[發明專利]智能自跟蹤聚焦太陽能機應用

無效

• 申請號: 200810093393.X
• 申請日: 2008-04-16
• 公開（公告）號: CN101319824A
• 公開（公告）日: 2008-12-10
• 發明（設計）人: 呂輝
• 申請（專利權）人: 呂輝
• 主分類號: F24J2/38
• 分類號: F24J2/38;F24J2/12;F24J2/24;H01L31/058
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及開發可再生的太陽能源應用領域，包括智能光學傳感發射、無線接收遙控單、雙軸一體機、驅動模塊組拼的多種類型聚光器，構成自尋跟蹤四種異形聚焦的太陽能機，焦點支持光電熱轉換傳輸儲能，尤指規模開發利用太陽能，為生產生活科研國防偏遠野外，獨立提供環保高效高品位熱、電、光、能源的基礎系統設備。

背景技術

到目前，多年來各種單、雙軸自跟蹤接收太陽直輻射聚光能，包括傳感、控制、傳動、聚光、轉換、應用技術產品，涵蓋所有方法、結構的進步日新月異，除了功能各異，靈敏度提高外，其中機械，電子時鐘，開閉環混合式，微機程控結構的系統已實現精確控制、規模化系統運行，關鍵問題機構繁瑣、制造復雜、難以突破降低成本；領先的光電、光纖傳感檢測靈敏度高、跟蹤精確，但接收半球空間陽光信號，要另設返回裝置且與控制傳動受有線連接的局限；雙軸的機械傳動分立結構，對多種類型異焦聚光器難以通用，那就缺少轉換為多種形式能源的功效與互換性；因結構機理使成本難與飛漲的一次性能源價格競爭；因效果、操作、維護、系統完備程度的問題，致使用帶來諸多不便，一直難出現在市場各個角落。

發明內容

為突破上述難關，本發明提供的聚焦太陽能應用技術系統設備，是全面整合簡化優化掉現有類型復雜不合理結構與技術難題，完善整個到應用系統，從根本上降低獲益成本，優化提升各部分性能效果，將現場安裝、調試簡化，在出廠前調試好，為平民使用操作維護拆卸組裝倉儲運輸，應帶來極大的革命性便捷。解決其難題途徑，是利用現有高科技制造手段開發本技術部件，同時采用已有高新材料、技術產品為之聯合配套，在工廠應能短時間內制出樣機進入調試運行鑒定階段。

本發明解決其技術問題的技術方案包括五個主要部分和輔助部分。

一、呂氏智能光學傳感發射器，是將8組光電傳感元件，分別設置在一中空圓形外有安裝柄的共用底座的正反兩外面對稱相同各4組，對應座標從原點分別向兩端x、y軸上定位，由兩個半球形外表面有自清潔膜的透明罩扣成封閉的球體，透明罩頂端內分別有方形遮光柵，柵邊正投影剛好遮擋各組定位的傳感元件，柵與底座之間由垂直立置于各自四個象限的隔光屏組成，柵和屏是光伏電池面朝外，為智能傳感發射器供電，底座中間有處理8組信號的智能發射芯片電路，發射控制一體機，將安裝柄安到，使正面受光柵的平面與聚光器采光面平行的適當位置。[內部電路、結構原理不提供]①

其突出的顯著優點在于，應具有智能高靈敏精確度，抗干擾耐候可靠性，自保護特點，免維護，現場安裝免調試，早晨陽光照射反面時，聚光器自返回，進入自跟蹤狀態。所以，晴間多云天，無論陽光從哪方位出現，都應自尋找跟蹤太陽。不用校正聚光器對準太陽方位，不用傳輸連線和附加電源，全年運行無盲區，覆蓋全空間，與遙控器配合，對有無文化百姓使用、操作、暫停和大風冰雹降雪使聚光器翻轉轉向背風，免配風力傳感器，增強整機抵抗自然災害能力，產生明顯大的優勢。

二、呂氏跟蹤一體機，支持雙軸全方位自跟蹤太陽的碟型、菲涅耳透鏡型、梯棱型、聚光器用一體機。

第一方案類型機，是將2只微型直流電機，分別與2個高轉速轉矩比的渦輪渦桿垂直軸減速器一體化構成2個單軸一體機，再上下結構尾對尾二次一體化，以輸出軸平行旋轉90°聯接在一起，形成互為垂直使聚光器作西東、南北往復運動的，可稱為x、y雙橫軸一體機；聯接空間設置無線接收控制板，接收二對二指令，使2只機實現正反停轉功能；機內裝有安全限位開關、制動；支撐負荷與抗風強度取決于支架、一體機外殼與輸出外軸承的強度；驅動電源，是設置在一體機頂外端一塊配型免維護蓄電池與自控充電器于一體盒內；補充電源，是由安裝在聚光器上的一小塊配型光伏電池補充電。[一體機內部結構與電路略]②

第二方案，將1只微型直流電機與高效高轉速轉矩比的行星擺線針輪同軸減速器一體化為立軸機，也叫縱軸機，與第一方案中的1個橫軸機，上下結構尾對尾二次一體化聯接在一起，縱軸朝下使聚光器形成俯仰運動，水平旋轉的應稱為橫縱雙軸一體機，其余設置等同第一方案。

第三方案，支持單軸作西東往復運動自跟蹤太陽的槽型聚光器用一體機，是一種固定空心軸與空心轉子一體的電子調速齒輪減速與槽型聚光器輻轂式端子可轉動的定子一體化直流電機，機殼外有與輻翼組裝螺孔，接收控制板、蓄電池、自控充電一體盒，設置在端子上，配重拱一端，傳感器設置在聚光器采光面上全天全年任何方位時都能接收到直射陽光的位置。[電機結構、原理略]③