專利名稱：一種具有多折反射面的太陽能聚光發(fā)電裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種太陽能聚光發(fā)電裝置，特別是一種具有多折形反射面使得太陽能聚光效果更為均勻的太陽能聚光發(fā)電裝置。
背景技術(shù)：
太陽能作為一種可再生能源，是當(dāng)今新型能源開發(fā)與利用技術(shù)中的研究熱點(diǎn)，并且已在世界范圍內(nèi)有了較為廣泛的應(yīng)用。由于，太陽能電池板具有照射光強(qiáng)越強(qiáng)發(fā)電效率越高的特點(diǎn)。因此，目前太陽能發(fā)電技術(shù)的一個(gè)發(fā)展方向就是通過為太陽能電池板加裝各種不同結(jié)構(gòu)的反光板，從而達(dá)到增強(qiáng)太陽能電池板照射光強(qiáng)，提高發(fā)電效率的目的。現(xiàn)有的太陽能聚光發(fā)電裝置多由一個(gè)拋物面型反射鏡和一塊太陽能電池板構(gòu)成。 該太陽能電池板與拋物面型反射鏡的反射面相對設(shè)置，且設(shè)置在該拋物面型反射鏡的焦點(diǎn)附近。該聚光發(fā)電裝置通過拋物面型反射鏡的聚光作用將太陽光匯聚于太陽能電池板處， 從而形成高強(qiáng)度的匯聚光線。但是，這種結(jié)構(gòu)的太陽能聚光發(fā)電裝置存在一個(gè)問題，就是聚光發(fā)電裝置的反射面由拋物面型反射鏡構(gòu)成。其反射光線的強(qiáng)度并不均勻，使得太陽能電池板的受光強(qiáng)度也不均勻，影響太陽能電池板的發(fā)光效果。且拋物面型的反射鏡并不易于加工成型，在實(shí)際使用中也比較容易發(fā)生變形而無法繼續(xù)使用。鑒于以上現(xiàn)有太陽能聚光發(fā)電裝置中所存在的問題，我們有必要設(shè)計(jì)一種全新結(jié)構(gòu)的太陽能聚光發(fā)電裝置對上述問題進(jìn)行解決。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題，提供一種具有多折形反射面使得太陽能聚光效果更為均勻的太陽能聚光發(fā)電裝置。本實(shí)用新型的目的是通過下述技術(shù)方案予以實(shí)現(xiàn)的一種具有多折反射面的太陽能聚光發(fā)電裝置，其特征在于，包括太陽能電池板和反射板；所述太陽能電池板與反射板相對設(shè)置；所述反射板沿太陽能電池板與反射板之間的軸向截面形狀呈多折形結(jié)構(gòu)；所述多折形結(jié)構(gòu)由若干個(gè)反射面依次首尾相接構(gòu)成；所述各個(gè)反射面與太陽能電池板之間的位置關(guān)系，依下述關(guān)系布置以該反射板的多折形結(jié)構(gòu)的底部中點(diǎn)為基準(zhǔn)點(diǎn)POd Ytl)，設(shè)其坐標(biāo)為(0，0)；該反射板的第一反射面的內(nèi)側(cè)端點(diǎn)Pl (X1, Y1),其坐標(biāo)為(R，0)；則該第i反射面與第i-Ι反射面的相接點(diǎn)Pi (X” Yi)的遞推公式如下Xi = Xh+W · COS(AH) · COS (Ai_1/2)；Yi = Yh+W · COS(Ah) · SIN(Ai_1/2)；該角度Α"是太陽光經(jīng)過該第i-Ι反射面反射后的偏轉(zhuǎn)角度，該偏轉(zhuǎn)角度為 =arctan [ (Xi^1+0. 5ff) / (H-YiJ ]；[0016]該W為太陽能電池板的寬度，該H為太陽能電池板距反射板底部的高度。在所述反射板的反射面的上面還設(shè)有可調(diào)控的遮光板，用以調(diào)節(jié)所述反射板的反光面積。所述可調(diào)控的遮光板與設(shè)置在太陽能電池板上的溫度傳感器或功率傳感器相連， 受該溫度傳感器或功率傳感器的控制調(diào)節(jié)所述防塵蓋板的透光面積；所述溫度傳感器，用以檢測太陽能電池板的溫度；所述功率傳感器，用以檢測太陽能電池板的輸出功率。所述反射板的各個(gè)反射面的橫截面呈圓形，即所述各個(gè)反射面為圓臺側(cè)面形。所述反射板的各個(gè)反射面為矩形。在所述太陽能電池板所在的平面上還設(shè)有防塵蓋板；該防塵蓋板透明。在所述防塵蓋板和/或太陽能電池板的表面還鍍有一層減反射膜。所述反射板的多折形結(jié)構(gòu)呈軸對稱結(jié)構(gòu)，其中間與太陽能電池板相對應(yīng)部分留空。在所述太陽能電池板上還設(shè)有散熱器，用以對太陽能電池板散熱降溫；該散熱器采用風(fēng)冷式散熱器、水冷式散熱器或油冷式散熱器。還設(shè)有太陽跟蹤器，用以跟蹤太陽光線；該太陽跟蹤器至少具有經(jīng)線跟蹤轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)，用以跟蹤太陽東升西落的移動(dòng)方向。所述太陽跟蹤器還可具有緯線跟蹤轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)，用以跟蹤太陽高度角的改變。所述矩形反射面的長度長于所述太陽能電池板的長度。本實(shí)用新型的有益效果是該太陽能聚光發(fā)電裝置可以使每個(gè)反射面的反射光均勻的照射在太陽能電池板上，從而使太陽能電池板得以均勻受光，保證其發(fā)電效率。另外， 多折形的反射板相比現(xiàn)有的拋物面形反射板的加工工藝也要更為容易，降低了反射板的加工成本。

圖1為具有多折反射面的太陽能聚光發(fā)電裝置第一實(shí)施例截面圖；圖2A為具有多折反射面的太陽能聚光發(fā)電裝置第二實(shí)施例反射板的俯視圖；圖2B為具有多折反射面的太陽能聚光發(fā)電裝置第二實(shí)施例反射板的截面圖；圖3A為具有多折反射面的太陽能聚光發(fā)電裝置第三實(shí)施例反射板的俯視圖；圖;3B為具有多折反射面的太陽能聚光發(fā)電裝置第三實(shí)施例反射板的截面圖；圖4為具有多折反射面的太陽能聚光發(fā)電裝置第四實(shí)施例截面圖；圖5A為具有多折反射面的太陽能聚光發(fā)電裝置第七實(shí)施例反射板的俯視圖；圖5B為具有多折反射面的太陽能聚光發(fā)電裝置第七實(shí)施例反射板的截面圖。附圖標(biāo)示太陽能電池板1 ；反射板2 ；第一反射面21 ；第二反射面22……第i反射面2i ；防塵蓋板3 ；減反射膜31 ；可調(diào)控的遮光板32。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對本實(shí)用新型作進(jìn)一步描述。實(shí)施例一[0041]圖1為本實(shí)用新型具有多折反射面的太陽能聚光發(fā)電裝置第一實(shí)施例示意圖。如圖所示，該具有多折反射面的太陽能聚光發(fā)電裝置，包括太陽能電池板1和反射板2。所述太陽能電池板1與反射板2相對設(shè)置。所述反射板2沿太陽能電池板1與反射板2之間的軸向截面形狀呈多折形。所謂多折形是由若干個(gè)反射面依次首尾相接構(gòu)成的。所述各個(gè)反射面與太陽能電池板1之間的位置關(guān)系，依下述關(guān)系布置以反射板2的多折形結(jié)構(gòu)的底部中點(diǎn)為基準(zhǔn)點(diǎn)POOCtl, Ytl)，設(shè)其坐標(biāo)為(0，0)。反射板2的第一反射面21的內(nèi)側(cè)端點(diǎn)坐標(biāo)P 1(X1; Y1),其坐標(biāo)為(R，0)；第二反射面22與第一反射面21相接點(diǎn)P2 (X2, Y2)，其坐標(biāo)X2及Y2分別是X2 = X^ff^COS (A1) *C0S (A/2)Y2 = Y^ff^COS (A1) *SIN (A/2)其中，A1 = arctan {(Xi+O. 5ff) / (H-Y1)}A1是太陽光經(jīng)過反射板2的第一反射面21反射后的偏轉(zhuǎn)角度。則反射板2的第i反射面與第i_l反射面的相接點(diǎn)Pi (Xi, Yi)的遞推公式如下Xi = Xh+W · COS (Ah) · COS (Ai_1/2)；Yi = Yh+W · COS(Ah) · SIN(Ai_1/2)；該角度Α"是太陽光經(jīng)過該第i_l反射面反射后的偏轉(zhuǎn)角度，該偏轉(zhuǎn)角度為Αη =arctan [ (Xi^1+0. 5ff) / (H-Yi^1)]；其中，arctan 是反正切函數(shù)的意思。該W為太陽能電池板的寬度，該H為太陽能電池板距反射板底部的高度。通過確定反射板各個(gè)反射面的相接點(diǎn)的坐標(biāo)，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以輕易確定反射板2的截面多邊形的結(jié)構(gòu)。如圖1所示，該反射板2的多折形呈軸對稱結(jié)構(gòu)，其中間與太陽能電池板1相對應(yīng)部分為留空部分。這樣，是因?yàn)檫@部分由于受到太陽能電池板1的遮擋不會被照射陽光，因此這部分留空可以節(jié)省反射板2的耗材。但應(yīng)指出，如果實(shí)際應(yīng)用中這部分未做留空設(shè)計(jì)， 亦應(yīng)在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。該太陽能聚光發(fā)電裝置通過上述結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，可以使每個(gè)反射面的反射光均勻的照射在太陽能電池板上，從而使太陽能電池板得以均勻受光，保證其發(fā)電效率。另外，上述多折形的反射板相比現(xiàn)有的拋物面形反射板的加工工藝也要更為容易，降低了反射板的加工成本。實(shí)施例二圖2A、2B分別為本實(shí)用新型具有多折反射面的太陽能聚光發(fā)電裝置第二實(shí)施例反射板的俯視圖及截面圖。如圖所示，本實(shí)施例是在上述第一實(shí)施例的基礎(chǔ)上進(jìn)一步限定， 所述反射板2的各個(gè)反射面的橫截面呈圓形，即各個(gè)反射面為圓臺側(cè)面形。實(shí)施例三圖3AJB分別為本實(shí)用新型具有多折反射面的太陽能聚光發(fā)電裝置第三實(shí)施例反射板的俯視圖及截面圖。如圖所示，本實(shí)施例是在上述第一實(shí)施例的基礎(chǔ)上進(jìn)一步限定， 所述反射板2的各個(gè)反射面為矩形。實(shí)施例四[0062]圖4為本實(shí)用新型具有多折反射面的太陽能聚光發(fā)電裝置第四實(shí)施例示意圖。如圖所示，本實(shí)施例是在上述第一實(shí)施例的基礎(chǔ)上進(jìn)一步限定，在所述太陽能電池板1所在的平面上還設(shè)有防塵蓋板3。該防塵蓋板3透明，用以對反射板2起到防塵保護(hù)作用。在防塵蓋板3和/或太陽能電池板1的表面還鍍有一層減反射膜31，以提高防塵蓋板3的透光性，增強(qiáng)反射板2的受光強(qiáng)度，提高太陽能電池板1的發(fā)電效能。另外，為了防止反射板的聚光效果過強(qiáng)對太陽能電池板造成損壞，并實(shí)現(xiàn)對太陽能電池板輸出功率的控制。如圖所示，在該反射板2的反射面的前面或該防塵蓋板3上還設(shè)有可調(diào)控的遮光板32，用以調(diào)節(jié)該反射板2的反光面積。該可調(diào)控的遮光板32與設(shè)置在太陽能電池板1上的溫度傳感器或功率傳感器相連，受該溫度傳感器或功率傳感器的控制，用以調(diào)節(jié)所述該反射板2的反光面積。所述溫度傳感器，用以檢測太陽能電池板1的溫度。所述功率傳感器，用以檢測太陽能電池板1的輸出功率。這樣，就可以通過監(jiān)控太陽能電池板的溫度或輸出功率，實(shí)現(xiàn)對所述反射板2的反光面積的調(diào)節(jié)，進(jìn)而保證太陽能電池板能夠較為平穩(wěn)的進(jìn)行功率輸出。應(yīng)當(dāng)指出，該可調(diào)控的遮光板32出于裝設(shè)方便考慮，一般應(yīng)設(shè)置在反射板2或防塵蓋板3的邊緣，并向內(nèi)側(cè)伸縮其遮光板以實(shí)現(xiàn)調(diào)節(jié)所述反射板2的反光面積的作用。該遮光板也可以是柔性的材料制成，利用卷軸或滾筒驅(qū)動(dòng)。該遮光板也可以是由若干遮光板彼此以鉸連接而成。實(shí)施例五本實(shí)施例是在上述第一實(shí)施例的基礎(chǔ)上進(jìn)一步限定，在所述太陽能電池板1上還設(shè)有散熱器，用以對太陽能電池板1起到散熱降溫的作用。該散熱器可以采用風(fēng)冷式散熱器、水冷式散熱器或油冷式散熱器。由于，這三種形式的散熱器均已為現(xiàn)有技術(shù)，在此就不再對其結(jié)構(gòu)做進(jìn)一步的描述。該散熱器上面的熱能還可以搜集儲存起來做其他應(yīng)用。實(shí)施例六由上述本實(shí)用新型所設(shè)計(jì)的太陽能聚光發(fā)電裝置結(jié)構(gòu)可以看出，該裝置得以實(shí)現(xiàn)將各個(gè)反射面所反射的光均勻匯聚于太陽能電池板1，需要保證太陽光是沿太陽能電池板 1與反射板2之間的軸向方向入射?；谶@一特點(diǎn)，本實(shí)施例是在上述第一實(shí)施例的基礎(chǔ)上進(jìn)一步限定，該太陽能聚光發(fā)電裝置還設(shè)有太陽跟蹤器，用以跟蹤太陽光線，使太陽光沿太陽能電池板1與反射板2之間的軸向方向入射。該太陽跟蹤器至少具有經(jīng)線跟蹤轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)，用以跟蹤太陽在一天內(nèi)東升西落的移動(dòng)方向。除此之外，由于太陽還會因地球公轉(zhuǎn)作用改變其太陽高度角。因此，該太陽跟蹤器還可具有緯線跟蹤轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)，用以跟蹤太陽高度角的改變。實(shí)施例七圖5A、5B分別為本實(shí)用新型具有多折反射面的太陽能聚光發(fā)電裝置第七實(shí)施例反射板的俯視圖及截面圖。如圖所示，本實(shí)施例是在上述第三實(shí)施例的基礎(chǔ)上進(jìn)一步限定， 所述矩形反射面的長度長于所述太陽能電池板1的長度。這樣，可以提供反射板2反射光線范圍的一定冗余，從而可以使該太陽能聚光發(fā)電裝置無需在該長度方向上設(shè)置太陽跟蹤器的跟蹤轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)，依然能保證太陽能電池板1上受到均勻反射光的照射。綜上所述，本實(shí)用新型提供了一種具有多折反射面的太陽能聚光發(fā)電裝置。該太陽能聚光發(fā)電裝置通過上述結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，可以使每個(gè)反射面的反射光均勻的照射在太陽能電池板上，從而使太陽能電池板得以均勻受光，保證其發(fā)電效率。另外，上述多折形的反射板相比現(xiàn)有的拋物面形反射板的加工工藝也要更為容易，降低了反射板的加工成本。本領(lǐng)域一般技術(shù)人員在此設(shè)計(jì)思想之下所做任何不具有創(chuàng)造性的改造，均應(yīng)視為在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種具有多折反射面的太陽能聚光發(fā)電裝置，其特征在于，包括太陽能電池板和反射板；所述太陽能電池板與反射板相對設(shè)置；所述反射板沿太陽能電池板與反射板之間的軸向截面形狀呈多折形結(jié)構(gòu)；所述多折形結(jié)構(gòu)由若干個(gè)反射面依次首尾相接構(gòu)成；所述各個(gè)反射面與太陽能電池板之間的位置關(guān)系，依下述關(guān)系布置以該反射板的多折形結(jié)構(gòu)的底部中點(diǎn)為基準(zhǔn)點(diǎn)POOCtl, Ytl),設(shè)其坐標(biāo)為(0，0)；該反射板的第一反射面的內(nèi)側(cè)端點(diǎn)Pl (X1, Y1),其坐標(biāo)為(R，0)；則該第i反射面與第i-ι反射面的相接點(diǎn)Pi (Xi, Yi)的遞推公式如下Xi = Xh+W · COS (AH) · COS (AH/2)；Yi = Yh+W · COSD · SIN(Ai_1/2)；該角度Ag是太陽光經(jīng)過該第i-1反射面反射后的偏轉(zhuǎn)角度，該偏轉(zhuǎn)角度為= arctan [ (Χη+0· 5ff) / (H-YiJ ]； 該W為太陽能電池板的寬度，該H為太陽能電池板距反射板底部的高度。
2.如權(quán)利要求1所述的一種具有多折反射面的太陽能聚光發(fā)電裝置，其特征在于在所述反射板的反射面的上面還設(shè)有可調(diào)控的遮光板，用以調(diào)節(jié)所述反射板的反光面積。
3.如權(quán)利要求2所述的一種具有多折反射面的太陽能聚光發(fā)電裝置，其特征在于所述可調(diào)控的遮光板與設(shè)置在太陽能電池板上的溫度傳感器或功率傳感器相連，受該溫度傳感器或功率傳感器的控制調(diào)節(jié)所述防塵蓋板的透光面積；所述溫度傳感器，用以檢測太陽能電池板的溫度；所述功率傳感器，用以檢測太陽能電池板的輸出功率。
4.如權(quán)利要求1所述的一種具有多折反射面的太陽能聚光發(fā)電裝置，其特征在于所述反射板的各個(gè)反射面的橫截面呈圓形，即所述各個(gè)反射面為圓臺側(cè)面形。
5.如權(quán)利要求1所述的一種具有多折反射面的太陽能聚光發(fā)電裝置，其特征在于所述反射板的各個(gè)反射面為矩形。
6.如權(quán)利要求1、2、3、4或5所述的一種具有多折反射面的太陽能聚光發(fā)電裝置，其特征在于在所述太陽能電池板所在的平面上還設(shè)有防塵蓋板；該防塵蓋板為透明。
7.如權(quán)利要求6所述的一種具有多折反射面的太陽能聚光發(fā)電裝置，其特征在于在所述防塵蓋板和/或太陽能電池板的表面還鍍有一層減反射膜。
8.如權(quán)利要求1所述的一種具有多折反射面的太陽能聚光發(fā)電裝置，其特征在于所述反射板的多折形結(jié)構(gòu)呈軸對稱結(jié)構(gòu)，其中間與太陽能電池板相對應(yīng)部分留空。
9.如權(quán)利要求1所述的一種具有多折反射面的太陽能聚光發(fā)電裝置，其特征在于在所述太陽能電池板上還設(shè)有散熱器，用以對太陽能電池板散熱降溫；該散熱器采用風(fēng)冷式散熱器、水冷式散熱器或油冷式散熱器。
10.如權(quán)利要求1所述的一種具有多折反射面的太陽能聚光發(fā)電裝置，其特征在于還設(shè)有太陽跟蹤器，用以跟蹤太陽光線；該太陽跟蹤器至少具有經(jīng)線跟蹤轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)，用以跟蹤太陽東升西落的移動(dòng)方向。
11.如權(quán)利要求10所述的一種具有多折反射面的太陽能聚光發(fā)電裝置，其特征在于 所述太陽跟蹤器還可具有緯線跟蹤轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)，用以跟蹤太陽高度角的改變。
12.如權(quán)利要求5所述的一種具有多折反射面的太陽能聚光發(fā)電裝置，其特征在于所述矩形反射面的長度長于所述太陽能電池板的長度。
專利摘要本實(shí)用新型提供了一種具有多折反射面的太陽能聚光發(fā)電裝置，包括太陽能電池板和反射板；所述太陽能電池板與反射板相對設(shè)置；所述反射板沿太陽能電池板與反射板之間的軸向截面形狀呈多折形結(jié)構(gòu)；所述多折形結(jié)構(gòu)由若干個(gè)反射面依次首尾相接構(gòu)成。該太陽能聚光發(fā)電裝置可以使每個(gè)反射面的反射光均勻的照射在太陽能電池板上，從而使太陽能電池板得以均勻受光，保證其發(fā)電效率。另外，多折形的反射板相比現(xiàn)有的拋物面形反射板的加工工藝也要更為容易，降低了反射板的加工成本。
文檔編號H02N6/00GK202268819SQ201120226028
公開日2012年6月6日 申請日期2011年6月29日 優(yōu)先權(quán)日2011年6月29日
發(fā)明者黃建文 申請人:黃建文