[发明专利]线性菲涅尔太阳能阵列及其部件

说明书

相关申请的交叉引用

本申请要求2007年8月27日提交的题为“线性菲涅尔太阳能阵列(Linear Fresnel Solar Arrays)”的美国专利申请No.61/007,926的权益，通过引用将其全文结合于本文中。本申请还要求题为“线性菲涅尔太阳能阵列及其部件(Linear Fresnel Solar Arrays and Components Therefor)”的美国专利申请No.12/012,920(代理机构卷号No.62715-20013.00)、题为“线性菲涅尔太阳能阵列及其接收器(Linear Fresnel Solar Arrays andReceivers Therefor)”的美国专利申请No.12/012,829(代理机构卷号No.62715-20015.00)以及题为“线性菲涅尔太阳能阵列及其驱动装置(Linear Fresnel Solar Arrays and Drives Therefor)”的美国专利申请No.12/012,821(代理机构卷号No.62715-20016.00)的权益，各申请均在2008年2月5日提交，且通过引用将各申请全文结合于本文中。

技术领域

本申请涉及太阳能收集器系统，更具体地涉及线性菲涅尔反射器太阳能阵列/太阳能模块。本文描述的是可结合太阳能收集器系统使用的反射器、太阳辐射吸收器、接收器、驱动装置、支承结构、稳定元件及相关方法。

背景技术

称为“线性菲涅尔反射器(LFR)系统”的类型的太阳能收集器系统是相对众所周知的。LFR阵列包括排列在平行相邻的排中的线性反射器场。反射器可被驱动以跟踪太阳的运动。在这些系统中，反射器被定向成向高位的远程接收器反射入射的太阳辐射，该接收器能够吸收所反射的太阳辐射。接收器通常平行于反射器排延伸，以接收所反射的辐射用于进行能量交换。接收器通常(但不必)定位在两个相邻的反射器场之间。例如，在一些系统中，n个间隔开的接收器可被从第(n+1)个或可选择地第(n-1)个反射器场反射的辐射辐照。在一些变型中，单个接收器可被从两个相邻的反射器场反射的辐射辐照。

为了跟踪太阳的运动，可将单独的反射器安装在能够倾斜或枢转的支承件上。2004年7月1日提交的国际专利公开号为WO05/003647和2005年2月17日提交的国际专利公开号为WO05/0078360的专利文献中描述了合适的支承件的示例，通过引用将各专利文献全文结合于本文中。

在大多数LFR系统中，接收器和反射器排定位成沿南-北方向线性延伸，反射器对称地布置在接收器周围。在这些系统中，反射器可被枢转地安装和驱动通过接近90度的角度，以在连续的白昼周期期间跟踪太阳的大致东-西向运动。已经提出一些系统，其中反射器排定位成沿东-西方向线性延伸。参看例如Di Canio等人的最终报告1977-79DOE/ET/20426-1以及2007年8月27日提交的题为“具有东-西向延伸的线性反射器的能量收集系统(Energy Collection System Having East-West Extending LinearReflectors)”的国际专利申请PCT/AU2007/001232，通过引用将各文献全文结合于本文中。

太阳能收集器系统通常可在一定范围内铺展，并且定位在远程环境中。另外，太阳能收集器系统必须在苛刻的室外环境中持续使用多年，而对操作、维护和维修的要求较低。希望获得对用于操作、维护和/或维修的人员、时间和/或设备的要求降低的改进的系统。进一步地，希望太阳能收集器系统容易运输至远程场地并在那里组装。因此，需要改进的太阳能收集系统和改进的用于太阳能收集器系统的部件。此类部件可包括反射器、接收器、驱动装置、驱动系统和/或支承结构。改进的部件可导致用于太阳能收集器系统如LFR阵列的提高的收集效率和提高的整体性能。改进的部件还可降低操作、维护和/或维修要求、提高在苛刻的室外环境中的寿命、提高轻便性、降低组装要求并减少制造时间和/或成本。

发明内容

本文描述了太阳能收集器系统、用于太阳能收集器系统的部件和用于安装太阳能收集器系统的方法。用于太阳能收集器系统的部件包括但不限于太阳辐射吸收器、接收器、驱动装置和驱动系统、反射器以及各种支承结构。太阳能收集系统、太阳辐射吸收器、接收器、驱动装置、驱动系统、反射器、支承结构和/或方法例如可用于LFR太阳能阵列中。本文所述的部件和方法可在太阳能收集器系统中以任何结合一起使用，或它们可单独用于不同的太阳能收集器系统中。