[实用新型]一种太阳能光热光电综合发电装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及太阳能发电技术领域，尤其是涉及一种太阳能光热光电综合发电装置。

背景技术

太阳的辐射功率达3.8X10²³kw，其中约有1.08X10¹⁴kw辐射到地球表面，即使光电转换效率仅为万分之一，也能达到全世界总发电容量的4.6倍。据计算太阳在一个月之内辐射到地球上的能量可抵地球上包括石化燃料、原子能等在内的所有不可再生能源储量的10倍之多，太阳能是取之不尽用之不竭的绿色能源。我国是太阳能资源相当丰富的国家，国土面积2/3地区日照射数大于2300h，单位面积太阳能年辐射总量高于5016MJ/m²,因此用太能发电对我国乃至全人类持续发展意义重大，被誉为未来最理想的发电方式。

目前，太阳能发电大致为光伏发电与光热发电两种形式，光伏发电已经成熟，但其发电效率低，初期投资高，发电成本昂贵，使用中存在太阳电池板方位问题、维护问题、蓄电池寿命问题、控制面板问题、衰减问题等。特别是光伏太阳能从制造源头上存在严重的环境污染和巨大的能耗投入，按物化能源构成理论，9美元1峰瓦的硅电池产生的电仅值1美元。而光伏与市电结合，逆变器存在着谐波与电网严重不同步，或“孤岛”效应或逆变器的故障常常造成电网的短路，加之逆变器的损失严重，造成光伏发电价格十分昂贵，用太阳能硅光电池发电，其成本是用燃煤发电（即普通的火力发电厂）的18—20倍。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种太阳能光热光电综合发电装置，其结构简单，投入成本低，不仅能光伏发电，同时还将余热用于温差发电，大大提高了太阳能的利用率和发电效率。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是：一种太阳能光热光电综合发电装置，其特征在于：包括太阳光自动跟踪装置和安装在太阳光自动跟踪装置上的发电单元阵列；所述发电单元阵列包括组装框架、由多个矩形菲涅尔镜组成且对太阳光线进行聚焦的菲涅尔镜阵列、安装在基板上且将光能转换成电能的接收器阵列、利用冷端与热端之间的温差进行发电且将热能转换成电能的温差发电片和贴装在温差发电片的冷端上的散热器；所述接收器阵列安装在菲涅尔镜阵列的正下方且其由多个接收器单元组成，多个所述接收器单元均包括小棱镜和安装在所述小棱镜底部的光伏电池，所述温差发电片的热端贴装在基板的背面，所述菲涅尔镜阵列、接收器阵列、基板、温差发电片和散热器均安装在组装框架上，所述组装框架安装在太阳光自动跟踪装置上。

上述一种太阳能光热光电综合发电装置，其特征是：还包括用于实时测量风速的风速测量装置；所述太阳光自动跟踪装置包括在自动跟踪控制系统的控制作用下对太阳轨迹进行自动跟踪的跟踪支架，所述风速测量装置与所述自动跟踪控制系统相接。

上述一种太阳能光热光电综合发电装置，其特征是：所述散热器由多个散热片组成，多个所述散热片呈均匀布设，且多个所述散热片的高度均相同。

上述一种太阳能光热光电综合发电装置，其特征是：多个所述散热片的高度均为10cm。

上述一种太阳能光热光电综合发电装置，其特征是：所述跟踪支架为通过水平旋转角和垂直俯仰角变化同时跟踪太阳方位角和太阳高度角的双轴跟踪支架。

上述一种太阳能光热光电综合发电装置，其特征是：多个所述矩形菲涅尔镜的形状均为正方形。

上述一种太阳能光热光电综合发电装置，其特征是：多个所述矩形菲涅尔镜的边长均为24.5mm。

上述一种太阳能光热光电综合发电装置，其特征是：所述组装框架为长方形框架。

本实用新型与现有技术相比具有以下优点：

1、结构简单，安装布设方便，投入成本低；

2、通过高倍聚光方式增加了发电效率，避免了太阳能电池板的污染；

3、通过温差发电片利用了整个装置光电转换时的热能，在一个装置中同时实现了太阳光电和太阳热电转换，能源利用率高，环境效益明显。

综上所述，本实用新型结构简单，投入成本低，不仅能光伏发电，同时还将余热用于温差发电，大大提高了太阳能的利用率和发电效率。

下面通过附图和实施例，对本实用新型的技术方案做进一步的详细描述。

附图说明

图1为本实用新型的整体结构示意图。

图2为本实用新型所采用发电单元阵列的装配示意图。

图3为本实用新型所采用菲涅尔镜阵列的结构示意图。

图4为本实用新型所采用发电单元阵列的安装结构示意图。