[發(fā)明專(zhuān)利]碟式太陽(yáng)能儲(chǔ)熱發(fā)電裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201610305561.1
• 申請(qǐng)日: 2016-05-10
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN105781917B
• 公開(kāi)（公告）日: 2019-01-15
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 袁曦明;袁一楠
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 中國(guó)地質(zhì)大學(xué)（武漢）
• 主分類(lèi)號(hào): F03G6/06
• 分類(lèi)號(hào): F03G6/06
• 代理公司: 湖北武漢永嘉專(zhuān)利代理有限公司 42102
• 代理人: 朱宏偉;唐萬(wàn)榮

1.一種碟式太陽(yáng)能儲(chǔ)熱發(fā)電裝置，其特征在于，包括自動(dòng)折疊式聚光盤(pán)、聚光束光熱轉(zhuǎn)換器、自動(dòng)聚光裝置、傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、智能控制器、斯特林發(fā)動(dòng)機(jī)或汽輪機(jī)、發(fā)電機(jī)、蓄電池；所述自動(dòng)折疊式聚光盤(pán)與聚光束光熱轉(zhuǎn)換器相連接；所述聚光束光熱轉(zhuǎn)換器與斯特林發(fā)動(dòng)機(jī)或汽輪機(jī)相連接；所述斯特林發(fā)動(dòng)機(jī)或汽輪機(jī)與發(fā)電機(jī)相連接；所述發(fā)電機(jī)與蓄電池相連接；所述傳動(dòng)機(jī)構(gòu)與自動(dòng)折疊式聚光盤(pán)相連接；所述智能控制器分別與自動(dòng)折疊式聚光盤(pán)、傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、聚光束光熱轉(zhuǎn)換器、自動(dòng)聚光裝置、斯特林發(fā)動(dòng)機(jī)或汽輪機(jī)、發(fā)電機(jī)、蓄電池相連接；所述蓄電池分別與智能控制器、傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、自動(dòng)聚光裝置相連接；

所述聚光束光熱轉(zhuǎn)換器包括：聚光束集熱腔、高溫相變儲(chǔ)熱盒、熱管、溫度傳感器；所述聚光束集熱腔包括：聚光束接收光闌；所述聚光束接收光闌包括：聚光束接收光闌門(mén)與微型電機(jī)，所述微型電機(jī)帶動(dòng)聚光束接收光闌門(mén)移動(dòng)，從而控制聚光束接收光闌門(mén)孔徑的大小，所述微型電機(jī)與智能控制器相連接；自動(dòng)折疊式聚光盤(pán)產(chǎn)生的反射聚光束通過(guò)聚光束接收光闌門(mén)后進(jìn)入聚光束集熱腔，所述聚光束集熱腔將熱量傳遞給高溫相變儲(chǔ)熱盒；所述熱管裝配在高溫相變儲(chǔ)熱盒之間，或裝配在高溫相變儲(chǔ)熱盒與聚光束集熱腔體之間；所述溫度傳感器裝配在高溫相變儲(chǔ)熱盒之間，或裝配在高溫相變儲(chǔ)熱盒與熱管之間，并與高溫相變儲(chǔ)熱盒外側(cè)表面緊密接觸，與熱管的外側(cè)表面緊密接觸；溫度傳感器與智能控制中心相連接；所述熱管與斯特林發(fā)動(dòng)機(jī)或汽輪機(jī)相連接；所述斯特林發(fā)動(dòng)機(jī)或汽輪機(jī)與發(fā)電機(jī)相連接。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的碟式太陽(yáng)能儲(chǔ)熱發(fā)電裝置，其特征在于，所述自動(dòng)折疊式聚光盤(pán)為拋物面形態(tài)，所述自動(dòng)折疊式聚光盤(pán)包括：可折疊反光材料層、可折疊支撐材料層、可自動(dòng)折疊系列支撐骨架層、自動(dòng)聚光裝置；所述自動(dòng)聚光裝置包括：光電傳感跟蹤系統(tǒng)、自動(dòng)撐開(kāi)或收起及傾角調(diào)節(jié)裝置；所述可折疊反光材料層在可折疊支撐材料層上面，所述可自動(dòng)折疊系列支撐骨架層在可折疊支撐材料層下面，共同形成自動(dòng)折疊式聚光盤(pán)整體結(jié)構(gòu)。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的碟式太陽(yáng)能儲(chǔ)熱發(fā)電裝置，其特征在于，所述可折疊反光材料層包括：由系列小型扇形聚光反射鏡片拼接構(gòu)成自動(dòng)折疊式旋轉(zhuǎn)拋物面光反射聚光結(jié)構(gòu)形態(tài)，和由聚光反射膜構(gòu)成自動(dòng)折疊式旋轉(zhuǎn)拋物面光反射聚光結(jié)構(gòu)形態(tài)。

4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的碟式太陽(yáng)能儲(chǔ)熱發(fā)電裝置，其特征在于，所述光電傳感跟蹤系統(tǒng)包括：光電傳感器、GPS接收器和聚光束瞄準(zhǔn)及定位器；在自動(dòng)折疊式聚光盤(pán)邊緣裝配有光電傳感器、GPS接收器；所述可自動(dòng)折疊系列支撐骨架與自動(dòng)撐開(kāi)或收起及傾角調(diào)節(jié)裝置相連接，在智能控制器的指令下，在自動(dòng)撐開(kāi)或收起及傾角調(diào)節(jié)裝置帶動(dòng)下，能夠自動(dòng)調(diào)節(jié)每塊小型扇形聚光反射鏡片的定位及傾角，來(lái)準(zhǔn)確聚焦拋物面的聚光中心，或者能夠自動(dòng)調(diào)節(jié)聚光反射膜的定位來(lái)準(zhǔn)確聚焦拋物面的聚光中心；并能夠自動(dòng)撐開(kāi)形成拋物面形態(tài)，也能夠自動(dòng)收起而便于移動(dòng)。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的碟式太陽(yáng)能儲(chǔ)熱發(fā)電裝置，其特征在于，所述聚光束接收光闌門(mén)由抗強(qiáng)聚光束輻照層、絕熱層和耐高溫層組成的復(fù)合材料制成；所述抗強(qiáng)聚光束輻照層采用在高能量密度聚光束輻照下性能穩(wěn)定的材料；抗強(qiáng)聚光束輻照層材料和耐高溫層材料包括：石墨、石墨烯、耐高溫金屬、耐高溫合金、耐高溫陶瓷、耐高溫復(fù)合材料。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的碟式太陽(yáng)能儲(chǔ)熱發(fā)電裝置，其特征在于，所述聚光束集熱腔包括透光板、聚光束集熱腔體和背反射錐體；所述透光板表層有抗高溫透光膜，背反射錐體采用抗聚光束輻照耐高溫材料。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的碟式太陽(yáng)能儲(chǔ)熱發(fā)電裝置，其特征在于，所述聚光束集熱腔體外側(cè)表面形成與網(wǎng)格型相變儲(chǔ)熱盒外側(cè)表面形態(tài)相對(duì)應(yīng)吻合，并保持緊密接觸；聚光束集熱腔體內(nèi)壁具有減反射強(qiáng)吸熱表面結(jié)構(gòu)，包括：納米線(xiàn)型表面結(jié)構(gòu)、納米棒型表面結(jié)構(gòu)、納米膜型表面結(jié)構(gòu)、吸熱微翅片型表面結(jié)構(gòu)、V型凹槽式表面結(jié)構(gòu)、織絨粗糙表面結(jié)構(gòu)；吸熱微翅片表層有吸熱材料層；所述聚光束集熱腔體的材料采用耐高溫金屬、耐高溫合金、耐高溫陶瓷、石墨、石墨烯、耐高溫復(fù)合材料。