[發明專利]太陽能集熱管、太陽光-熱轉換裝置以及太陽能發電裝置

有效

• 申請號: 201580075287.7
• 申請日: 2015-12-11
• 公開（公告）號: CN107208934B
• 公開（公告）日: 2019-12-24
• 發明（設計）人: 筒井琢仁;笹谷亨;則武和人;奧原芳樹;黑山友宏;伊岐見大輔
• 申請（專利權）人: 株式會社豐田自動織機;財團法人日本精細陶瓷中心
• 主分類號: F24S70/10
• 分類號: F24S70/10;F24S70/225
• 代理公司: 11227 北京集佳知識產權代理有限公司
• 代理人: 李洋;青煒

本發明提供太陽能集熱管、太陽光?熱轉換裝置以及太陽能發電裝置。本發明的太陽能集熱管(1)具有：管(3)，其能供熱介質(2)在內部流通；紅外線反射層(4)，其形成于管(3)的外側表面上；太陽光?熱轉換層(5)，其形成于紅外線反射層(4)上并含有硅化錳；以及防反射層(6)，其形成于太陽光?熱轉換層(5)上。太陽光?熱轉換層(5)所使用的硅化錳優選為半導體。根據本發明的太陽能集熱管(1)，能夠將太陽光高效地轉換為熱。

技術領域

本發明涉及太陽能集熱管、太陽光-熱轉換裝置以及太陽能發電裝置。

背景技術

公知有將太陽光轉換為熱并利用該熱進行發電的太陽能發電裝置。在該裝置中，由聚光單元會聚太陽光，并利用其所會聚的太陽光對太陽能集熱管內的熱介質進行了加熱后，在發電機中利用該加熱了的熱介質的熱能進行發電。因此，從提高將太陽光轉換為熱的效率(其結果為發電效率)觀點出發研究出，在太陽能集熱管的外側表面形成將太陽光轉換為熱的層(以下稱“太陽光-熱轉換層”)等，來促進利用所會聚的太陽光對熱介質加熱。

例如，專利文獻1中提出了使用金屬陶瓷層作為太陽光-熱轉換層。這里，金屬陶瓷(Cermet)是指將陶瓷(Ceramic)與金屬(Metal)復合而成的材料。

另外，專利文獻2中提出了使用在一側形成有選擇性涂層而在另一側形成有放射性涂層的片材作為太陽光-熱轉換層。

專利文獻1：歐州專利第1397622號說明書

專利文獻2：日本特開昭57-55363號公報

然而，如上所述的現有的具有太陽光-熱轉換層的太陽能集熱管的將太陽光轉換為熱的效率依然不足。因此，強烈期望促進利用所會聚的太陽光對熱介質加熱，從而更高效地將太陽光轉換為熱。

發明內容

本發明為解決如上所述的問題而產生，目的在于提供能夠高效地將太陽光轉換為熱的太陽能集熱管和太陽光-熱轉換裝置。

此外，本發明的目的還在于提供一種發電效率高的太陽能發電裝置。

本發明者們為解決如上所述的問題而潛心研究，結果發現硅化錳具有適合用于太陽光-熱轉換層的特性，而完成了本發明。

即，本發明為下文的第(1)項～第(6)項。

(1)一種太陽能集熱管，具有：管，其能供熱介質在內部流通；紅外線反射層，其形成于所述管的外側表面上；太陽光-熱轉換層其形成于所述紅外線反射層上，并含有硅化錳；以及防反射層，其形成于所述太陽光-熱轉換層上。

(2)根據第(1)項所述的太陽能集熱管，上述硅化錳為半導體。

(3)根據第(1)項或者第(2)項所述的太陽能集熱管，上述硅化錳以Mn₁₁Si₁₉為主要成分。

(4)根據第(1)項～第(3)項中任一項所述的太陽能集熱管，在上述紅外線反射層與上述太陽光-熱轉換層之間還形成有透光層。

(5)一種太陽光-熱轉換裝置，具有第(1)項～第(4)項中任一項所述的太陽能集熱管和將太陽光向上述太陽能集熱管會聚的聚光單元。

(6)一種太陽能發電裝置，具有第(5)項所述的太陽光-熱轉換裝置和發電機，對所述太陽光-熱轉換裝置的所述太陽能集熱管內的熱介質加熱，并且由所述發電機利用經過加熱的所述熱介質的熱能產生電力。

根據本發明，能夠提供能將太陽光高效地轉換為熱的太陽能集熱管和太陽光-熱轉換裝置。

此外，根據本發明，還能夠提供一種發電效率高的太陽能發電裝置。

附圖說明

圖1是實施方式1的太陽能集熱管的剖視圖。