光，可將聚光帶經(jīng)分段折射、全反射和反射后再次聚光7倍左右，使兩次 聚光幾何倍數(shù)達(dá)到約700倍，實(shí)際聚光倍數(shù)約500倍。高倍聚光通過砷化鎵產(chǎn)生光伏電力 后，余熱傳遞到鋁散熱件2，再通過鋁散熱件2內(nèi)的導(dǎo)熱液或散熱熱管將熱量帶走。導(dǎo)熱液 的熱能可再利用來采曖、熱發(fā)電、熱制冷等。因?yàn)楦咝噬榛壘酃怆姵?的熱衰減系數(shù)很低，約為0. 06% /°C，砷化鎵的光伏 轉(zhuǎn)換效率一般在35%以上。假定傳熱溫度梯度15°C，導(dǎo)熱液的溫度若在160°C時，砷化鎵的 效率為；35% -35% *0. 06* (160+15-25) = 32 %，光伏效率損失并不大，還得到160°C的溫 度，160°C的飽和水蒸氣達(dá)到0. 5MPa的壓力，可用于推動蝸輪機(jī)發(fā)電，或用于太陽能雙效制 冷，這樣在得到高效聚光光伏發(fā)電同時，可利用其高溫廢熱，達(dá)成低成本高效聚光光伏、光 熱電、光熱制冷一體效果。當(dāng)然，上述導(dǎo)光錐41也可為四棱錐鏡。當(dāng)然，以上所述僅為本實(shí)用新型一個實(shí)例而已，并非來限制本實(shí)用新型實(shí)施范圍， 凡依本實(shí)用新型申請專利范圍所述的構(gòu)造、特征及原理所做的等效變化或修飾，均應(yīng)包括 于本實(shí)用新型申請專利范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種拋物鏡二次高倍聚光光伏、光熱電一體裝置，包括支架(1)，其特征在于其還 包括安裝于支架(1)上的帶導(dǎo)熱液通道的鋁散熱件O)、高反射拋物鏡(3)以及驅(qū)動 高反射拋物鏡(3)正對太陽的追日控制器，其中，鋁散熱件(2)上安裝有至少一個二次聚光 元件G)、至少一個高效率砷化鎵聚光電池(5)。
2.根據(jù)權(quán)利要求書1所述的拋物鏡二次高倍聚光光伏、光熱電一體裝置，其特征在于 所述二次聚光元件(4)包括導(dǎo)光錐(41)、半凸透鏡(42)、平面玻璃(43)，導(dǎo)光錐(41)、半 凸透鏡0 固定于平面玻璃^幻上，上述高效率砷化鎵聚光電池( 封裝于導(dǎo)光錐Gl) 的出光口處，導(dǎo)光錐Gl)用導(dǎo)熱硅膠粘貼于鋁散熱件(2)上。
3.根據(jù)權(quán)利要求書2所述的拋物鏡二次高倍聚光光伏、光熱電一體裝置，其特征在于 所述半凸透鏡G2)的焦線與高反射拋物鏡(3)的焦線垂直，光線經(jīng)導(dǎo)光錐(41)，到達(dá)高效 率砷化鎵聚光電池(5)。
4.根據(jù)權(quán)利要求書3所述的拋物鏡二次高倍聚光光伏、光熱電一體裝置，其特征在于 所述導(dǎo)光錐Gl)由四面反射鏡組成四棱錐形。
5.根據(jù)權(quán)利要求書3所述的拋物鏡二次高倍聚光光伏、光熱電一體裝置，其特征在于 所述導(dǎo)光錐Gl)為四棱錐鏡。
6.根據(jù)權(quán)利要求書4或5所述的拋物鏡二次高倍聚光光伏、光熱電一體裝置，其特征在 于所述追日控制器為棱鏡感應(yīng)追日控制器。
7.根據(jù)權(quán)利要求1-6任意一項(xiàng)所述的拋物鏡二次高倍聚光光伏、光熱電一體裝置，其 特征在于所述導(dǎo)熱液為水或?qū)嵊突蚱渌旌臀飳?dǎo)熱工質(zhì)。
專利摘要本實(shí)用新型涉及拋物鏡二次高倍聚光光伏、光熱電一體裝置。該拋物鏡二次高倍聚光光伏、光熱電一體裝置包括支架，安裝于支架上的帶導(dǎo)熱液通道的鋁散熱件、高反射拋物鏡以及驅(qū)動高反射拋物鏡正對太陽的追日控制器，其中，鋁散熱件上安裝有至少一個二次聚光元件、至少一個高效率砷化鎵聚光電池。本實(shí)用新型采用上述結(jié)構(gòu)后，本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡單，使用方便，可提高太陽能光伏光熱利用效率，降低成本和碳排放，適用范圍廣，具有較大的市場競爭力。
文檔編號G02B7/198GK201830174SQ20102052769
公開日2011年5月11日 申請日期2010年9月10日 優(yōu)先權(quán)日2010年9月10日
發(fā)明者何斌 申請人:東莞市和信玻璃有限公司