一種跟蹤太陽聚光發電裝置的制造方法
【專利說明】一種跟蹤太陽聚光發電裝置
[0001]本發明涉及一種太陽能發電裝置，更具體地說，它涉及一種能跟蹤太陽匯聚太陽光來發電的裝置。
【背景技術】
[0002]當今能源需求日益擴大，人們不斷消耗礦物質能源石油、煤炭等，使空氣污染加重，且這些礦物質能源終究會耗盡，太陽能是取之不盡的清潔能源，但太陽能分布地球表面的密度很低，太陽能電池板價格較貴，太陽相對我們是不斷運動的，角度的改變會使固定式的太陽能電池板接收的太陽能面積改變。
【發明內容】
[0003]本發明的目的是克服上述不足，提供一種能綜合提高太陽能電池板利用率，且降低造價，跟蹤太陽來發電的裝置。
[0004]本發明的一種跟蹤太陽聚光發電裝置包括旋轉拋物面反射器、主太陽能電池板和次太陽能電池板、陽光角度變化觸發開關器、光控電機換向延時電路、高度角及方位角驅動裝置、循環散熱及輔助裝置。
[0005]所述的旋轉拋物面反射器，為二次方程X2 = 4fZ這條拋物線以中心軸旋轉制成的拋物面，拋物面凹面內表面覆以反光材料，如鍍鋁薄膜或各種鏡面；所述的主太陽能電池板，一種為二次方程X2 = 4fZ這條拋物線以中心軸旋轉成的拋物面形狀，應用它時安裝在旋轉拋物面反射器同一主軸線上，焦點一致處；另一種為圓形平板式，應用它時將其圓心置于旋轉拋物面反射器同一主軸線上，其平面垂直旋轉拋物面反射器主軸線，置于反射器焦點前后處；主太陽能電池板接收面均面向旋轉拋物面反射器反射面；所述的次太陽能電池板，是圓形平板式，安裝在主太陽能電池板的背側，其接收面背向旋轉拋物面反射器反射面并與反射器主軸線垂直；所述的陽光角度變化觸發開關器，是一頂端中心有玻璃密封入光孔的暗箱，內設三層光敏層，每層設8個光敏晶體管，底層光敏層中央設有圓形遮光板，開關器內表面黑色，外表面覆蓋反光材料，安裝在次太陽能電池板中心或旋轉拋面反射器邊緣處，其中心軸與旋轉拋物面反射器中心軸一致或平行；所述的循環散熱裝置，是由內裝散熱液的密閉管件及循環電泵組成，其吸熱器置于主太陽能電池板和次太陽能電池板之間，散熱管置于旋轉拋物面反射器背側，循環電泵安裝在吸熱器與散熱管之間；所述的光控電機換向延時電路，是由陽光角度變化觸發開關器內的光敏晶體管、驅動裝置內的直流電機、各種電子器件、電源組成的；所述的高度角及方位角驅動裝置，是直流電機帶動的蝸桿蝸輪齒輪減速器，安裝在承載轉盤上，拉鍵式離合器安裝在減速器末級齒輪軸內，用回轉副連接通過離合線與手閘連接；所述的輔助裝置包括基座、承載轉盤、支撐固定臂、支持軸承、齒圈、手閘等組成；所述的支持軸承中心軸一致，此中心軸是本裝置整個可徑向運動部分的重心軸線；所述的承載轉盤，兩支撐固定臂安裝在其中心兩側對稱部位，并合理安排驅動裝置，使承載轉盤上的重力承載均衡對稱；所述的次太陽能電池板產生的電能用來驅動循環散熱裝置的電泵；所述的主太陽能電池板產生的電能用來儲存應用或儲存后帶動驅動裝置或輸入電網；其工作模式為觸發開關器通過光控電機換向延時電路控制驅動裝置，帶動反射器對準太陽，將陽光匯聚在太陽能電池板上，保持吸收陽光面積基本不變化，以循環散熱系統降低太陽能電池板的溫度，通過特殊的太陽能電池板形狀和在反射器上合理位置安排，來減少太陽能電池板表面反射的光能損失。
[0006]本發明的有益效果為:1.用旋轉拋物面反射器匯聚太陽光節約了太陽能電池板面積，降低了造價，且在較強的光強下，可增加太陽能電池板的輸出功率；2.通過跟蹤裝置使旋轉拋物面反射器的中心軸一直對著太陽，使本裝置保持吸收陽光面積不變；3.當主太陽能電池板為旋轉拋物面形狀，反射器的中心軸正對著太陽時，太陽光由反射器面反射至主太陽能電池板，沒被吸收的光線會反射回反射器反射面，而后再反射至主太陽能電池板，反復反射直至消失，增加了利用率；4.主太陽能電池板勢必會遮住一部分射向反射器的陽光，在主太陽能電池板的背側安裝次太陽能電池板，充分利用了空間資源，又以其產生的電能驅動循環散熱裝置的電泵，同時也實現了對電泵工作的時間控制；5.應用循環散熱裝置能降低太陽能電池板的溫度，增加光電轉換率；6.兩支撐固定臂安裝在承載轉盤中心兩側對稱部位，并合理安排驅動裝置，使承載轉盤上的重力承載均衡對稱，兩支持軸承中心軸是本裝置整個可徑向運動部分的重心軸線，基座上和反射器上直徑較大的齒圈配合直流電機帶動的蝸桿蝸輪齒輪減速器，可使跟蹤運動平穩、省力節電，并可隨時自鎖，抵抗諸如風等外力；7.本發明可適合家庭應用，也可建造太陽能電站。
【附圖說明】
[0007]圖1.本發明光學原理圖；
[0008]圖2.主太陽能電池板為旋轉拋物面形狀的本發明的示意圖；
[0009]圖3.主太陽能電池板為平板式、開關器置于反射器邊緣處的本發明的模式圖；
[0010]圖4.本發明的循環散熱裝置示意圖；
[0011]圖5.本發明俯視圖；
[0012]圖6.本發明側視圖；
[0013]圖7.本發明正視圖；
[0014]圖8.本發明后視圖；
[0015]圖9.陽光角度變化觸發開關器縱向剖視圖；
[0016]圖10.開關器上層光敏層G-G剖視圖；
[0017]圖11.開關器中層光敏層H-H剖視圖；
[0018]圖12.開關器底層光敏層1-1剖視圖；D / 5:1為底層光敏層中心件5倍放大圖，其中單點圓范圍為遮光板；
[0019]圖13.光控電機換向延時電路圖；
[0020]圖14.直流電機帶動的蝸桿蝸輪齒輪減速器圖；
[0021]圖15.圖14J-J剖視圖;
[0022]圖中:X2 = 4fZ旋轉拋物線A 與A同焦點X2 = 4fZ旋轉拋物線B 焦點對側X2 = 4fZ旋轉拋物線C 焦點F 原點O 焦距f 底層光敏層中心件D 坐標系垂直軸Z 坐標系水平軸X 旋轉拋物面反射器I 凸面旋轉拋物面主太陽能電池板2次太陽能電池板3 陽光角度變化觸發開關器4 垂直半齒圈5 水平齒圈6 手閘I 高度角驅動裝置8 方位角驅動裝置9 承載轉盤10基座11支撐固定臂12水平承重軸承13徑向支持軸承14平板式主太陽能電池板15吸熱器16循環電泵17散熱管18離合線19密封玻璃20遮光板21拉鍵式離合器22
【具體實施方式】
[0023]下面結合附圖與【具體實施方式】，對本發明做進一步描述。
[0024]在圖1中，本發明光學原理圖中，因為X2 = 4fZ旋轉拋物線特殊的曲線性質有下述效果:當一束平行反射器中心軸線的光線射在反射器反射面A上時，光線反射至與反射器同中心軸Z同焦點F的主太陽能電池板B，沒被吸收的光線會反射回反射器反射面A，而后再反射至主太陽能電池板B，沒被吸收的光線再反射回反射器反射面A，如此反復進行，直至消失，如果去掉B，應用C則有相同效果。
[0025]在圖2.5.6.7.8中，旋轉拋物面反射器I背面處安裝有兩處支持軸承14和一個垂直半齒圈5，兩處支持軸承