專利名稱：拋物柱面聚光拋物柱面閉合腔體采光太陽能發(fā)電裝置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種太陽能應用技術，特別是一種利用拋物柱面聚光原理接收太陽能 的拋物柱面聚光拋物柱面閉合腔體采光太陽能發(fā)電裝置，該裝置通過反光面的反光聚焦作 用接收太陽能，可大幅提高太陽能的接收效率。
背景技術：
太陽能是一種清潔能源，取之不盡、用之不竭，也不會造成環(huán)境污染，如今，無論在 沿海城市，還是在內陸城市，太陽能產品正越來越多地進入人們的視野，太陽能路燈、太陽 能草坪燈、太陽能庭院燈、太陽能樓道燈、公交站臺燈、交通信號燈等等，各種太陽能熱水器 也已經走近千家萬戶。但這些太陽能產品大多數都沒有聚光功能，造成太陽能利用率低下。 太陽能接收元件表面的光強提高一倍，太陽能接收元件的接收效率將提高一倍，目前太陽 能產業(yè)技術競爭的焦點主要是太陽能接收效率之爭，可見提高接收效率對整個行業(yè)重要程 度，因此能否有效的提高太陽能接收元件的光照強度，就成為人們利用太陽能時最為關注 的問題。近些年，國外在一些太陽能電站的光伏矩陣中實現了太陽能聚光接收，國內也有 類似的試驗裝置，但這些裝置結構復雜、體積龐大、造價高難以在太陽能家用產品上得到推

發(fā)明內容
為了克服現有的聚光裝置機械結構復雜、體積龐大、造價高等缺點.本發(fā)明針對 現有技術存在的不足，對現有技術進行了改進，提出了一種體積小、結構簡單可靠、成本低 的太陽能聚光接收裝置、它可實現太陽能的聚光接收。本發(fā)明解決其技術問題所采用的技術方案是在一個長方形箱體內安裝了多個太 陽能聚光接收機構，各太陽能聚光接收機構都由一塊拋物柱面反光鏡和一個光能接收器構 成，各太陽能聚光接收機構整齊排列在長方形箱體內，在長方形箱體的上面蓋有一塊平面 透明蓋板，平面透明蓋板將各太陽能聚光接收機構封閉在長方形箱體內，各太陽能聚光接 收機構的拋物柱面反光鏡的開口正對平面透明蓋板，各個太陽能聚光接收機構的拋物柱面 反光鏡的焦線相互平行，各個太陽能聚光接收機構的拋物柱面反光鏡的焦線位于同一個與 平面透明蓋板平行的平面上，各個太陽能聚光接收機構的光能接收器安裝在該太陽能聚光 接收機構的拋物柱面反光鏡的焦線上，各太陽能聚光接收機構的光能接收器由一塊長直的拋物柱面形太陽能電池板、一 根長直的半圓柱面透明導光蓋和兩塊長方形平面反光鏡構成，各光能接收器的兩塊長方形平面反光鏡對稱的位于該光能接收器拋物柱面形太 陽能電池板的開口兩側，其中一塊長方形平面反光鏡的一條長邊與該光能接收器的拋物柱 面形太陽能電池板開口處的一條直邊相連接，另一塊長方形平面反光鏡的一條長邊與該光 能接收器的拋物柱面形太陽能電池板開口處的另一條直邊相連接，兩塊長方形平面反光鏡
3的另外兩條長邊之間形成一條寬度相同的光線入射狹縫，該光能接收器的半圓柱面透明導 光蓋蓋在該光線入射狹縫上，各太陽能聚光接收機構的半圓柱面透明導光蓋、拋物柱面形 太陽能電池板和兩塊長方形平面反光鏡構成一個閉合空腔，各太陽能聚光接收機構光能接收器的拋物柱面形太陽能電池板的焦線與該太陽 能聚光接收機構的拋物柱面反光鏡的焦線相互重合，各太陽能聚光接收機構光能接收器的 拋物柱面形太陽能電池板的開口正對該太陽能聚光接收機構的拋物柱面反光鏡的反射面， 各太陽能聚光接收機構光能接收器的兩塊長方形平面反光鏡之間形成的光線入射狹縫與 該太陽能聚光接收機構的拋物柱面反光鏡的焦線相互重合，各太陽能聚光接收機構光能接 收器的半圓柱面透明導光蓋的軸線與該太陽能聚光接收機構的拋物柱面反光鏡的焦線相 互重合，當太陽光垂直于平面透明蓋板入射時，入射光線通過各太陽能聚光接收機構的拋 物柱面反光鏡的反射聚焦后都能穿過兩塊小平面反光鏡之間形成的光線入射狹縫照射在 各光能接收器的拋物柱面形太陽能電池板上，照射在各光能接收器的拋物柱面形太陽能電 池板上的光能通過各光能接收器的拋物柱面形太陽能電池板轉換為電能，因各光能接收器 的半圓柱面透明導光蓋、拋物柱面形太陽能電池板和兩塊小平面反光鏡構成一個閉合空 腔，并且兩塊小平面反光鏡之間形成的光線入射狹縫很窄，拋物柱面形太陽能電池板上的 反射光線經各光能接收器的兩塊小平面反光鏡的反射再次照射在各光能接收器的拋物柱 面形太陽能電池板上，光能的大部分在閉合空腔內轉變?yōu)殡娔?，因此大幅提高了各光能?收器的光電轉換率。本發(fā)明的有益效果是通過各拋物柱面反光鏡的反光聚焦作用大幅提高了照射在 光能接收器上的太陽光的強度，因而大幅提高了光能接收器的光電轉換率，實現了在強光 和弱光的環(huán)境下都有較高的光電轉換率。


下面結合附圖和實施例對本發(fā)明進一步說明。圖1是本發(fā)明的整體結構圖。圖2是本發(fā)明的整體結構圖的A-A剖視圖。圖3是本發(fā)明實施例的太陽能聚光接收機構剖視圖的放大圖。圖4是拋物柱面的示意圖。在圖4的拋物柱面構成圖中拋物線L，準線Li，頂點0，焦點f，對稱軸L2，拋物柱 面S，準平面Sl，對稱面S2，焦線L3。
具體實施例方式在圖1和圖2中，在長方形箱體3-1內安裝了由拋物柱面反光鏡1-1-1和光能接 收器1-2-1構成的太陽能聚光接收機構一、由拋物柱面反光鏡1-1-2和光能接收器1-2-2 構成的太陽能聚光接收機構二、由拋物柱面反光鏡1-1-3和光能接收器1-2-3構成的太陽 能聚光接收機構三、由拋物柱面反光鏡1-1-4和光能接收器1-2-4構成的太陽能聚光接收 機構四、由拋物柱面反光鏡1-1-5和光能接收器1-2-5構成的太陽能聚光接收機構五，五個 太陽能聚光接收機構的整齊排列在長方形箱體3-1內，五個太陽能聚光接收機構的結構和各項尺寸相同，五個太陽能聚光接收機構的光能接收器的結構和各項尺寸相同，在長方形 箱體3-1的上面蓋有一塊平面透明蓋板4-1，平面透明蓋板4-1將五個太陽能聚光接收機構 的封閉在長方形箱體3-1內，圖3中給出了第一太陽能聚光接收機構的結構，在圖3中第一太陽能聚光接收機 構由拋物柱面反光鏡1-1-1和光能接收器1-2-1構成，光能接收器1-2-1由拋物柱面形太 陽能電池板10-9、半圓柱面透明導光蓋6-9、長方形平面反光鏡7-9-1和長方形平面反光鏡 7-9-2構成，長方形平面反光鏡7-9-1和長方形平面反光鏡7-9-2對稱的位于拋物柱面形太陽 能電池板10-9的開口兩側，其中長方形平面反光鏡7-9-1的一條長邊與拋物柱面形太陽能 電池板10-9開口處的一條直邊相連接，長方形平面反光鏡7-9-2的一條長邊與拋物柱面形 太陽能電池板10-9開口處的另一條直邊相連接，長方形平面反光鏡7-9-1和長方形平面反 光鏡7-9-2的另外兩條長邊之間形成一條寬度相同的光線入射狹縫，半圓柱面透明導光蓋 6-9蓋在該光線入射狹縫上，半圓柱面透明導光蓋6-9、拋物柱面形太陽能電池板10-9、長 方形平面反光鏡7-9-1和長方形平面反光鏡7-9-2構成一個閉合空腔，拋物柱面形太陽能電池板10-9的焦線與拋物柱面反光鏡1-1-1的焦線相互重合， 拋物柱面形太陽能電池板10-9的開口正對拋物柱面反光鏡1-1-1的反射面，半圓柱面透明 導光蓋6-9的軸線與拋物柱面反光鏡1-1-1的焦線相互重合，長方形平面反光鏡7-9-1和 長方形平面反光鏡7-9-2之間形成的光線入射狹縫與拋物柱面反光鏡1-1-1的焦線相互重
I=I，當太陽光垂直于平面透明蓋板4-1入射時，入射光線通過拋物柱面反光鏡1-1-1 的反射聚焦后都能穿過小平面反光鏡7-9-1和小平面反光鏡7-9-2之間形成的光線入射狹 縫照射在拋物柱面形太陽能電池板10-9上，照射在拋物柱面形太陽能電池板10-9上的光 能通過拋物柱面形太陽能電池板10-9轉換為電能，因半圓柱面透明導光蓋6-9、拋物柱面 形太陽能電池板10-9，小平面反光鏡7-9-1和小平面反光鏡7-9-2構成一個閉合空腔，并且 小平面反光鏡7-9-1和小平面反光鏡7-9-2之間形成的光線入射狹縫很窄，拋物柱面形太 陽能電池板10-9上的反射光線經小平面反光鏡7-9-1和小平面反光鏡7-9-2的反射再次 照射在拋物柱面形太陽能電池板10-9上，光能的大部分在閉合空腔內轉變?yōu)殡娔?，因此?幅提高了光能接收器1-2-1光電轉換率，各個太陽能聚光接收機構的光能接收器的結構、 各項尺寸和光能接收過程與光能接收器1-2-1相同。
權利要求
一種拋物柱面聚光拋物柱面閉合腔體采光太陽能發(fā)電裝置，由長方形箱體、平面透明蓋板和太陽能聚光接收機構構成，各太陽能聚光接收機構都由一塊拋物柱面反光鏡和一個光能接收器構成，各太陽能聚光接收機構的光能接收器由一塊長直的拋物柱面形太陽能電池板、一根長直的半圓柱面透明導光蓋和兩塊長方形平面反光鏡構成，其特征是各太陽能聚光接收機構光能接收器的拋物柱面形太陽能電池板的焦線與該太陽能聚光接收機構的拋物柱面反光鏡的焦線相互重合，各太陽能聚光接收機構光能接收器的拋物柱面形太陽能電池板的開口正對該太陽能聚光接收機構的拋物柱面反光鏡的反射面，各太陽能聚光接收機構光能接收器的兩塊長方形平面反光鏡之間形成的光線入射狹縫與該太陽能聚光接收機構的拋物柱面反光鏡的焦線相互重合，各太陽能聚光接收機構光能接收器的半圓柱面透明導光蓋的軸線與該太陽能聚光接收機構的拋物柱面反光鏡的焦線相互重合，當太陽光垂直于平面透明蓋板入射時，入射光線通過各太陽能聚光接收機構的拋物柱面反光鏡的反射聚焦后都能穿過兩塊小平面反光鏡之間形成的光線入射狹縫照射在各光能接收器的拋物柱面形太陽能電池板上，照射在各光能接收器的拋物柱面形太陽能電池板上的光能通過各光能接收器的拋物柱面形太陽能電池板轉換為電能，因各光能接收器的半圓柱面透明導光蓋、拋物柱面形太陽能電池板和兩塊小平面反光鏡構成一個閉合空腔，并且兩塊小平面反光鏡之間形成的光線入射狹縫很窄，拋物柱面形太陽能電池板上的反射光線經各光能接收器的兩塊小平面反光鏡的反射再次照射在各光能接收器的拋物柱面形太陽能電池板上，光能的大部分在閉合空腔內轉變?yōu)殡娔?，因此大幅提高了各光能接收器的光電轉換率。
全文摘要
一種拋物柱面聚光拋物柱面閉合腔體采光太陽能發(fā)電裝置，該裝置通過拋物柱面的反光聚焦作用接收太陽能，可大幅提高太陽能的接收效率，可用來實現在強光和弱光的環(huán)境下太陽能的采集和接收。
文檔編號G02B19/00GK101964614SQ20101052395
公開日2011年2月2日 申請日期2010年10月25日 優(yōu)先權日2010年10月25日
發(fā)明者張立君 申請人:北京印刷學院