專利名稱:太陽能集光裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型主要關(guān)于一種太陽能集光裝置。
背景技術(shù):
聚集太陽能再加以利用的太陽能設(shè)備,按原理,大致可分為兩類其一, 利用熱箱原理制成;其二,則利用各種類型的反射鏡將太陽光匯聚后投射到吸 收表面而制成。前述兩種類型裝置,雖然都可以達(dá)到將太陽能轉(zhuǎn)換為電能的功 效,但是,太陽能的利用裝置必須具有相當(dāng)大的面積,才能收集到足夠的功率, 但是,面積大,相對(duì)地造價(jià)就高。以后者裝置為例,如中國(guó)臺(tái)灣專利公告第 M318670號(hào)"折射式太陽能集光模塊",其包括導(dǎo)光結(jié)構(gòu),其具有連續(xù)三角 柱結(jié)構(gòu)的透明基材;反射結(jié)構(gòu),其用以將導(dǎo)光結(jié)構(gòu)所折射的光線加以反射;受 光主體,為接受陽光的太陽能板。導(dǎo)光結(jié)構(gòu)與反射結(jié)構(gòu)及受光主體組合成立方 體,受光主體位于底部;導(dǎo)光結(jié)構(gòu)介于發(fā)光源與受光主體中間,將入射光線角 度改變;另外反射結(jié)構(gòu)介于受光主體與導(dǎo)光結(jié)構(gòu)中間,借以反射導(dǎo)光結(jié)構(gòu)所導(dǎo) 入的光線,進(jìn)而由底部的受光主體接受光線。
上述結(jié)構(gòu)利用導(dǎo)光結(jié)構(gòu)及反射結(jié)構(gòu)將太陽光集中匯聚到受光主體上,此裝 置雖可獲得較為集中的太陽能光。但是,其仍然存在有待改善之處,即
平鋪在立方體底部的受光主體,雖釆用適當(dāng)間隔的距離排列,有降低制造 成本的效益,但相對(duì)地,其有可能無法完全接收到太陽光,以及受到光線位移 因素的影響,在某些時(shí)段光線可能無法集中反射到受光主體上,或僅有部分的 發(fā)散光線投射到受光主體,以致達(dá)不到預(yù)設(shè)的效果。
再者,該模塊與一般太陽能集光裝置并無不同,在有限的空間里面,當(dāng)無 法充分接收到太陽光時(shí),也需要進(jìn)行大面積的設(shè)立,據(jù)此,同樣的造價(jià),卻無法有效普及推廣。
此外,利用導(dǎo)光結(jié)構(gòu)將太陽光線集中導(dǎo)入受光主體,曾發(fā)生過在聚熱時(shí)燒 壞受光主體的現(xiàn)象。
實(shí)用新型內(nèi)容
有鑒于此,本實(shí)用新型的主要目的在于提供一種太陽能集光裝置,與傳統(tǒng) 裝置相比,能收集更多的太陽能光,且單位造價(jià)較低,還能有效提升裝置使用 壽命。
為達(dá)到上述目的,本實(shí)用新型提供一種太陽能集光裝置,其包括集光板, 為透光板體,該透光板體在其上端面形成有多數(shù)個(gè)凸部和凹部,或在其下端面
形成有多數(shù)個(gè)凸部和凹部;兩層或兩層以上的太陽能板組,設(shè)于集光板的下方,
該太陽能板組由多數(shù)個(gè)太陽能片分散排列組成。
其中,該凸部可為圓凸弧、圓錐柱、角錐柱或梯形柱,且該多數(shù)個(gè)凸部的 排列方式,可為有規(guī)律的縱橫井字排列、縱橫交錯(cuò)排列或任意分散排列。 該上、下層太陽能板組的太陽能片呈相互交錯(cuò)排列狀態(tài)。 由以上技術(shù)方案可以看出,當(dāng)太陽光經(jīng)集光板的凸、凹部呈發(fā)散形態(tài)和會(huì) 聚形態(tài)投射后,可令上層太陽能板組接收發(fā)散形態(tài)的光線,而下層太陽能板組 則可接收來至上層太陽板組間隙所投射的會(huì)聚形態(tài)光線再呈發(fā)散形態(tài)的太陽 光,進(jìn)以達(dá)到除了可充分接收太陽能光熱外,更可有效防止太陽光過于聚焦單 點(diǎn)集中在太陽能板組上,有防止太陽能片過熱燒毀的效果。因此,本實(shí)用新型 在相同的設(shè)立面積條件下,具有與傳統(tǒng)裝置相比能倍增收集太陽能光的效益, 據(jù)此,不需要大面積裝設(shè),即可收集到足夠的功率,且其單位造價(jià)較低,因而 較容易推廣普及,還能有效提升裝置使用壽命的效果。
圖l為本實(shí)用新型太陽能集光裝置的較佳實(shí)施例一的分解示意圖; 圖2為本實(shí)用新型太陽能集光裝置的較佳實(shí)施例一的組合剖視示意圖;圖3為本實(shí)用新型的集光板的較佳實(shí)施例二的結(jié)構(gòu)示意圖 圖4為本實(shí)用新型的集光板的較佳實(shí)施例三的結(jié)構(gòu)示意圖
圖5為本實(shí)用新型的集光板的較佳實(shí)施例四的結(jié)構(gòu)示意圖 圖6為圖5的集光板結(jié)合太陽能板組的剖面示意圖; 圖7為本實(shí)用新型的集光板的較佳實(shí)施例五的結(jié)構(gòu)示意圖; 圖8為本實(shí)用新型的集光板的較佳實(shí)施例六的結(jié)構(gòu)示意圖。
附圖標(biāo)記說明
透光片100 凹部12
角錐柱透光片15 箱體 30
集光板 10 梯形透光片 13 上層太陽能板組21 絕緣層 31
凸部 11 圓凸弧透光片 14 下層太陽能板組2具體實(shí)施方式
以下配合附圖將本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例 一一詳細(xì)說明如下。 首先,請(qǐng)參閱圖1、圖2所示,本實(shí)用新型較佳實(shí)施例一的太陽能集光裝 置,其包括集光板IO、以及位于集光板10下方的上層太陽能板組21、下層 太陽能板組22。雖然圖中僅示出了兩層太陽能板組,但太陽能板組也可設(shè)置為 兩層以上。
其中,該集光板10為透光板體,其上端面形成有多數(shù)個(gè)凸部ll和凹部12, 進(jìn)而使該集光板10的上端面上形成有多數(shù)個(gè)連續(xù)凸部11或連續(xù)凹部12。其中, 前述凸部ll可為圓凸弧、圓錐柱、角錐柱、或梯形柱;該凹部12除了可設(shè)立 在上端面外,也可設(shè)在下端面相對(duì)于凸部11的設(shè)立位置,且與凸部11成對(duì)應(yīng) 形態(tài)(如圖3所示)。此外,集光板10的多數(shù)個(gè)凸部11的排列方式,可為有規(guī) 律的縱橫井字排列、縱橫交錯(cuò)排列或任意分散排列;據(jù)此,該多數(shù)個(gè)凸部ll或 凹部12,從側(cè)面看大概呈連續(xù)波浪狀、連續(xù)鋸齒狀、或連續(xù)梯形狀。雖然圖中 僅示出在集光板10的上端面設(shè)置多數(shù)個(gè)凸部11和凹部12,但前述的多數(shù)個(gè)凸部11和凹部12也可設(shè)置在集光板10的下端面。
該上、下層太陽能板組21、 22,由多數(shù)個(gè)太陽能片分散排列組成,并且釆 用間隔并列設(shè)置,其中,該上、下層太陽能板組21、 22呈交錯(cuò)排列放置,前述 上層太陽能板組21的設(shè)置位置是與集光板10的凹部12相對(duì)應(yīng),前述下層太陽 能板組22的設(shè)置位置是與集光板10的凸部11相對(duì)應(yīng)。
借由上述組成結(jié)構(gòu),當(dāng)太陽光經(jīng)集光板10投射后,可產(chǎn)生發(fā)散形態(tài)和會(huì)聚 形態(tài)的光線折射于上、下層太陽能板組21、 22,且該上層太陽能板組21可即 時(shí)接收來自集光板10的凹部12所投射出的發(fā)散形態(tài)的光線,而該下層太陽能 板組22可接收集光板10的凸部11以聚光方式通過上層太陽能板組21間隙, 再均勻投射的光線,據(jù)此,可有效運(yùn)用上、下層太陽能板組21、 22相互交錯(cuò)的 空間配置,以全方位的方式吸收來自集光板10的太陽光,且利用具有多數(shù)個(gè)凸 部11或凹部12的集光板IO,有效地將太陽光以發(fā)散光線和會(huì)聚光線投射在上、 下層太陽能板組21、 22上,令太陽光不致過于聚焦單點(diǎn)集中在上、下層太陽能 板組21、 22上,以有效防止太陽能板太過聚熱而發(fā)生燒壞的情形。
在此補(bǔ)充說明的是,當(dāng)光線經(jīng)過集光板10的凸部11聚集通過上層太陽能 板組21的間隙時(shí),該凸部21的截面積也不能太小,因?yàn)榻孛娣e變小,導(dǎo)致能 量集中,可能燒毀太陽能板組,所以凸部11曲面的設(shè)計(jì)是以使聚光截面積夠大 為佳,讓能量集中度保持在太陽能板組可承受的范圍內(nèi)。
再者,本實(shí)用新型太陽能集光裝置,還包括有箱體30,可供集光板10及 上、下層太陽能板組21、 22裝設(shè)定位。該箱體30的四個(gè)側(cè)壁及底板中間都可 夾介有絕緣層31,箱體30內(nèi)部表面涂布有反光層。
又者,結(jié)合圖3至圖8,主要說明本實(shí)用新型太陽能集光裝置的集光板可 為多樣化的造型實(shí)施。該集光板IO,如圖3所示的較佳實(shí)施例二,由多數(shù)個(gè)透 光片IOO彼此相互并列組成,該透光片IOO上端形成有凸部11,相對(duì)凸部11 的下方設(shè)有對(duì)應(yīng)凸部11形體的凹部12,且該集光板10上的多數(shù)個(gè)凸部11呈 規(guī)律的縱橫交織排列,而凸部ll的形態(tài),為一種梯形柱狀,該集光板10同樣 具有可將光線折射成發(fā)散形態(tài)或會(huì)聚形態(tài)的功能,且從側(cè)面看其大概呈一種連續(xù)梯形狀。
如圖4所示的較佳實(shí)施例三,集光板10為由多數(shù)個(gè)梯形透光片13并列而 成的板體,其板體從側(cè)面看呈連續(xù)梯形狀。如圖5、圖6所示的較佳實(shí)施例四, 集光板10由多數(shù)個(gè)上端中心點(diǎn)具有圓凸弧的透光片14組成,進(jìn)以使該集光板 IO同時(shí)具有凹、凸透鏡的功能,其從惻面看大概呈連續(xù)波浪狀。而圖7、圖8 所示的較佳實(shí)施例五、六中,集光板10由多數(shù)個(gè)角錐柱透光片15構(gòu)成,而該 多數(shù)個(gè)角錐柱透光片15的組裝排列,可為相互對(duì)齊排列,也可為相互交錯(cuò)排列 組成,其從側(cè)面看大概呈連續(xù)鋸齒狀或相互交錯(cuò)的連續(xù)鋸齒狀。
權(quán)利要求1、一種太陽能集光裝置,其特征在于,其包括集光板,該集光板在上端面形成有多數(shù)個(gè)的凸部和凹部;在集光板下方設(shè)有兩層或兩層以上的太陽能板組,該太陽能板組以多數(shù)個(gè)太陽能片分散排列組成。
2、 如權(quán)利要求l所述的太陽能集光裝置,其特征在于,所述集光板由多數(shù) 個(gè)透光板體相互并列組成。
3、 如權(quán)利要求l所述的太陽能集光裝置,其特征在于,所述集光板的凸部 為圓凸弧、圓錐柱、角錐柱或梯形柱。
4、 如權(quán)利要求l所述的太陽能集光裝置,其特征在于,所述集光板的多數(shù) 個(gè)凸部的排列方式,為有規(guī)律的縱橫井字排列、縱橫交錯(cuò)排列或任意分散排列。
5、 如權(quán)利要求l所述的太陽能集光裝置,其特征在于,所述集光板從側(cè)面 看呈連續(xù)波浪狀,或相互交錯(cuò)的連續(xù)波浪狀。
6、 如權(quán)利要求l所述的太陽能集光裝置,其特征在于,所述集光板從側(cè)面 看呈連續(xù)鋸齒狀,或相互交錯(cuò)的連續(xù)鋸齒狀。
7、 如權(quán)利要求l所述的太陽能集光裝置,其特征在于,所述集光板從側(cè)面 看呈連續(xù)梯形狀,或相互交錯(cuò)的連續(xù)梯形狀。
8、 一種太陽能集光裝置,其特征在于,其包括集光板,該集光板在下端 面形成有多數(shù)個(gè)的凸部和凹部;在集光板下方設(shè)有兩層或兩層以上的太陽能板 組,該太陽能板組以多數(shù)個(gè)太陽能片分散排列組成。
9、 如權(quán)利要求8所述的太陽能集光裝置,其特征在于,所述集光板由多數(shù)個(gè)透光板體相互并列組成。
10、 如權(quán)利要求8所述的太陽能集光裝置,其特征在于,所述集光板的凸 部為圓凸弧、圓錐柱、角錐柱或梯形柱。
11、 如權(quán)利要求8所述的太陽能集光裝置,其特征在于,所述集光板的多 數(shù)個(gè)凸部的排列方式,為有規(guī)律的縱橫井字排列、縱橫交錯(cuò)排列或任意分散排 列。
12、 如權(quán)利要求8所述的太陽能集光裝置,其特征在于,所述集光板從側(cè) 面看呈連續(xù)波浪狀,或相互交錯(cuò)的連續(xù)波浪狀。
13、 如權(quán)利要求8所述的太陽能集光裝置,其特征在于,所述集光板從側(cè)面看呈連續(xù)鋸齒狀,或相互交錯(cuò)的連續(xù)鋸齒狀。
14、 如權(quán)利要求8所述的太陽能集光裝置,其特征在于,所述集光板從側(cè) 面看呈連續(xù)梯形狀,或相互交錯(cuò)的連續(xù)梯形狀。
專利摘要本實(shí)用新型揭示一種太陽能集光裝置,包括集光板,在上端面形成有多數(shù)個(gè)凸部或凹部,或在其下端面形成有多數(shù)個(gè)凸部或凹部,使其從側(cè)面看大概呈連續(xù)波浪狀、連續(xù)鋸齒狀或連續(xù)梯形狀;位于集光板下方設(shè)有兩層或兩層以上的太陽能板組,該太陽能板組由多數(shù)個(gè)太陽能片分散排列組成;據(jù)此組成,當(dāng)太陽光經(jīng)集光板投射進(jìn)入箱體內(nèi)部后,可借由集光板的多數(shù)個(gè)凹部,將光線以發(fā)散形態(tài)投射在上層太陽能板組,以集光板的多數(shù)個(gè)凸部,將光線以會(huì)聚形態(tài)投射在下層太陽能板組,進(jìn)而有效地大幅縮小太陽能裝置的設(shè)立面積,同時(shí)與傳統(tǒng)裝置相比能倍增吸收光效率,可防止太陽光過于單點(diǎn)集中在太陽能板上造成聚熱燒壞的情形。
文檔編號(hào)F24J2/00GK201229066SQ200820111008
公開日2009年4月29日 申請(qǐng)日期2008年4月22日 優(yōu)先權(quán)日2008年4月22日
發(fā)明者張國(guó)文 申請(qǐng)人:玉晶光電股份有限公司