[發明專利]用于太陽能收集器的結構和技術

在審

• 申請號: 202080049255.0
• 申請日: 2020-05-08
• 公開（公告）號: CN114072621A
• 公開（公告）日: 2022-02-18
• 發明（設計）人: P.D.馬科特;N.C.斯蒂格爾
• 申請（專利權）人: 太陽動力學有限責任公司
• 主分類號: F24S20/20
• 分類號: F24S20/20;F24S23/30;F24S23/70;F24S23/71;F24S30/00;F24S30/425;E04B1/19;H02S20/30
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務所 11105
• 代理人: 賀紫秋

描述了用于太陽能收集器的結構和技術。根據所描述的技術，太陽能收集器的結構組件可以包括各種構件，這些構件配置成在反射器和接收器之間以相對低的偏轉來承載扭轉和彎曲載荷。在一些示例中，所描述的結構組件可以包括沿軸線對齊的一組共享邊的四面體或四面體體積，其可以由平行于軸線的弦構件支撐。在一些示例中，所描述的結構組件可以包括多組同向旋轉和反向旋轉的螺旋結構路徑，這些螺旋結構路徑可以由垂直于螺旋結構路徑的軸線的結構構件或者平行于螺旋結構路徑的軸線的構件或其各種組合來連接或支撐。

相關申請的交叉引用

本專利申請要求Marcotte等人于2019年5月9日提交的題為“用于太陽能收集器的結構和技術(STRUCTURES AND TECHNIQUES FOR SOLAR COLLECTORS)”的美國臨時專利申請號62/845646的優先權，該臨時專利申請被轉讓給其受讓人并且通過引用明確地整體結合于此。

技術領域

下文總體涉及太陽能收集，更具體地涉及用于太陽能收集器的結構和相關技術。

背景技術

太陽能收集器比如集中太陽能發電(CSP)系統可以包括將入射太陽能反射到接收器組件上的反射器組件。接收器組件可以包括各種部件，這些部件配置成將反射的太陽能作為熱能收集在傳熱介質(例如工作流體)中，比如油、鹽或鹽溶液等。因此，熱能可以通過接收器組件傳送，并用于各種隨后的電力轉換或電力傳輸過程，以利用捕獲的能量。

太陽能收集器將入射太陽能轉換成可用熱能的能力可能與系統的光學效率或精度有關，這可能包括反射器組件將入射太陽能聚焦到接收器組件上的精度。在一些示例中，這種精度可能與反射器組件、接收器組件以及它們之間的各種結構的結構剛度有關。在一些示例中，太陽能收集器所經歷的變化的載荷條件可能導致偏轉，這損害了太陽能收集器的光學效率。

發明內容

根據本公開的太陽能收集器組件可以包括以平衡結構剛度和成本的考慮的特定配置布置的結構構件和子組件。在一些示例中，所描述的太陽能收集器組件可以包括形成(例如根據一個或多個限定邊的結構構件)或以其他方式與(例如根據一個或多個限定頂點的結構節點)沿著太陽能收集器組件的縱向軸線布置的共享邊的四面體形狀或體積相關的結構。在各種示例中，四面體形狀或體積可以相對于縱向軸線對稱，比如橫跨太陽能收集器組件的徑向方向、橫跨該組件的橫向方向或這兩者的反射對稱。

四面體形狀或體積的所述布置可以示出用于形成從太陽能收集器組件的一個端部到另一個端部(例如沿著縱向軸線)的多組同向旋轉或反向旋轉螺旋結構路徑的示例，其可以支持太陽能收集器組件的扭轉剛度或剛性(例如圍繞縱向軸線)，包括太陽能收集器組件的結構或空間框架的扭轉剛度，以及反射器組件和接收器組件之間的扭轉剛度。在各種示例中，所描述的螺旋結構路徑可以通過附加構件彼此聯接或連接，比如中心軸向構件(例如垂直于縱向軸線的結構構件、橫穿縱向軸線的結構構件)、縱向構件(例如平行于縱向軸線的結構構件、外圍構件)等，這些構件可以支持彎曲剛度或剛性(例如圍繞垂直于縱向軸線的一個或多個軸線)、抗屈曲性以及太陽能收集器組件的其他結構特性。結構組件的這些方面可以還包括用于其他部件或結構的特定安裝位置，比如反射器組件支撐件和接收器組件支撐件，以提供各種功能，比如相對于具有相對剛性、有效結構的反射器組件支撐接收器組件。

附圖說明

通過參考以下附圖，可以實現對本公開的各個方面的性質和優點的進一步理解。在附圖中，相似的部件或特征可以具有相同的附圖標記。此外，相同類型的各種部件可以通過在附圖標記后面加上破折號和在部件之間進行區分的附加標簽來進行區分(例如通過部件的實例、通過部件的特性)。例如，如果在說明書中僅使用第一參考數字，則該描述適用于具有相同第一參考數字的任何一個類似部件，而與附加的參考標簽無關。

圖1示出了根據本公開各方面的太陽能收集器組件的示例。

圖2示出了根據本公開各方面的可包括在太陽能收集器組件中的軸向構件的示例。