[实用新型]一种太阳能光热振动发电机组

说明书

技术领域

本实用新型涉及发电机领域，具体是指一种太阳能光热振动发电机组。

背景技术

发电是指利用发电动力装置将水能、石化燃料（煤、油、天然气）的热能、核能以及太阳能、风能、地热能、海洋能等转换为电能的生产过程。

发电动力装置按能源的种类分为火电动力装量、水电动力装置、核电动力装置及其他能源发电动力装置。火电动力装置由电厂锅炉、汽轮机和发电机（惯称三大主机）及其辅助装置组成。水电动力装置由水轮发电机组、调速器、油压装置及其他辅助装置组成。核电动力装置由核反应堆、蒸气发生器、汽轮发电机组及其他附属设备组成。

上述三种发电装置在发电过程中通常都是采用活塞做功，然后将活塞的机械能转变成电能。由于活塞与气缸存在摩擦，因此存在一定的机械能损失。此外，活塞需要定期保养，保养过程繁琐，而且使用寿命较短，不能够长期使用，需要定期更换。

实用新型内容

本实用新型的目的在于：克服现有技术上述缺陷，提供一种太阳能光热振动发电机组。本实用新型不仅克服了活塞做功需要浪费机械能的缺陷，其能量损失小；而且其使用寿命长，无需保养。

本实用新型通过下述技术方案实现：

一种太阳能光热振动发电机组，包括热机、线圈盒和发电磁场，所述热机包括第一气缸和固定于第一气缸上的第二气缸，所述第一气缸通过太阳能聚光器加热，所述第二气缸位于第一气缸内部，所述第二气缸开口密封，所述第一气缸和第二气缸内均充有氦气，所述第一气缸的开口使用动膜片密封；所述线圈盒内设有线圈，所述线圈盒的一端固定于动膜片上，另一端伸入发电磁场内，所述发电磁场的方向与线圈盒内线圈走向垂直；所述动膜片靠近发电磁场的一侧设有冷却系统。

在本实用新型，热机加热后，第一气缸和第二气缸内的氦气将会受热膨胀，进而使动膜片发生形变，此时动膜片向外侧运动。冷却系统能够使热机内温度降低，从而使动膜片形变减小，此时动膜片向内侧运动。动膜片向外侧和内侧运动时，都将会带动线圈盒运动。由于发电磁场的方向与线圈盒内线圈走向垂直，因此线圈盒内的线圈将通过切割发电磁场的磁感线产生电流，进而实现机组的正常发电。与现有活塞做功相比，动膜片不与气缸发生摩擦，因此可以减少机械能损失。此外，动膜片无磨损，因此其使用寿命长，在使用过程中无需保养。

作为一种优选的方式，还包括限位板，所述限位板分别位于线圈盒的两侧并与线圈盒接触，使线圈盒只能在一个方向上运动。通过此种设置，可对线圈盒进行限位，避免线圈盒由于自身重力作用发生弯折影响线圈盒内线圈切割发电磁场。

作为一种优选的方式，所述限位板与线圈盒的接触面光滑。通过此种设置，可降低限位板与线圈盒之间的摩擦，减少线圈盒机械能损失，进而增大单位时间有效发电量。

作为一种优选的方式，所述太阳能聚光器带有太阳光跟踪系统。通过自带太阳能跟踪系统，太阳能聚光器可跟随太阳转动，不仅能够维持太阳能聚光器的聚光强度，而且还能够延长对热机的加热时间，增加每日有效发电量。

作为一种优选的方式，所述冷却系统为水循环冷却系统。通过水循环冷却系统，可以快速为热机降温，进而使动膜片向内侧运动，带动线圈盒内的线圈切割发电磁场的磁感线发电。

作为一种优选的方式，还包括第一磁铁和第二磁铁，所述第一磁铁和第二磁铁平行布置，所述第一磁铁和第二磁铁之间的间隙为所述发电磁场。通过此种设置，可产生稳定的发电磁场，且发电磁场的磁感线均与线圈盒内的线圈垂直，能够最大限度上将线圈切割发电磁场的机械能转换为电能。作为一种优选的方式，所述第一磁铁和第二磁铁均为永磁铁。

作为一种优选的方式，所述第一磁铁和第二磁铁均为永磁铁。永磁铁具有永久性的磁性，且其磁性稳定，能够满足长期使用的需要。

作为一种优选的方式，所述第二气缸通过固定块固定于第一气缸上。

作为一种优选的方式，还包括储热系统，所述储热系统与第一气缸连接。通过增设储热系统，克服了太阳能的时间限制缺陷，实现了不间断发电。当阳光充足时，储热系统进行储热以备夜间或者太阳能不足时使用；当夜间或者太阳能不足时，可以通过储热系统为第一气缸加热，实现全天不间断发电。

本实用新型与现有技术相比，具有以下优点及有益效果：

（1）本实用新型不仅克服了活塞做功需要浪费机械能的缺陷，能量损失小，而且其使用寿命长，无需保养；

（2）本实用新型通过限位板分别位于线圈盒的两侧并与线圈盒接触，使线圈盒只能在一个方向上运动，避免了线圈盒由于自身重力作用发生弯折影响线圈盒内线圈切割发电磁场；