[发明专利]立板风光高效发电机

说明书

技术领域

本发明属于太阳能高效率低成本的光伏发电领域。

背景技术

为降低太阳能光伏发电成本和提高光电转换效率，光伏生产厂家和有关科研 单位几十年来，从材料和制造工艺上作了无数多的工作，有了长足的进展，取得 了巨大成绩，但其成本至今仍居高不下，距商业化仍有相当大距离。

我们感到，当前，在太阳电池使用上存在着大量浪费现象，从而有巨大潜力 可挖，例如：

第一现在的太阳能光伏发电，一般都是固定安装，假如天气晴朗，满负荷发 电工作时间也只有四个多小时，这是对太阳辐射能的巨大浪费。

第二，为减少上述浪费，人们作成了自动跟踪发电，证明能使发电功率(和 固定朝南安装相比)，提高40％。减掉了自动跟日机的成本以后，也只能把光伏 发电系统成本降低20％多。此举措对提高光电转换效率几乎无贡献。

第三，为节省电池成本和提高转换效率，人们用自动跟踪加高倍聚光技术， 此举措虽能解决上述问题，但又存在新的问题：

①高倍聚光只能会聚太阳直射光，无法使用漫射光；

②高倍聚光带来高温，会损害光电转换效率和太阳电池寿命；

③高倍聚光使用非平面镜集光器，造成光斑照度不均匀，对太阳电池转换效 率损伤很大。

在太阳直射光的年平均较丰富地区，若能解决后两个问题，则高倍聚光发电 对提高光伏效率和减少电池成本效益很大。但在太阳漫射光多的地区效益会差一 些，况且，要使高倍聚光后的光斑均匀化需要增加成本。

此外，在现今太阳光伏发电中还存在所谓“热岛效应”对发电效率和电池寿 命的危害，这就是说，因光伏发电在露天工作，则鸟粪、落叶等落在太阳电池上， 造成光照不均匀，并且日久形成不透明斑痕，不易清除，加之灰尘问题，使阳光 接触太阳电池的份量减少，冬天落上积雪也影响发电效益。

发明内容

本发明的目的就是要解决上述问题，就是要提供一种既能实现自动跟踪和聚 光光伏发电技术，以节约太阳电池从而降低系统成本，又能不影响光斑均匀性； 既能充分利用太阳直射光，又能部分的利用太阳漫射光；既能实现中倍聚光发电 又能把太阳电池工作温度降得不超过环境温度；并能自动除尘、除积雪和克服了 当今所谓“热岛效应”这个危害太阳电池效率和寿命的光伏发电技术。

为了减少光伏发电系统的其他成本，(例如控制器、输变电或者蓄电池、逆 变器等)，并能使供电连续化，本发明能和风力发电有机的结合。

本发明是用如下技术方案实现的：

1.一种立板风光高效发电机，包括自动除尘的立板光伏发电管、自动应变 避暴风机构的集光镜及聚采架、造冷散热系统及自动跟日机及其载物架，或者还 包括改造后的风力发电机，其特殊之处在于：

A、所述聚采架固连于自动跟日机的载物架，载物架与自动跟日机活动连接， 所述集光镜群与聚采架或载物架的连接方式有两种：或是活动连接即铰接的，或 是固定连接即固接的，在工作状态时位于集光镜群的焦带上的光伏发电管以聚采 架为依托而与之连接；

B、所述集光镜都是由平面镜组成的折面镜；

C、所述立板光伏发电管，简称立板发电管其任意横截面是楔形的或矩形的 或方形的，换言之，它至少有两条边是直线，这些直线所在的平面，是接触太阳 电池的平面，当所述光伏发电管在正确工作状态时，太阳电池板或是和太阳光线 近似相平行的，或是相平行的，所述立板光伏发电管，内部是空腔，称为液冷腔 腔内有冷却液，在端部至少有两个接口，用于分别通过两个挠性连管和储散腔的 上、下两个接口连接通；

D、所述铰接的集光镜，是带有自动应变避暴风机构的，它是由集光镜单元 构成的，所述集光镜单元是单扇的，或是双扇的，单扇集光镜单元简称单扇组元， 双扇集光镜单元，简称双扇组元；

E、所述铰接的单扇组元，包括安置于镜框中的集光镜片和复位簧、限位体 及铰接轴，或者还包括避风板和防震器，集光镜框通过铰接轴铰接于聚采架，复 位簧两端分别连接于聚采架和镜框，能使铰接聚光镜恒保持在正确工作状态的限 位体，安置于镜框和聚采架之间；

所谓避风板是能使集光镜在有害暴风来临时，能作避风旋转，以变成具有最 小风阻的板状物或扁盒状物；