[实用新型]高倍数太阳能发电装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种高倍数太阳能发电装置，尤其是一种高倍数太阳能发电装置。

背景技术

传统平板式光伏发电系统是利用大面积的晶硅电池将太阳能转化为电能。由于晶硅电池的转化效率不高，一般只有百分之十几，所以如果要获取大量的电能必须配备大量的晶硅电池。目前晶硅平板电池的价格比较高，电池板的成本占据了发电成本的大部分。

为了克服传统平板式光伏电池的这种缺点，可以使用聚光器将太阳光聚集起来，这样在相同面积上可以获得更多的电能。国内外目前使用的聚光器很多，有反射式聚光，也有透射式聚光。反射式大部分使用槽式或碟式聚光器，透射式大部分使用菲涅尔透镜。国外目前对于槽式和碟式聚光器也正在研究。国内文献中多见菲涅尔透镜系统，反射式系统极少，而且聚光倍数很低。

实用新型内容

为了克服上述现有技术的缺陷，本实用新型提出一种高倍数太阳能发电装置，以提高光伏发电装置的光电转换效率，减少光伏电池装置的占地面积。降低目前的光伏发电装置的成本。

本实用新型技术方案如下：

一种高倍数太阳能发电装置，包括支架及其上的支架平台，光伏电池和散热器支架，光伏电池及蓄电池。其特点在于，还包括碟式高倍数聚光镜，由水平转动机构、俯仰转动机构和光敏探头组成的双轴跟踪系统，所述的光伏电池是多结砷化镓光伏电池，重力式热管散热器和控制箱；

所述的水平转动机构安装在所述的支架平台上，该水平转动机构由水平旋转动平台和水平旋转电机构成，所述的碟式高倍数聚光镜固定在一个托架上，该托架通过一个水平轴安装在所述的水平旋转平台上；

所述的光敏探头设于所述的光伏电池和散热器支架上，该光敏探头与所述的碟式高倍数聚光镜平面垂直，该光敏探头的输出端与所述的控制箱相连；

所述的水平转动机构和所述的俯仰转动机构分别与所述的控制箱相连；

所述的多结砷化镓光伏电池安装在所述的光伏电池和散热器支架上，该多结砷化镓光伏电池的背面装有所述的重力式热管散热器，该多结砷化镓光伏电池的输出端通过电线与所述的蓄电池相连；

所述的控制箱内有可编程序控制器，该可编程序控制器具有实时光敏控制程序和逐时自动控制程序，随时向所述的水平转动机构和所述的俯仰转动机构输出控制信号，所述的水平转动机构和所述的俯仰转动机构驱动所述的托架并带动所述的碟式高倍数聚光镜随时调整水平方位和俯仰角度，以确保跟踪太阳。

所述的水平旋转电机的机身固定安装在所述的支架平台上，该水平旋转电机的转动控制所述的水平旋转平台的转动。

所述的俯仰转动机构的构成是：在所述的水平旋转平台的侧面焊接有一个中空套筒，一根直杆穿过所述的中空套筒，该直杆的一端与垂直位移电机相连，另一端与所述的托架相连，该直杆在所述的垂直位移电机驱动下作伸缩移动，使所述的该高倍碟式聚光镜绕水平转动轴转动，以调整所述的碟式高倍数聚光镜的俯仰角度。

所述的碟式高倍数聚光镜背面涂有丙烯酸树脂。

所述的实时光敏控制程序是通过所述的光敏探头随时感测太阳光，并产生信号，该信号通过信号线传递到控制箱内的可编程序控制器进行数据处理，产生控制信号分别传给所述的水平转动机构和俯仰转动机构，自动调整跟踪太阳方位角。

所述的逐时自动控制程序是在阴雨天使用的，所述的可编程序控制器根据天体的运动规律计算太阳的方位和俯仰角度，并产生控制信号分别传给所述的水平转动机构和俯仰转动机构，自动调整跟踪太阳方位角。

所述的多结砷化镓光伏电池安装在位于多结砷化镓光伏电池和散热器支架上方的一个钢制基片上，该多结砷化镓光伏电池暴露于空气的上表面涂有树脂保护层。

所述的重力式热管散热器和所述的多结砷化镓光伏电池安装的钢制基片间涂有导热硅脂，该重力式热管散热器采用纯铜结构，蒸发端为中空铜盒，翅片为薄铜片，热管为铜制内螺纹管；铜盒上端中间有小孔，热管焊接在孔上，与蒸发端相通；热管上通过胀管工艺套有一定数量的翅片，热管顶端封死；铜盒内充有蒸馏水，蒸馏水的量可自行控制。

所述的光伏电池和散热器支架包括四根平行竖直固定于所述的碟式高倍数聚光镜的外周缘的竖杆；该竖杆内侧有凹槽，供二个垂直移动杆在其中上下移动；该垂直移动杆内侧有凹槽，供二个水平移动杆在其中上下移动。使光伏电池的位置可以进行二维移动，用于调整焦点的位置，令碟式高倍数聚光器的焦点直接对准多结砷化镓光伏电池的正面，该光伏电池发出的电能通过电线输送到蓄电池中。光伏电池的背面朝向太阳，安装有重力式热管散热器。由于电池的转化效率约为30％，所以约有70％的光能都会转化为热能。

与上述现有技术相比，本实用新型的有益效果如下：