太陽能收集器架構(gòu)總成的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明為一種太陽能收集器架構(gòu)總成，其主要包括：收集器、轉(zhuǎn)換柱及聚光頭所成，其中：收集器，呈碟盤狀，由復(fù)數(shù)個(gè)反射塊所組裝完成，每個(gè)反射塊是依據(jù)收集器的半徑，分制作成大小形狀尺寸規(guī)格相同對(duì)應(yīng)的個(gè)體物件轉(zhuǎn)換柱，內(nèi)設(shè)電路及管路連通至柱頂端的聚光頭；聚光頭，由整流透鏡、凸透鏡組及芯片組、散熱板、端蓋分層組裝。
【專利說明】太陽能收集器架構(gòu)總成
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明有關(guān)于一種開發(fā)新一代綠色能源機(jī)構(gòu)，尤指一種極致完善的模塊結(jié)構(gòu)，就 此提高能源收集的轉(zhuǎn)換效率，此稱為太陽能收集器架構(gòu)總成。
【背景技術(shù)】
[0002]當(dāng)面臨世界各地的異常氣候釀成巨大災(zāi)害，極地冰原面積大幅縮減，海平面隨之 上升，許多島國及沿海地區(qū)都有可能遭逢滅頂，終于使得人們意識(shí)到“全球暖化”會(huì)帶來無 法幸免的危機(jī)。
[0003]國際間紛紛發(fā)起“節(jié)能減碳”的運(yùn)動(dòng)，自1992年5月在紐約聯(lián)合國總部通過《聯(lián) 合國氣候變化綱要公約》(United Nations Framework Convention on Climate Change, UNFCCC或FCCC)后，該公約締約方自1995年起每年召開締約方會(huì)議(Conferences of the Parties, COP)以評(píng)估應(yīng)對(duì)氣候變化的進(jìn)展；1997年，《京都議定書》(Kyoto Protocol，又 譯《京都協(xié)議書》、《京都條約》；全稱《聯(lián)合國氣候變化綱要公約的京都議定書》)達(dá)成，使溫 室氣體減排成為發(fā)達(dá)國家的法律義務(wù)；按照2007年通過的《巴厘路線圖》(Bali Road Map) 的規(guī)定，2009年在哥本哈根召開的締約方會(huì)議第十五屆會(huì)議將誕生一份新的《哥本哈根議 定書》，以取代2012年到期的《京都議定書》。
[0004]如此大費(fèi)周章的制定這個(gè)公約以及數(shù)次締約方會(huì)議的召開，其最終目標(biāo)不外乎 是:將大氣中溫室氣體的濃度穩(wěn)定在防止氣候系統(tǒng)受到危險(xiǎn)的人為干擾的水平上。
[0005]然而，中國正處在工業(yè)化、城鎮(zhèn)化快速發(fā)展的關(guān)鍵階段，能源結(jié)構(gòu)以煤為主，降低 二氧化碳排放方面實(shí)際上正面臨著極大的挑戰(zhàn)。
[0006]目前最好的解決之道就是開發(fā)新能源，舍棄舊有發(fā)電方式，減少依賴煤與石油的 發(fā)電，改采太陽能、水力、風(fēng)力等潔凈能源發(fā)電，方能降低排耗符合世界潮流。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]有鑒于此，本發(fā)明的目的主要在于提供一種能高效轉(zhuǎn)換太陽能為熱能、電能的太 陽能收集器架構(gòu)總成。
[0008]為達(dá)到上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的:
一種太陽能收集器架構(gòu)總成，包括:
收集器，呈碟盤狀，由復(fù)數(shù)個(gè)反射塊所組裝完成，每個(gè)該反射塊是依據(jù)該收集器的半 徑，分制作成大小形狀尺寸規(guī)格相同對(duì)應(yīng)的個(gè)體物件；
轉(zhuǎn)換柱，位于該收集器的中心，內(nèi)設(shè)電路及管路連通至設(shè)于該轉(zhuǎn)換柱頂端的聚光頭； 聚光頭，由整流透鏡、復(fù)數(shù)個(gè)凸透鏡組成的凸透鏡組及能將光線轉(zhuǎn)換為電能的的芯片 組、散熱板、端蓋分層組裝。
[0009]較佳地，該反射塊是由玻璃或金屬的材質(zhì)所構(gòu)成，具高反射率鏡面化的內(nèi)凹弧表 面，予以實(shí)施自潔及抗刮痕的納米處理。
[0010]較佳地，該聚光頭的該整流透鏡采用菲涅耳透鏡。[0011]較佳地，該聚光頭的該凸透鏡組是由復(fù)數(shù)個(gè)凸透鏡依照該芯片組的各個(gè)芯片的相對(duì)應(yīng)位置來排列設(shè)立者。
[0012]較佳地，該聚光頭的該芯片組是由復(fù)數(shù)個(gè)三層接合砷化鎵或其他高效能的轉(zhuǎn)換芯片組成，相對(duì)應(yīng)位置于該凸透鏡組的各個(gè)凸透鏡位置環(huán)陣列構(gòu)成，能將凸透鏡匯集的光線轉(zhuǎn)換成電能。
[0013]較佳地，該聚光頭的散熱板，能將太陽熱及芯片轉(zhuǎn)換光線電能產(chǎn)生的作用熱予以吸收，由鰭片或靠管路介質(zhì)的流動(dòng)帶離熱能。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0014]圖1為本發(fā)明一較佳具體實(shí)施例的立體系統(tǒng)圖。
[0015]圖2為本發(fā)明一較佳具體實(shí)施例的立體示意圖。
[0016]圖3為本發(fā)明一較佳具體實(shí)施例的布置圖。
[0017]圖4為本發(fā)明一較佳具體實(shí)施例的使用作動(dòng)圖。
[0018]圖5為本發(fā)明一較佳具體實(shí)施例的結(jié)構(gòu)剖視圖。
[0019]【主要元件符號(hào)說明】
10收集器
11反射塊 20追日系 統(tǒng) 30轉(zhuǎn)換柱
31電路32管路
40基座架
41擺動(dòng)軸42動(dòng)力裝置
50光線 60聚光頭
61整流透鏡 62凸透鏡組 63芯片組 64散熱板65端蓋
611紋路621凸透鏡 631芯片
641鰭片。
【具體實(shí)施方式】
[0020]茲配合附圖將本發(fā)明的較佳實(shí)施例詳細(xì)說明如下:
首先請(qǐng)參閱圖1，為本發(fā)明一較佳具體實(shí)施例的立體系統(tǒng)圖；其主要包括:收集器10、轉(zhuǎn)換柱30及聚光頭60所成，其中:
收集器10，呈碟盤狀，由復(fù)數(shù)個(gè)反射塊11所組裝完成；每個(gè)反射塊11是依據(jù)收集器10的半徑，制作成大小形狀尺寸規(guī)格相同對(duì)應(yīng)的個(gè)體物件；
反射塊11是由玻璃或金屬的材質(zhì)所構(gòu)成，高反射率鏡面化的內(nèi)凹弧表面，予以實(shí)施自潔及抗刮痕的納米處理。
[0021]轉(zhuǎn)換柱30，內(nèi)設(shè)電路31及管路32連通至柱頂端的聚光頭60 (如圖5所示)；
電路31，是導(dǎo)引聚光頭60所產(chǎn)生的電能；管路32，是運(yùn)用介質(zhì)(水)的流動(dòng)，帶離聚光頭60所接收的太陽熱及光線50轉(zhuǎn)化為電能時(shí)的作用熱。
[0022]聚光頭60，由整流透鏡61、凸透鏡組62及芯片組63、散熱板64、端蓋65分層組裝;
整流透鏡61，采用菲涅耳透鏡(Fresnel Iens又稱螺紋透鏡)，是將不規(guī)則方向的光線50通過同心圓紋路611，予以整流成同向光線50的功能。
[0023]凸透鏡組62，設(shè)于整流透鏡61之上，是由復(fù)數(shù)個(gè)凸透鏡621依照芯片組63的各個(gè)芯片631的相對(duì)應(yīng)位置來排列設(shè)立，具有將光線50聚合集中供芯片631吸收轉(zhuǎn)換電能的用途。
[0024]芯片組63,設(shè)于凸透鏡組62之上,是由復(fù)數(shù)個(gè)三層接合砷化鎵(Triple junctionGaAs)或其他高效能轉(zhuǎn)換芯片631環(huán)陣列構(gòu)成，能將凸透鏡621匯集的光線50轉(zhuǎn)換成電能。
[0025]散熱板64，設(shè)于芯片組63之上，能將太陽熱及芯片631轉(zhuǎn)換光線50為電能時(shí)產(chǎn)生的作用熱予以吸收，由鰭片641或靠管路32介質(zhì)的流動(dòng)帶離熱能。
[0026]端蓋65，包覆聚光頭60所有組件。
[0027]具有上述元件結(jié)構(gòu)特征的太陽能收集器架構(gòu)總成，其組裝程序方式如下:
請(qǐng)參閱圖2所示，為本發(fā) 明一較佳具體實(shí)施例的立體示意圖；可依地形及日照狀態(tài)安裝架設(shè)基座40，將若干收集器10組裝于擺動(dòng)軸41 (如圖4所示)；由追日系統(tǒng)20 (另案申請(qǐng))聯(lián)結(jié)在單一或復(fù)數(shù)個(gè)基座40的動(dòng)力裝置42 (如圖3所示)，隨時(shí)跟著日照位置調(diào)整改變收集器10的俯仰角度及方位角度。
[0028]具有上述元件組裝特征的太陽能收集器架構(gòu)總成，其使用狀態(tài)效能如下:
請(qǐng)參閱圖5所示，為本發(fā)明一較佳具體實(shí)施例的結(jié)構(gòu)剖視圖；當(dāng)收集器10接受到日光的照射，各個(gè)反射塊11會(huì)將光線50直接反射集中到聚光頭60，由整流透鏡61將光線50不規(guī)則性整流成為同向性的光線50后，再由凸透鏡組62的各個(gè)凸透鏡621聚焦光線50到該相應(yīng)位置的芯片631轉(zhuǎn)換成電能。
[0029]藉由管路32內(nèi)的介質(zhì)流動(dòng)及散熱板64將聚光頭60內(nèi)蓄的熱能(太陽熱及光轉(zhuǎn)化為電能時(shí)的作用熱)引導(dǎo)到收集器10之外，供作其他熱能的應(yīng)用(例如:熱水、暖氣供應(yīng)……)。
[0030]綜上所述，本案發(fā)明以經(jīng)濟(jì)實(shí)用效能為考量，達(dá)到太陽能收集轉(zhuǎn)換能源的最佳目的，茲采用以下的技術(shù)手段:
化整為零，將最有效率的碟盤形態(tài)的收集器10，以半徑為基準(zhǔn)分制作成大小形狀尺寸規(guī)格相同對(duì)應(yīng)的個(gè)體物件，因此便于制造加工、降低成本。
[0031]化零為整，將反射塊11所屬的相對(duì)應(yīng)位置來拼裝成碟盤形態(tài)，利于運(yùn)送零組件至設(shè)置場(chǎng)所后，就可正確完成組裝，依此方式循序可增大收集器10的接收面積。
[0032]能源轉(zhuǎn)換效率達(dá)到最佳化，反射塊11當(dāng)接受光線50照射就立即直接折射到轉(zhuǎn)換柱30集中于聚光頭60，由整流透鏡61將光線50不規(guī)則性整流成為同向性，可提高凸透鏡組62聚焦的效能，而相對(duì)應(yīng)于凸透鏡621的芯片631轉(zhuǎn)換光線50成電能，如此避免過多折射程序徒增能量的耗損。
[0033]雖然本說明書中業(yè)已就本案較佳具體實(shí)施例并配合圖式說明，顯然熟悉此類技術(shù)者可就該實(shí)施例從事修改，應(yīng)即大凡依本發(fā)明申請(qǐng)專利范圍所作的均等變化與修飾，皆應(yīng)仍屬本發(fā)明專利涵蓋范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種太陽能收集器架構(gòu)總成，其特征在于，包括: 收集器，呈碟盤狀，由復(fù)數(shù)個(gè)反射塊所組裝完成，每個(gè)該反射塊是依據(jù)該收集器的半徑，分制作成大小形狀尺寸規(guī)格相同對(duì)應(yīng)的個(gè)體物件； 轉(zhuǎn)換柱，位于該收集器的中心，內(nèi)設(shè)電路及管路連通至設(shè)于該轉(zhuǎn)換柱頂端的聚光頭； 聚光頭，由整流透鏡、復(fù)數(shù)個(gè)凸透鏡組成的凸透鏡組及能將光線轉(zhuǎn)換為電能的的芯片組、散熱板、端蓋分層組裝。
2.如權(quán)利要求1所述的太陽能收集器架構(gòu)總成，其特征在于，該反射塊是由玻璃或金屬的材質(zhì)所構(gòu)成，具高反射率鏡面化的內(nèi)凹弧表面，予以實(shí)施自潔及抗刮痕的納米處理。
3.如權(quán)利要求1所述的太陽能收集器架構(gòu)總成，其特征在于，該聚光頭的該整流透鏡采用菲涅耳透鏡。
4.如權(quán)利要求1所述的太陽能收集器架構(gòu)總成，其特征在于，該聚光頭的該凸透鏡組是由復(fù)數(shù)個(gè)凸透鏡依照該芯片組的各個(gè)芯片的相對(duì)應(yīng)位置來排列設(shè)立。
5.如權(quán)利要求1所述的太陽能收集器架構(gòu)總成，其特征在于，該聚光頭的該芯片組是由復(fù)數(shù)個(gè)三層接合砷化鎵或其他高效能的轉(zhuǎn)換芯片組成，相對(duì)應(yīng)位置于該凸透鏡組的各個(gè)凸透鏡位置環(huán)陣列構(gòu)成，能將凸透鏡匯集的光線轉(zhuǎn)換成電能。
6.如權(quán)利要求1所述的太陽能收集器架構(gòu)總成，其特征在于，該聚光頭的散熱板，能將太陽熱及芯片轉(zhuǎn)換光線電能產(chǎn)生的作用熱予以吸收，由鰭片或靠管路介質(zhì)的流動(dòng)帶離熱倉泛。
【文檔編號(hào)】H02S40/22GK103516301SQ201210200424
【公開日】2014年1月15日 申請(qǐng)日期:2012年6月18日 優(yōu)先權(quán)日:2012年6月18日
【發(fā)明者】傅偉銘 申請(qǐng)人:傅偉銘