[發明專利]一種智能砷化鎵高倍聚光熱電聯產系統及其追日方法

在審

• 申請號: 201810610252.4
• 申請日: 2018-06-13
• 公開（公告）號: CN109028608A
• 公開（公告）日: 2018-12-18
• 發明（設計）人: 汪霜葉;張登用;成善立;戴斌;方際宇;張鵬;常志強
• 申請（專利權）人: 汪霜葉
• 主分類號: F24S20/00
• 分類號: F24S20/00;F24S10/00;F24S23/30;F24S23/70;F24S50/40;F24S50/20;F24S50/00;F24S50/60;H02S40/44;H02S40/22;H02S20/32;H02N11/00;H02J13/00
• 代理公司: 石家莊科誠專利事務所(普通合伙) 13113
• 代理人: 張紅衛;劉麗麗

1.一種智能砷化鎵高倍聚光熱電聯產系統，其特征在于：包括遠程總控臺和至少一組熱電聯產陣列，所述熱電聯產陣列包括本地監控裝置和至少一個熱電聯產單元，所述熱電聯產單元包括支架、傳動機構、自供電裝置、第一電路和至少一組熱電聯產模組；

支架包括底座、立柱和框架，所述底座固定于安裝位置，立柱的一端與底座固定連接、另一端通過傳動機構與框架相連，所述傳動機構包括方位子機構和俯仰子機構，所述熱電聯產模組設置于框架上；

所述第一電路包括控制電路和第一定位模塊；

所述自供電裝置的輸出端分別與控制電路的電源輸入端、第一定位模塊的電源輸入端、無線收發模塊的電源輸入端相連，第一定位模塊和控制電路均與本地監控裝置有線連接或者通過無線收發模塊相連，本地監控裝置與遠程總控臺無線連接；

所述控制電路的方位控制信號輸出端與傳動機構的方位子機構的控制信號輸入端相連，控制電路的俯仰控制信號輸出端與俯仰子機構的控制信號輸入端相連，所述控制電路預存有與其本身對應的唯一ID以及與安裝位置相對應的太陽時。

2.根據權利要求1所述的一種智能砷化鎵高倍聚光熱電聯產系統，其特征在于：

所述熱電聯產模組包括外箱、與所述外箱對應的至少一組砷化鎵聚光及接收裝置，所述砷化鎵聚光及接收裝置包括設置在箱蓋上表面的菲涅爾透鏡以及設置于菲涅爾透鏡下方箱體內的接收器；

所述接收器包括自上而下依次設置的二次光學元件、砷化鎵太陽能電池芯片、導熱基板、溫差發電元件和集熱裝置，所述菲涅爾透鏡、二次光學元件、砷化鎵太陽能電池芯片的縱向中心軸線在同一直線上，二次光學元件的下表面在水平面上的投影落在砷化鎵太陽能電池芯片在水平面上的投影之內，所述集熱裝置中空且腔體內裝導熱介質，集熱裝置的內部設置有集熱通道；

所述箱體背板上設置有第二電路，所述第二電路包括盒體和設置于盒體內的用于測量熱電聯產模組輸出電壓的電壓測量電路、比對電路、第二定位模塊和信號發射裝置，所述電壓測量電路的信號輸出端與比對電路的電壓信號輸入端相連，第二定位模塊、比對電路均通過信號發射裝置與本地監控裝置相連，所述比對電路內預置有與自身對應的唯一ID。

3.根據權利要求2所述的一種智能砷化鎵高倍聚光熱電聯產系統，其特征在于：

所述外箱為長方體，沿箱體底邊長邊方向設置有M行、N列砷化鎵聚光及接收裝置，

所述M×N個接收器的電壓輸出端的連接結構為下列兩種結構中的一種，

（一）所述M×N個接收器的電壓輸出端的連接結構為串并聯結構，所述串并聯結構即，每行的N個接收器的電壓輸出端依次串聯，第一列、第N列各自所包含的M個接收器的電壓輸出端依次串接，所述M×N個接收器的電壓輸出端形成的串并聯結構的總的輸出端與電壓測量電路的電壓輸入端相連；

（二）所述M×N個接收器的電壓輸出端依次串接；

所述M×N個集熱裝置的腔體的連接結構為下列兩種結構中的一種，

①所述M×N個接收器的腔體的連接結構為串并聯結構，所述串并聯結構即，每行的N個集熱裝置的腔體通過管道依次串接，第一列、第N列各自所包含的M個集熱裝置的腔體分別通過管道依次串接；所述M×N個集熱裝置的腔體形成的串并聯結構的總的導熱介質的出口設置有第一流量計和溫度計，總的導熱介質的入口設置第二流量計，第一流量計、第二流量計的信號輸出端分別與比對電路的第一流量信號輸入端、第二流量信號輸入端一一對應相連，溫度計的信號輸出端與比對電路的溫度信號輸入端相連；

②所述M×N個集熱裝置的腔體通過管道依次串接；

所述外箱的數量為S個，第一外箱～第S外箱的箱體背板上均設置有總的導熱介質的出口和總的導熱介質的入口，S個外箱通過各自的總的導熱介質的出口和總的導熱介質的入口依次串接，S個外箱形成的串接結構的兩端與一個主動泵相連；

所述M≥2，N≥2，S≥2。

4.根據權利要求2所述的一種智能砷化鎵高倍聚光熱電聯產系統，其特征在于：所述二次光學元件下表面的形狀與所述砷化鎵太陽能電池芯片光電轉換的區域的形狀相同。