[发明专利]球形聚光空间太阳能电站

权利要求书

1.球形聚光空间太阳能电站，其特征在于，该电站由球形聚光器(101)、 太阳能电池阵(102)、传输电缆(103)、导电滑片(104)、导电滑环(105)、 微波发射天线(106)以及牵引索(107)组成；所述太阳能电池阵(102) 通过传输电缆(103)与导电滑片(104)连接，导电滑片(104)与导电滑 环(105)进行柔性滑动连接，导电滑环(105)与微波发射天线(106)连 接，微波发射天线(106)通过牵引索(107)与球形聚光器(101)连接。

2.根据权利要求1所述的球形聚光空间太阳能电站，其特征在于，为 保证光收集率，球形聚光器(101)去除球面上、下顶部的球冠区域(301)， 球形聚光器(101)的半径为：

式中，η为聚光器的平均光收集率，C为空间太阳光功率密度， C＝1368W/m²，θ为球冠中心同球形聚光器(101)中心连线以及球冠边界同 球形聚光器(101)中心连线的夹角，即θ为球冠区域(301)的边界角；W 为系统设计所要求达到的太阳光收集功率。

3.根据权利要求2所述的球形聚光空间太阳能电站，其特征在于，所 去除的球冠区域(301)的口径为：

d＝2Rsinθ。

4.根据权利要求1所述的球形聚光空间太阳能电站，其特征在于，所 述球形聚光器(101)由若干组用于透过太阳光的六边形光学薄膜(401) 和支撑所述六边形光学薄膜(401)的支撑框架(402)组成；所述支撑框 架(402)由方形口径的空心碳纤维管构成。

5.根据权利要求1所述的球形聚光空间太阳能电站，其特征在于，组 成太阳能电池阵(102)的太阳能电池为多结砷化镓电池。

6.根据权利要求1所述的球形聚光空间太阳能电站，其特征在于，所 述太阳能电池阵(102)通过光电转换产生的直流电经传输电缆(103)、导 电滑片(104)以及导电滑环(105)传输到微波发射天线(106)，并由微 波发射天线(106)将微波发射出去。

7.根据权利要求1所述的球形聚光空间太阳能电站，其特征在于，所 述传输电缆(103)采用低温超导电缆。

8.根据权利要求1所述的球形聚光空间太阳能电站，其特征在于，所 述微波发射天线(106)的发射天线阵面由若干组六边形天线阵面模块(603) 组成，六边形天线阵面模块(603)由6组三角形模块子阵(602)组成， 三角形模块子阵(602)由4组三角形阵单元(601)组成。

9.根据权利要求1所述的球形聚光空间太阳能电站，其特征在于，所 述微波发射天线(106)通过多根牵引索(107)同球形聚光器(101)进行 连接。

10.根据权利要求9所述的球形聚光空间太阳能电站，其特征在于， 所述微波发射天线(106)通过6根牵引索(107)同球形聚光器(101)进 行连接。