[發明專利]一種翻轉式建筑一體化的太陽能集光板

在審

• 申請號: 201911351626.6
• 申請日: 2019-12-24
• 公開（公告）號: CN110966776A
• 公開（公告）日: 2020-04-07
• 發明（設計）人: 劉馨;魯倩男;梁傳志;李畫;吳玥;隋紅亮
• 申請（專利權）人: 沈陽建筑大學
• 主分類號: F24S20/66
• 分類號: F24S20/66;F24S70/60;F24S70/30;F24S30/425;F24F5/00;C09D5/33;C09D167/00;C09D7/61;C09D7/63;C09D7/65;H02S40/22
• 代理公司: 天津市北洋有限責任專利代理事務所 12201
• 代理人: 吳學穎

本發明公開了一種翻轉式建筑一體化的太陽能集光板，由矩陣形式分布的太陽能集光板單元構成，太陽能集光板單元包括外殼、透光的圓球體、凹道；外殼由透光板、太陽能電子板和四塊側板構成；凹道設置于太陽能電子板內表面，相鄰兩條凹道之間設置圓球體；圓球體位于透光板的一側表面設置反射涂料層；冬春季節時，太陽能集光板單元，具有太陽能電子板一側轉到與水平面呈45°角；夏秋季節時，太陽能集光板單元，具有反射涂料層的一側均轉到與水平面呈45°角。本發明安裝方式自由度很大，無論陽光直射還是斜射都能高效率地吸熱和反射。

技術領域

本發明涉及太陽能集光板領域，更具體地說，是涉及一種翻轉式建筑一體化的太陽能集光板。

背景技術

隨著常規能源銳減，能源危機加劇，可再生能源的利用成為公眾的焦點。太陽能作為一種可再生能源，它在自然界中分布最廣、儲量最豐富，取之不盡用之不竭的，具有絕對的安全性、相對的廣泛性、資源的充足性及潛在的經濟性等優點，在長期的能源戰略中具有重要地位。太陽能的利用是將太陽能輻射轉變為可利用的能源形式，主要包括光-熱轉換、光-電轉換和光-化學轉換三種方式，其中太陽能光伏發電的應用越來越廣泛。

光伏發電是將太陽能轉換成電能的發電系統，利用的是光生伏特效應。光伏發電系統分為獨立太陽能光伏發電系統、并網太陽能光伏發電系統和分布式太陽能光伏發電系統。

它的主要部件是太陽能電池、蓄電池、控制器和逆變器，其特點是可靠性高、使用壽命長、不污染環境、能獨立發電又能并網運行，受到各國企業組織的青睞，具有廣闊的發展前景。

太陽能集光板是一種特殊的熱交換器，集光板中的工質能夠與遠距離的太陽進行熱交換，它是一種吸收太陽輻射能量并向工質傳遞熱量的裝置。但太陽能集光板也存在弊端，吸熱效率受到光照角度的影響，在陽光直射時，吸熱效率較高；而在陽光斜射時，吸熱效率較低。同時，不同季節由于太陽輻射強度的差異，太陽能集光板無法在季節性變化時發揮其巨大的作用，導致太陽能熱量無法有效利用。在現有的光熱應用技術當中，選擇性吸收反射涂層技術被公認為是其中較為核心的技術，它對提高太陽能熱轉換效率，大規模推廣太陽能光熱應用起著至關重要的作用。太陽能吸熱反射涂料是一種功能性涂料，用它制成的膜在室外條件下工作，必須具有良好的耐候性和防水性，它可將太陽輻射能轉化為熱能，也可反射太陽輻射，降低夏季建筑物得熱量。

發明內容

本發明的目的是為了克服現有技術中的不足，提出一種可隨季節溫度變化而轉動的翻轉式建筑一體化的太陽能集光板，該集光板安裝方式自由度很大，無論陽光直射還是斜射都能高效率地吸熱和反射，冬春季節具有吸熱功能，夏秋季節具有反射功能，以便調節建筑本體溫度，同時能夠用于光伏發電。

本發明的目的是通過以下技術方案實現的。

本發明翻轉式建筑一體化的太陽能集光板，由尺寸相同的太陽能集光板單元構成，所有太陽能集光板單元以矩陣形式分布于建筑本體的同一墻面上，每個所述太陽能集光板單元均包括外殼、透光的圓球體、凹道；所述外殼由透光板、太陽能電子板和四塊側板構成，圍成矩形空腔，所述外殼內部空腔為真空腔；所述凹道等間距地設置于太陽能電子板內表面，與圓球體相吻合，相鄰兩條凹道之間均勻設置有圓球體，所有圓球體以矩陣形式被固定在透光板和太陽能電子板之間的空腔內；每個所述圓球體位于透光板的一側表面均設置有反射涂料層；

每個所述太陽能集光板單元均通過室外溫度、體感溫度的變化，調節建筑本體溫度，冬春季節時，墻面上所有太陽能集光板單元，具有吸熱功能的太陽能電子板一側均轉到與水平面呈45°角；夏秋季節時，墻面上所有太陽能集光板單元，具有反射涂料層的一側均轉到與水平面呈45°角。

每列所述太陽能集光板單元的兩側均設置有鋼筋柱，每個所述太陽能集光板單元兩側均通過連接桿與鋼筋柱連接，每個連接桿均通過轉動軸與鋼筋柱連接，實現太陽能集光板單元相對于鋼筋柱獨立翻轉；每個所述太陽能集光板單元的其中一側均設置有齒輪。

所述凹道的橫截面呈梯形。