[实用新型]二次反射聚光太阳能热水发电装置

说明书

所属技术领域：

本实用新型涉及一种太阳能应用技术，特别是一种利用抛物柱面聚光原理接收太阳能的二次反射聚光太阳能热水发电装置，该装置通过反光面的反光聚焦作用接收太阳能，可大幅提高太阳能的接收效率。

背景技术：

太阳能是一种清洁能源，取之不尽、用之不竭，也不会造成环境污染，如今，无论在沿海城市，还是在内陆城市，太阳能产品正越来越多地进入人们的视野，太阳能路灯、太阳能草坪灯、太阳能庭院灯、太阳能楼道灯、公交站台灯、交通信号灯等等，各种太阳能热水器也已经走近千家万户。但这些太阳能产品大多数都没有聚光功能，造成太阳能利用率低下。太阳能接收元件表面的光强提高一倍，太阳能接收元件的接收效率将提高一倍，目前太阳能产业技术竞争的焦点主要是太阳能接收效率之争，可见提高接收效率对整个行业重要程度，因此能否有效的提高太阳能接收元件的光照强度，就成为人们利用太阳能时最为关注的问题。

近些年，国外在一些太阳能电站的光伏矩阵中实现了太阳能聚光接收，国内也有类似的试验装置，但这些装置结构复杂、体积庞大、造价高难以在太阳能家用产品上得到推广。

实用新型内容：

为了克服现有的聚光装置机械结构复杂、体积庞大、造价高等缺点.本实用新型针对现有技术存在的不足，对现有技术进行了改进，提出了一种体积小、结构简单可靠、成本低的太阳能聚光接收装置、它可实现太阳能的聚光接收。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：在二次反射聚光太阳能热水发电装置的长方形箱体内安装了多个结构和各项尺寸相同的太阳能聚光接收机构，各太阳能聚光接收机构整齐排列在长方形箱体内，各个太阳能聚光接收机构都由一块长方形的大平面反光镜、一块抛物柱面反光镜和一个光能接收器构成，各个大平面反光镜的中间位子沿其长边方向开有一条长直的光线入射狭缝，各个太阳能聚光接收机构的大平面反光镜的结构和各项尺寸相同，各个太阳能聚光接收机构的抛物柱面反光镜的结构和各项尺寸相同，各个太阳能聚光接收机构的光能接收器的结构和各项尺寸相同，各个太阳能聚光接收机构的光能接收器都由一根空心导热管和一块太阳能电池板构成，在长方形箱体的上方安装了一个水箱，在长方形箱体的上面盖有一块平面透明盖板，平面透明盖板将各太阳能聚光接收机构封闭在长方形箱体内。

各个光能接收器的空心导热管的下端通过一根冷水管与水箱相通，各个光能接收器的空心导热管的上端通过一根热水管与水箱相通，当各光能接收器的空心导热管受热时，水箱中的水经各光能接收器的空心导热管的下端流入空心导热管并从空心导热管的上端流回水箱中，在水箱和各光能接收器的空心导热管之间形成冷热水的对流。

各太阳能聚光接收机构的大平面反光镜相互平行并且各大平面反光镜与平面透明盖板相交成45°角，各大平面反光镜的光线入射狭缝都与长方形箱体的同一条长边平行，各大平面反光镜的光线入射狭缝与平面透明盖板平行，各组太阳能聚光接收机构的大平面反光镜的光线入射狭缝位于同一个与平面透明盖板平行的平面上。

各个太阳能聚光接收机构的抛物柱面反光镜的焦线相互平行，各太阳 能聚光接收机构的抛物柱面反光镜的焦线位于同一个与平面透明盖板平行的平面上，各太阳能聚光接收机构的抛物柱面反光镜的开口方向相同，各太阳能聚光接收机构的抛物柱面反光镜的开口方向正对该太阳能聚光接收机构的大平面反光镜的光线入射狭缝，各太阳能聚光接收机构大平面反光镜的光线入射狭缝与该太阳能聚光接收机构的抛物柱面反光镜的焦线相互重合，各太阳能聚光接收机构的抛物柱面反光镜的对称面与该太阳能聚光接收机构的大平面反光镜的反光平面相交成45°角。

各个太阳能聚光接收机构的光能接收器被安装在该太阳能聚光接收机构的抛物柱面反光镜焦线上，各光能接收器的太阳能电池板紧密粘合在该光能接收器的空心导热管的表面上并且使太阳能电池板正对该太阳能聚光接收机构的抛物柱面反光镜的反光面，使得垂直于平面透明盖板入射的平行光线经各太阳能聚光接收机构的大平面反光镜和抛物柱面反光镜的反光聚焦都能照射在该太阳能聚光接收机构光能接收器的太阳能电池板上。

照射在各光能接收器太阳能电池板上的光能，一部分通过各个光能接收器的太阳能电池板转换为电能，另一部分通过各个光能接收器的空心导热管转换为热能，通过各个太阳能聚光接收机构的抛物柱面反光镜的反光聚焦作用大幅提高了照射在各个光能接收器太阳能电池板上的太阳光的强度，因而大幅提高了各个太阳能聚光接收机构的光能接收器的光电和光热转换率。