[实用新型]太阳能分频聚热装置及具有其的太阳能发电系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及太阳能利用技术领域，特别是涉及一种太阳能分频聚热装置及具有其的太阳能发电系统。

背景技术

目前，利用太阳能的发电技术主要分为光伏发电和光热发电两种，这两种分开运用都无法使得太阳能得到完全的利用，导致太阳能的利用率低。

现有的光伏光热联供的太阳能装置，有些在原有的光伏电池上加上吸热层以及导热层，将光伏电池的发热量进行储存，并且吸收本来电池无法吸收的红外波段的太阳能，给光伏电池降温的同时将热能加以利用。此法为了维持电池的低温，储热工质一般低于50摄氏度，使得热量品质不高，为了获得温度更高的热工质需要添加额外的供电装置来加热使其到达80摄氏度的水温才能进行一般的家用热水供应，所以设备繁琐，并且有时需要额外能源。

现有的分频装置将适合光伏利用的波段和光热利用的波段分离出来分别进行利用来达到提高利用率，但是现有的分频装置需要大量的光学元件比如菲涅尔透镜等等，成本高，系统复杂。

发明内容

针对上述现有技术现状，本实用新型所要解决的技术问题在于，提供一种太阳能分频聚热装置，其可以无温度限制地利用太阳能中的热能，并且无需大量光学元件，成本低。

本实用新型所要解决的另一个技术问题在于，提供一种具有上述太阳能分频聚热装置的太阳能发电系统。

为了解决上述技术问题，本实用新型所提供的一种太阳能分频聚热装置，包括：

分频聚热部件，所述分频聚热部件为沿第一方向延伸的管状，其包括：透光部，所述透光部沿所述第一方向延伸；分频部，所述分频部沿所述第一方向延伸，且与所述透光部相对，太阳光经过所述透光部后入射至所述分频部，所述分频部将太阳光中波长大于1100nm的红外光反射和将其余波长的光透射；以及，吸热部，所述吸热部连接在所述透光部与所述分频部之间，所述吸热部用于接收经所述分频部反射的所述波长大于1100nm的红外光；

储热工质，所述储热工质流经所述分频聚热部件；以及

保温部件，所述保温部件设置于所述分频聚热部件的外部。

在其中一个实施例中，所述透光部采用透明玻璃或透明塑料制成。

在其中一个实施例中，所述透明玻璃或透明塑料的表面上设置有用于减少光反射损失的减反层。

在其中一个实施例中，所述分频部采用反射波长大于1100nm的红外光的分频薄膜制成。

在其中一个实施例中，所述吸热部采用陶瓷材料制成。

在其中一个实施例中，所述分频聚热部件横截面的形状为梯形，所述透光部位于所述梯形的顶边，所述分频部位于所述梯形的底边，所述吸热部位于所述梯形的侧边。

在其中一个实施例中，所述储热工质为透明的导热油。

在其中一个实施例中，所述保温部件为沿所述第一方向延伸的管状，其包括：内保温层、位于所述内保温层外部的外保温层和设置于所述内保温层与所述外保温层之间的真空保温层，所述分频聚热部件固定在所述内保温层的内壁上。

本实用新型所提供的一种太阳能发电系统，包括聚光镜和光伏电池板，还包括上述的太阳能分频聚热装置，所述太阳能分频聚热装置位于所述聚光镜与所述光伏电池板之间，太阳光经过所述聚光镜反射后入射至所述太阳能分频聚热装置的所述分频部，所述分频部透射的所述其余波长的光入射至所述光伏电池板的受光面。

在其中一个实施例中，所述的太阳能发电系统还包括太阳光跟踪系统，其包括：

支架，所述支架包括固定架和可转动地安装在所述固定架上的活动架，所述聚光镜、所述太阳能分频聚热装置和所述光伏电池板安装在所述活动架上；

驱动电机，所述驱动电机用于驱动所述活动架，使所述聚光镜能够对太阳进行二维实时跟踪；以及

控制电路，所述控制电路的输出端与所述驱动电机连接，所述控制电路的电源输入端与所述光伏电池板的输出端连接。

本实用新型提供的太阳能分频聚热装置，利用分频部将太阳光中的中远红外光反射到吸热部上进行吸收，之后与储热工质换热，加热热工质至高温后用于发电，由于储热工质的温度不受光伏电池的限制，达到无需额外能源就能获得高温热水的目的；并且可以通过红外的吸收降低光伏电池板的温度，从而达到提高其效率的目的；此外，无需大量光学元件，减少了设备的体积，降低了成本。

本实用新型附加技术特征所具有的有益效果将在本说明书具体实施方式部分进行说明。

附图说明

图1为本实用新型实施例中的太阳能分频聚热装置的结构示意图；