[实用新型]聚光纤导光伏发电装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及太阳能光伏发电技术。

背景技术

目前的太阳能光伏发电装置都是将电池板对准阳光露天设置，这种结构的不足是光损失大，太阳能利用率低，电池板等设备长期处于不稳定的环境中，设备的运行、寿命、维护等方面存在许多问题，同时太阳光产生的温度效应也难以控制。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种电池板工作环境好、光电转换率高、运行稳定的聚光纤导光伏发电装置，本实用新型的技术方案包括一个可以自动跟踪阳光的聚光透镜阵，一个导光光纤的前端与聚光透镜阵连接，其特征在于导光光纤的另一端接入一个近圆内球面体内，近圆内球面体内壁上固定太阳能电池板。本实用新型采用了采光系统和发电系统相分离的结构，露天采光系统重量轻，结构简单，运行可靠，设备抗环境变化能力强；而发电系统可置于室内，使电池板工作环境稳定，光电转换率提高，使用寿命增长，运行维护更简便。太阳能电池板受光面近圆内球面设计，使入射光线多次反射利用，大大提高了常规太阳能电池板的光电转换率。本实用新型的导光光纤采用交层空芯光纤，其结构是在甲基丙烯酸甲酯(PMMA)空心纤管内壁和外壁蒸镀高折率的聚笨乙烯(PS)膜层，再在外壁的聚笨乙烯膜层外蒸镀甲基丙烯酸甲酯膜层；甲基丙烯酸甲酯的折射率小于聚笨乙烯的折射率。这样结构的光纤是一个高导光率的光子带隙光纤。

附图说明

附图1为本实用新型结构示意图；

附图2为本实用新型交层空芯光纤截面放大示意图；

附图3为本实用新型实施例近圆内球面固定的太阳能电池板展开图。

图例：1、带有自动跟踪装置的聚光透镜阵，2、红外滤光片，3、交层空芯光纤，4、内壁上固定太阳能电池板的近圆内球面，5、甲基丙烯酸甲酯(PMMA)空心纤管，6、聚笨乙烯(PS)膜层，7、甲基丙烯酸甲酯膜层。

具体实施方式

如附图1和附图3所示，聚光镜阵由16块直径200毫米的透镜组成，安装在一个可自动随太阳同步转动的基座上，在交层空芯光纤的前端设有红外滤光片，可将太阳光热分离，确保太阳能电池处在较低的最佳工作温度。取边长A为100毫米的正六边形太阳能电池20片、边长A为100毫米的正五边形太阳能12片固定在近球体框架上，组成了近圆内球面太阳能电池件。直径5mm的交层空芯光纤16根，在四个对应正六边形的电池片上开出一个圆孔，4根交层空芯光纤由圆孔导入球体内并固定圆孔上，圆孔的大小要满足以下条件：余下16片未开孔的六边形的面积＝12片正五边形的面积+4片开孔的六边形面积，这样能使电池组件发电产生的电能方便地输出。12片正五边形与4片开孔的正六边形为一组串联，余下16片正六边形一组串联，之后两组并联，就做成了输出功率125瓦的太阳能发电装置。