[發明專利]槽式聚光光電、熱能混合式發電系統及控制方法

有效

• 申請號: 201310300708.4
• 申請日: 2013-07-17
• 公開（公告）號: CN103390673A
• 公開（公告）日: 2013-11-13
• 發明（設計）人: 彭程;羊志軍
• 申請（專利權）人: 蘇州聚晟太陽能有限公司
• 主分類號: H01L31/052
• 分類號: H01L31/052;H01L31/058;F03G6/06;H02N6/00
• 代理公司: 北京路浩知識產權代理有限公司 11002
• 代理人: 王瑩

技術領域

本發明涉及太陽能光伏發電和光熱領域，特別涉及槽式聚光光電、熱能混合式發電系統及控制方法。?

背景技術

太陽能發電在我國的戰略地位正在變得愈加重要。專家預測，未來光熱發電容量將大大超過光伏，并有可能取代常規能源而廣為使用。太陽能光熱發電是指利用大規模陣列拋物或碟形鏡面收集太陽熱能，通過換熱裝置提供蒸汽，結合傳統汽輪發電機的工藝，從而達到發電的目的。采用太陽能光熱發電技術，避免了昂貴的硅晶光電轉換工藝，可以大大降低太陽能發電的成本。而且，這種形式的太陽能利用還有一個其他形式的太陽能轉換所無法比擬的優勢，即太陽能所燒熱的熱介質可以儲存在巨大的容器中，在太陽落山后幾個小時仍然能夠帶動汽輪發電。一般來說，太陽能光熱發電形式有槽式、塔式，碟式（盤式）三種系統。以上三種系統目前只有槽式線聚焦系統和塔式聚焦系統實現了商業化，蝶式其他兩種處在示范階段。但槽式太陽能光熱能發電技術也有其局限性，初始發電速度慢，燒熱介質使介質汽化的時間長，不能立即發電，發電效率不高。太陽能光電發電也稱光伏發電，其基本原理就是“光電光伏效應”。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。太陽能光電發電的優點為適用范圍廣，可快速將光能轉換為電能，缺點是造價高，發電效率有局限，晶硅電池發電效率一般不超過25%，三五族化合物半導體砷化鎵電池能夠達到40%，但一大半的太陽能能量都以熱量的形式浪費了，而且熱量會使光電轉換效率降低。使用光反射原理提高?照度提高發電量在空間效用比上不合算。將太陽能光熱能和光電效應的各自優點結合起來，制成一種組成新的發電裝置，可集合兩種發電方式的優點，成為了研究重點。?

發明內容

（一）要解決的技術問題?

本發明的目的在于解決單純的光伏發電或光熱發電或光熱熱水系統光能利用率不高，能量生產的成本相對較高的問題。?

（二）技術方案?

本發明采用以下技術方案：?

一種陽光接收器，陽光接收器主體為外表面分布太陽能電池的中空柱狀體，中空柱狀體內有冷卻介質流通，陽光接收器一端連接冷卻介質進管，另一端連接冷卻介質出管。?

優選的，太陽能電池分布在中空柱狀體外表面的方式為蒸鍍，粘貼，焊接，掛壁，卡扣，鍍層附著。?

優選的，太陽能電池分布在中空柱狀體外表面的角度為與水平夾角成120-130度所述中空柱狀體外表面未分布太陽能電池部分鍍黑色涂層。?

優選的，太陽能電池為砷化鎵太陽能電池。?

一種槽式聚光光電、熱能混合式發電系統，該系統包括至少一組與地面固定的立柱（1），立柱（1）包括第一立柱和第二立柱，第一立柱上端安裝有回轉裝置（2），第二立柱上端安裝有回轉軸承（8）、安裝架（4）為槽式結構，安裝架（4）上安裝有反射鏡（6）和本發明的陽光接收器，安裝架（4）兩端各有旋轉軸（14），旋轉軸（14）包括第一旋轉軸和第二旋轉軸，第一旋轉軸安裝于回轉裝置（2）孔內，第二旋轉軸安裝于回轉軸承（8）孔內。?

優選的，陽光接收器的安裝方向為，陽光接收器中太陽能電池與陽光接收器的中心點的夾角的中分線方向為鉛垂方向，陽光接收器鉛?垂方向安裝。?

優選的，安裝架（4）為槽式骨架結構，反射鏡（6）安裝在安裝架（4）的骨架上，組成槽式結構。?

優選的，安裝架（4）為槽式封閉結構，反射鏡（6）安裝在安裝架（4）的槽壁上，槽壁下端開有漏水孔。?

優選的，回旋裝置（2）為回旋減速機，回旋減速機內有控制電路控制減速機動作。?

一種槽式聚光光電、熱能混合式發電系統組，混合式發電系統組由至少兩個以上所述的槽式聚光光電、熱能混合式發電系統串聯組成。?

優選的，回轉裝置（2）為回旋軸承，第一旋轉軸穿過回旋軸承的孔與其安裝。?

優選的，系統組的串聯方式為，槽式聚光光電、熱能混合式發電系統有L型搖臂（9），搖臂（9）的短臂與任一旋轉軸（14）相連接，所有搖臂（9）通過連桿（10）相連，連桿（10）一端與推桿（12）一端連接，推桿（12）安裝在推桿安裝支架（11）上，推桿（12）由推桿控制器（13）控制動作。?