一種新型太陽(yáng)能熱電板的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型屬于太陽(yáng)能開(kāi)發(fā)利用的領(lǐng)域，尤其是一種新型太陽(yáng)能熱電板。其包括太陽(yáng)能電池板、平板凸透鏡板、熱回收系統(tǒng)以及定向系統(tǒng)，所述太陽(yáng)能電池板外部設(shè)有熱電板外罩，所述平板凸透鏡板位于所述太陽(yáng)能電池板上方，所述平板凸透鏡板安裝于所述熱電板外罩上，所述平板凸透鏡板由多個(gè)平板柱面凸透鏡或多個(gè)平板型球面凸透鏡構(gòu)成，所述太陽(yáng)能電池板上安裝有光電池，所述光電池與所述平板凸透鏡的聚焦斑點(diǎn)或斑線相對(duì)應(yīng)，所述定向系統(tǒng)包括方向感應(yīng)器、仰角驅(qū)動(dòng)器以及方位驅(qū)動(dòng)器。本實(shí)用新型采用平板凸透鏡，進(jìn)一步將光線聚焦成線斑，有效增加采光率，增加光電池利用效率，在發(fā)電功率相同的情況下，極大的減少硅電池片的使用面積，大大節(jié)約了成本，采用定向系統(tǒng)，有效保證最大采光率。
【專利說(shuō)明】—種新型太陽(yáng)能熱電板

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于太陽(yáng)能開(kāi)發(fā)利用的領(lǐng)域，尤其是一種新型太陽(yáng)能熱電板。

【背景技術(shù)】
[0002]太陽(yáng)能是太陽(yáng)內(nèi)部或者表面的黑子連續(xù)不斷的核聚變反應(yīng)過(guò)程產(chǎn)生的能量。地球軌道上的平均太陽(yáng)輻射強(qiáng)度為1369kw/m2。地球赤道周長(zhǎng)為40076千米，從而可計(jì)算出，地球獲得的能量可達(dá)173000TW。在海平面上的標(biāo)準(zhǔn)峰值強(qiáng)度為lkw/m2，地球表面某一點(diǎn)24h的年平均輻射強(qiáng)度為0.20kw/m2，相當(dāng)于有102000TW的能量。
[0003]近年來(lái)，對(duì)生態(tài)問(wèn)題的關(guān)切在全球內(nèi)已經(jīng)高漲。其中，由CO2排放引起的全球暖化為人們所嚴(yán)重關(guān)注，且日益需要綠色能源。在此情況下，太陽(yáng)能在其安全性及實(shí)用性方面提供了作為綠色能源來(lái)源的極大前景。
[0004]目前，在太陽(yáng)能利用的領(lǐng)域，太陽(yáng)能熱水器技術(shù)已經(jīng)成熟。普通太陽(yáng)能熱水器采用真空集熱管制備，這種太陽(yáng)能熱水器作用單一，只能產(chǎn)熱不能發(fā)電。近些年來(lái)，采用太陽(yáng)能電池板制備逐漸普及開(kāi)來(lái)。目前均采用太陽(yáng)能硅電池作為電池板。但是在現(xiàn)有技術(shù)中，太陽(yáng)能硅電池的利用效率均低于20%，太陽(yáng)能80%以上都未被利用。太陽(yáng)能硅電池的利用效率低的主要原因是由于太陽(yáng)能的其余熱量未有效集中起來(lái)達(dá)到可以利用的程度，所述太陽(yáng)能熱電板既可以發(fā)電、又可以供熱，補(bǔ)充了以上不足。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是如何克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種采光率高的新型太陽(yáng)能熱電板，本發(fā)明提高了太陽(yáng)能硅電池利用率，節(jié)省硅電池用料，有效節(jié)約成本。
[0006]本發(fā)明采用的技術(shù)方案是:一種新型太陽(yáng)能熱電板，包括熱回收系統(tǒng)、太陽(yáng)能電池板、平板凸透鏡板以及定向系統(tǒng)，所述太陽(yáng)能電池板外部設(shè)有熱電板外罩，所述平板凸透鏡板位于所述太陽(yáng)能電池板上方，所述平板凸透鏡板安裝于所述熱電板外罩上，所述平板凸透鏡板為若干平板柱面凸透鏡，所述太陽(yáng)能電池板上安裝有光電池，所述光電池與所述平板柱面凸透鏡的線斑相對(duì)應(yīng)；所述定向系統(tǒng)包括方向感應(yīng)器、仰角驅(qū)動(dòng)器以及方位驅(qū)動(dòng)器，所述方向感應(yīng)器安裝于所述熱電板外罩上端，所述仰角驅(qū)動(dòng)器安裝于所述太陽(yáng)能電池板下方，所述仰角驅(qū)動(dòng)器位于所述方位驅(qū)動(dòng)器上。
[0007]進(jìn)一步地，本發(fā)明還包括立柱，所述立柱位于所述太陽(yáng)能電池板下方，所述方位驅(qū)動(dòng)器安裝于所述立柱上。
[0008]進(jìn)一步地，所述光電池形狀為長(zhǎng)方形，所述光電池?cái)?shù)量與所述平板凸透鏡板的線斑數(shù)量相一致，所述平板柱面凸透鏡為單面平板柱面凸透鏡、雙面平板柱面凸透鏡中的任意一種。
[0009]進(jìn)一步地，所述熱回收系統(tǒng)包括集熱管、導(dǎo)熱管以及絕熱板，所述集熱管安裝于所述導(dǎo)熱管上下兩端，所述導(dǎo)熱管與所述集熱管連接，所述導(dǎo)熱管安裝于所述光電池背面，所述導(dǎo)熱管底部安裝所述絕熱板。
[0010]本發(fā)明另一種方案包括熱回收系統(tǒng)、太陽(yáng)能電池板、平板凸透鏡板以及定向系統(tǒng)，所述太陽(yáng)能電池板外部設(shè)有熱電板外罩，所述平板凸透鏡板位于所述太陽(yáng)能電池板上方，所述平板凸透鏡板安裝于所述熱電板外罩上，所述平板凸透鏡板為若干個(gè)平板型球面凸透鏡構(gòu)成，所述太陽(yáng)能電池板上安裝有光電池，所述光電池與所述平板型球面凸透鏡的光斑相對(duì)應(yīng)，所述定向系統(tǒng)包括方向感應(yīng)器、仰角驅(qū)動(dòng)器以及方位驅(qū)動(dòng)器，所述方向感應(yīng)器安裝于所述熱電板外罩上端，所述仰角驅(qū)動(dòng)器安裝于所述太陽(yáng)能電池板下方，所述仰角驅(qū)動(dòng)器位于所述方位驅(qū)動(dòng)器上。
[0011]進(jìn)一步地，所述光電池形狀為所述平板型球面凸透鏡光斑相對(duì)應(yīng)的片狀，所述光電池?cái)?shù)量與所述平板凸透鏡板的光斑數(shù)量相一致。
[0012]進(jìn)一步地，本方案還包括立柱，所述立柱位于所述太陽(yáng)能電池板下方，所述方向驅(qū)動(dòng)器安裝于所述立柱上。
[0013]進(jìn)一步地，所述熱回收系統(tǒng)包括導(dǎo)熱塊、導(dǎo)熱管以及絕熱板，所述導(dǎo)熱塊形狀與所述光電池形狀相一致，所述導(dǎo)熱塊位于所述光電池下方，所述導(dǎo)熱塊安裝于所述導(dǎo)熱管上，所述導(dǎo)熱管底部安裝所述絕熱板。
[0014]進(jìn)一步地，所述平板型球面凸透鏡為單面平板型球面凸透鏡、雙面平板型球面凸透鏡中的任意一種。
[0015]進(jìn)一步地，所述光電池可連接電纜直接供電。
[0016]本發(fā)明優(yōu)點(diǎn)在于采用平板凸透鏡，進(jìn)一步將光線聚焦成線斑或點(diǎn)斑，有效增加采光率，增加光電池利用效率。本發(fā)明優(yōu)點(diǎn)在于發(fā)電功率相同的情況下，極大的減少硅電池片的使用面積，大大節(jié)約了成本。本發(fā)明優(yōu)點(diǎn)還在于采用平板凸透鏡，輕薄耐用，避免了傳統(tǒng)凸透鏡的體積龐大以及搬運(yùn)困難。本發(fā)明采用定向系統(tǒng)，隨時(shí)保證太陽(yáng)能電池板正對(duì)太陽(yáng)，有效保證最大采光率。本發(fā)明采用了熱回收系統(tǒng)，盡可能回收太陽(yáng)光的能量。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0017]下面結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】對(duì)本實(shí)用新型作詳細(xì)闡述:
[0018]圖1本發(fā)明實(shí)施例立體結(jié)構(gòu)示意圖；
[0019]圖2本發(fā)明平板柱面凸透鏡板2結(jié)構(gòu)示意圖；
[0020]圖3本發(fā)明平板柱面凸透鏡2截面示意圖；
[0021]圖4本發(fā)明另一種實(shí)施例立體結(jié)構(gòu)示意圖；
[0022]圖5本發(fā)明平板球面凸透鏡3板結(jié)構(gòu)示意圖；
[0023]圖6本發(fā)明平球柱面凸透鏡3截面示意圖；
[0024]圖7本發(fā)明另一種實(shí)施例立體結(jié)構(gòu)示意圖；
[0025]1:太陽(yáng)能電池板，11:光電池，12:集熱管，13:導(dǎo)熱管，14:絕熱板，15:導(dǎo)熱塊，2:
平板柱面凸透鏡板，3:平板球面凸透鏡板，4:定向系統(tǒng)，41:方向感應(yīng)器，42:仰角驅(qū)動(dòng)器，43:方位驅(qū)動(dòng)器，5:熱電板外罩，6:立柱，7:導(dǎo)熱軟管，8:膨脹箱，9:循環(huán)水泵，10:蓄熱器。

【具體實(shí)施方式】
[0026]下面通過(guò)實(shí)施例，并結(jié)合附圖，對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案作進(jìn)一步具體的說(shuō)明。
[0027]實(shí)施例1:
[0028]一種新型太陽(yáng)能熱電板，如圖1所示，包括太陽(yáng)能電池板1、平板柱面凸透鏡板2以及定向系統(tǒng)4，所述太陽(yáng)能電池板I外部設(shè)有與之相匹配的熱電板外罩5，所述平板柱面凸透鏡板2有若干個(gè)平板柱面凸透鏡組成，所述平板柱面凸透鏡板2位于所述太陽(yáng)能電池板I上方，可聚焦太陽(yáng)光。所述平板柱面凸透鏡板2安裝于所述熱電板外罩5上，所述太陽(yáng)能電池板I上安裝有光電池11，所述光電池11為長(zhǎng)方形，所述光電池11數(shù)量與所述平板柱面凸透鏡板2的線斑數(shù)量相一致。所述平板柱面凸透鏡板2與所述光電池11相對(duì)應(yīng)，保證所述平板柱面凸透鏡光線聚焦成的線斑正好落在所述光電池11上。以上結(jié)構(gòu)最終導(dǎo)致所述光電池11采光率增加，太陽(yáng)能使用率加大。
[0029]所述太陽(yáng)能電池板I還安裝有熱回收系統(tǒng)，包括集熱管12、導(dǎo)熱管13以及絕熱板14，所述導(dǎo)熱管13上接所述光電池11，所述導(dǎo)熱管13連接集熱管12，保證將熱量及時(shí)的匯集、傳送至集熱管12。為避免接收熱量的導(dǎo)熱管13底部散熱，所述導(dǎo)熱管13底部安裝有絕熱板14，所述絕熱板14避免導(dǎo)熱管的熱量散失。
[0030]本發(fā)明還包括定向系統(tǒng)4，所述定向系統(tǒng)4包括方向感應(yīng)器41、仰角驅(qū)動(dòng)器42以及方位驅(qū)動(dòng)器43，所述方向感應(yīng)器41安裝于熱電板外罩5上端，用于即時(shí)檢測(cè)陽(yáng)光照射方向，所述仰角驅(qū)動(dòng)器42安裝于所述太陽(yáng)能電池板I下方，所述仰角驅(qū)動(dòng)器42位于所述方位驅(qū)動(dòng)器43上。本發(fā)明還包括立柱6，所述方位驅(qū)動(dòng)器43安裝于立柱6上。所述仰角驅(qū)動(dòng)器42能夠?qū)崿F(xiàn)太陽(yáng)能電池板I的垂直方向轉(zhuǎn)動(dòng)，所述方位驅(qū)動(dòng)器43能夠?qū)崿F(xiàn)太陽(yáng)能電池板I水平方向的轉(zhuǎn)動(dòng)，所述仰角驅(qū)動(dòng)器42及方位驅(qū)動(dòng)器43可根據(jù)方向感應(yīng)器41的信息進(jìn)行垂直、水平方向調(diào)節(jié)，有效保證所述太陽(yáng)能電池板I正對(duì)太陽(yáng)，保證采光充分。
[0031]本發(fā)明在使用時(shí)，首先方向感應(yīng)器41感應(yīng)太陽(yáng)光線并發(fā)出方向轉(zhuǎn)動(dòng)指令，所述仰角驅(qū)動(dòng)器42以及方位驅(qū)動(dòng)器43接收方向轉(zhuǎn)動(dòng)指令，根據(jù)方向轉(zhuǎn)動(dòng)指令仰角驅(qū)動(dòng)器42以及方位驅(qū)動(dòng)器43進(jìn)行垂直、水平方向調(diào)節(jié)太陽(yáng)能電池板1，保證太陽(yáng)能電池板I充分接收太陽(yáng)光線。所述太陽(yáng)光線調(diào)整好之后，所述平板柱面凸透鏡2發(fā)揮聚光作用，線斑直接落在所述光電池11上，所述光電池11進(jìn)行熱電轉(zhuǎn)化，將熱量通過(guò)導(dǎo)熱管13最終匯集、傳送給集熱塊12，所述導(dǎo)熱管13內(nèi)裝有導(dǎo)熱液，以上過(guò)程最終導(dǎo)致了導(dǎo)熱液升溫膨脹。膨脹箱8通過(guò)導(dǎo)熱軟管7與集熱管12連接，導(dǎo)熱液流入膨脹箱8中，膨脹箱8因?qū)嵋荷郎囟鴮?dǎo)致膨脹，當(dāng)?shù)竭_(dá)一定溫度時(shí)、啟動(dòng)循環(huán)水泵9，導(dǎo)熱液開(kāi)始向下流入每戶加熱器中，散熱完畢的導(dǎo)熱液經(jīng)過(guò)循環(huán)水泵9再次到達(dá)導(dǎo)熱管13內(nèi)，經(jīng)光電池11再次加熱，以上過(guò)程重復(fù)循環(huán)。
[0032]實(shí)施例2:
[0033]圖4為本發(fā)明另一個(gè)實(shí)施例，本實(shí)施例與所述實(shí)施例1其區(qū)別在于所述平板凸透鏡板為平板球面凸透鏡板3，所述平板球面凸透鏡板3有若干個(gè)平板球面凸透鏡組成。所述光電池11依據(jù)平板型球面凸透鏡而設(shè)計(jì)成若干個(gè)片狀光電池。本實(shí)施例不含循環(huán)水泵9，本實(shí)施例為自主循環(huán)。所述光電池11數(shù)量與所述平板型球面凸透鏡板3點(diǎn)光斑數(shù)量相一致，所述平板型球面凸透鏡板3聚焦斑點(diǎn)應(yīng)保證落在所述光電池11上，所述光電池11安裝在導(dǎo)熱塊15上，所述導(dǎo)熱塊15形狀與所述光電池11形狀相匹配，所述導(dǎo)熱管13安裝于所述導(dǎo)熱塊15下方，所述導(dǎo)熱管13與所述導(dǎo)熱軟管7相連，里面裝有導(dǎo)熱液。所述光電池11接受陽(yáng)光照射，進(jìn)行光電反應(yīng)，產(chǎn)生熱量經(jīng)過(guò)導(dǎo)熱塊15傳送給位于導(dǎo)熱管13內(nèi)的導(dǎo)熱液，導(dǎo)熱液升溫加熱最終進(jìn)入蓄熱器10內(nèi)以備使用，以上過(guò)程為自主循環(huán)。
[0034]實(shí)施例3:
[0035]圖7為本發(fā)明另一個(gè)實(shí)施例，如圖所示，所述平板柱面凸透鏡板2發(fā)揮聚光作用，線斑直接落在所述光電池11上，所述光電池11開(kāi)始光電轉(zhuǎn)化，存儲(chǔ)電量，所述光電池11通過(guò)電纜直接于用戶供電裝置連接，可直接供電，節(jié)能環(huán)保，節(jié)約用電成本。
[0036]上述實(shí)施例只是為了說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)構(gòu)思及特點(diǎn)，其目的是在于讓本領(lǐng)域內(nèi)的普通技術(shù)人員能夠了解本發(fā)明的內(nèi)容并據(jù)以實(shí)施，并不能以此限制本發(fā)明的保護(hù)范圍。凡是根據(jù)本
【發(fā)明內(nèi)容】
的實(shí)質(zhì)所做出的等效的變化或修飾，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種新型太陽(yáng)能熱電板，包括熱回收系統(tǒng)，其特征在于:還包括太陽(yáng)能電池板、平板凸透鏡板以及定向系統(tǒng)，所述太陽(yáng)能電池板外部設(shè)有熱電板外罩，所述平板凸透鏡板位于所述太陽(yáng)能電池板上方，所述平板凸透鏡板安裝于所述熱電板外罩上，所述平板凸透鏡板為若干平板柱面凸透鏡，所述太陽(yáng)能電池板上安裝有光電池，所述光電池與所述平板柱面凸透鏡的線斑相對(duì)應(yīng)；所述定向系統(tǒng)包括方向感應(yīng)器、仰角驅(qū)動(dòng)器以及方位驅(qū)動(dòng)器，所述方向感應(yīng)器安裝于所述熱電板外罩上端，所述仰角驅(qū)動(dòng)器安裝于所述太陽(yáng)能電池板下方，所述仰角驅(qū)動(dòng)器位于所述方位驅(qū)動(dòng)器上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種新型太陽(yáng)能熱電板，其特征在于:還包括立柱，所述立柱位于所述太陽(yáng)能電池板下方，所述方位驅(qū)動(dòng)器安裝于所述立柱上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種新型太陽(yáng)能熱電板，其特征在于:所述光電池形狀為長(zhǎng)方形，所述光電池?cái)?shù)量與所述平板凸透鏡板的線斑數(shù)量相一致，所述平板柱面凸透鏡為單面平板柱面凸透鏡、雙面平板柱面凸透鏡中的任意一種。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種新型太陽(yáng)能熱電板，其特征在于:所述熱回收系統(tǒng)包括集熱管、導(dǎo)熱管以及絕熱板，所述集熱管安裝于所述導(dǎo)熱管上下兩端，所述導(dǎo)熱管與所述集熱管連接，所述導(dǎo)熱管安裝于所述光電池背面，所述導(dǎo)熱管底部安裝所述絕熱板。
5.一種新型太陽(yáng)能熱電板，包括熱回收系統(tǒng)，其特征在于:還包括太陽(yáng)能電池板、平板凸透鏡板以及定向系統(tǒng)，所述太陽(yáng)能電池板外部設(shè)有熱電板外罩，所述平板凸透鏡板位于所述太陽(yáng)能電池板上方，所述平板凸透鏡板安裝于所述熱電板外罩上，所述平板凸透鏡板為若干個(gè)平板型球面凸透鏡構(gòu)成，所述太陽(yáng)能電池板上安裝有光電池，所述光電池與所述平板型球面凸透鏡的光斑相對(duì)應(yīng)，所述定向系統(tǒng)包括方向感應(yīng)器、仰角驅(qū)動(dòng)器以及方位驅(qū)動(dòng)器，所述方向感應(yīng)器安裝于所述熱電板外罩上端，所述仰角驅(qū)動(dòng)器安裝于所述太陽(yáng)能電池板下方，所述仰角驅(qū)動(dòng)器位于所述方位驅(qū)動(dòng)器上。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種新型太陽(yáng)能熱電板，其特征在于:所述光電池形狀為所述平板型球面凸透鏡光斑相對(duì)應(yīng)的片狀，所述光電池?cái)?shù)量與所述平板凸透鏡板的光斑數(shù)量相一致。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種新型太陽(yáng)能熱電板，其特征在于:還包括立柱，所述立柱位于所述太陽(yáng)能電池板下方，所述方位驅(qū)動(dòng)器安裝于所述立柱上。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種新型太陽(yáng)能熱電板，其特征在于:所述熱回收系統(tǒng)包括導(dǎo)熱塊、導(dǎo)熱管以及絕熱板，所述導(dǎo)熱塊形狀與所述光電池形狀相一致，所述導(dǎo)熱塊位于所述光電池下方，所述導(dǎo)熱塊安裝于所述導(dǎo)熱管上，所述導(dǎo)熱管底部安裝所述絕熱板。
9.根據(jù)權(quán)利要求5或6所述的一種新型太陽(yáng)能熱電板，其特征在于:所述平板型球面凸透鏡為單面平板型球面凸透鏡、平板型球面凸透鏡中的任意一種。
10.根據(jù)權(quán)利要求1或5所述的一種新型太陽(yáng)能熱電板，其特征在于:所述光電池可連接電纜直接供電。
【文檔編號(hào)】F24J2/24GK204103845SQ201420545287
【公開(kāi)日】2015年1月14日 申請(qǐng)日期:2014年9月15日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月15日
【發(fā)明者】薄煥林 申請(qǐng)人:薄毅民