本實用新型涉及光伏發電裝置。
背景技術:
光伏發電裝置是利用半導體界面的光生伏特效應而將光能直接轉變為電能的一種設備,主要由太陽電池板(組件)、控制器和逆變器三大部分組成。太陽能電池經過串聯后進行封裝保護可形成大面積的太陽電池組件,再配合上功率控制器等部件就形成了光伏發電裝置。光伏發電的主要原理是半導體的光電效應。光子照射到金屬上時,它的能量可以被金屬中某個電子全部吸收,電子吸收的能量足夠大,能克服金屬內部引力做功,離開金屬表面逃逸出來,成為光電子。硅原子有4個外層電子,如果在純硅中摻入有5個外層電子的原子如磷原子,就成為N型半導體;若在純硅中摻入有3個外層電子的原子如硼原子,形成P型半導體。當P型半導體和N型半導體結合在一起時,接觸面就會形成電勢差,成為太陽能電池。當太陽光照射到P-N結后,空穴由P極區往N極區移動,電子由N極區向P極區移動,形成電流。光電效應就是光照使不均勻半導體或半導體與金屬結合的不同部位之間產生電位差的現象。它首先是由光子(光波)轉化為電子、光能量轉化為電能量的過程;其次,是形成電壓過程。
無論從世界還是從中國來看,常規能源都是很有限的。中國的一次能源儲量遠遠低于世界的平均水平,大約只有世界總儲量的10%。太陽能是人類取之不盡用之不竭的可再生能源,具有充分的清潔性、絕對的安全性、相對的廣泛性、確實的長壽命和免維護性、資源的充足性及潛在的經濟性等優點,在長期的能源戰略中具有重要地位。但是在現有技術中,太陽能發電板的生產卻具有高污染、高能耗的特點。在現有的條件下,照射的能量分布密度小,即要占用巨大面積來發電。
技術實現要素:
本實用新型所要解決的技術問題在于提供一種結構簡單、能量轉換效率高的聚焦式光伏發電裝置。
為解決上述技術問題,本實用新型采取的技術方案是:
聚焦式光伏發電裝置,包括電機、旋轉軸、儲電器、聚焦器、支撐桿以及光伏發電器;電機的輸出軸與旋轉軸的一端連接,旋轉軸的另一端與聚焦器連接;光伏發電器設置在聚焦器的焦點位置,該光伏發電器的外形為六面體,光伏發電器的六個壁面均設有光電轉換板;光伏發電器的輸出端通過線束與儲電器的輸入端電連接;支撐桿的一端與所述光伏發電器相連,另一端與所述聚焦器相連。
采用上述技術方案后,本實用新型至少具有以下優點:
1、本實用新型聚焦式光伏發電裝置的光伏發電器的外形為六面體結構,光伏發電器的六個壁面均設有光電轉換板,與現有的平面型太陽能發電板相比增加了光照面積,從而提高了能量密度和能量轉換效率;
2、電機可以驅動聚焦器按照光照時間進行旋轉,這樣能保證光伏發電器在一天中可接收到最多的太陽能,從而提高了能量轉換效率;
3、本實用新型的部件數量少,結構簡單。
附圖說明
圖1是根據本實用新型一實施例的聚焦式光伏發電裝置的剖面結構示意圖。
圖2是圖1的A-A剖面示意圖。
具體實施方式
下面結合附圖和具體實施例對本實用新型進行詳細說明。
請參閱圖1和圖2。根據本實用新型一實施例的聚焦式光伏發電裝置包括電機1、旋轉軸2、儲電器4、聚焦器6、支撐桿7以及光伏發電器8。
電機1的輸出軸與旋轉軸2的一端連接,以驅動旋轉軸2轉動;旋轉軸2的另一端與聚焦器6連接,以帶動聚焦器6一起轉動。本實施例中,聚焦器6的形狀為凹球面狀,聚焦器6的內壁面設有反光涂層,旋轉軸2的另一端與聚焦器6的外壁連接。
光伏發電器8設置在聚焦器6的焦點位置,該光伏發電器8的外形為六面體,光伏發電器8的六個壁面均設有光電轉換板。光伏發電器8的輸出端通過線束51與儲電器4的輸入端電連接;光伏發電器8的光電轉換板能夠將太陽能轉換為電能,并將轉換的電能傳遞給儲電器4中存儲起來。本實施例中,光電轉換板為太陽能發電板。優選地,光伏發電器8的外形為正方體。
支撐桿7的一端與光伏發電器8相連,另一端與聚焦器6相連,以將光伏發電器8定位在聚焦器6的焦點位置。
在本實用新型的優選實施例中,聚焦式光伏發電裝置包括用于控制電機1旋轉的控制器3,控制器3的控制輸出端通過線束52與電機1的控制輸入端電連接。電機1在控制器3的控制下可以驅動聚焦器6按照光照時間進行旋轉,這樣能保證光伏發電器8在一天中可以接收到最多的太陽能。
由于光伏發電器8布置在聚焦器6的焦點位置,聚焦器6的內壁面設有反光涂層,工作時,聚焦器6會把它所吸收到的所有太陽光都反射到光伏發電器8,從而進一步提高光電轉換板的光電轉換效率。
以上描述是結合具體實施方式和附圖對本實用新型所做的進一步說明。但是,本實用新型顯然能夠以多種不同于此描述的其它方法來實施,本領域技術人員可以在不違背本
技術實現要素:
的情況下根據實際使用情況進行推廣、演繹,因此,上述具體實施例的內容不應限制本實用新型確定的保護范圍。