[发明专利]水冷式聚光光伏太阳能发电场

说明书

技术领域

本发明属于太阳能开发利用的领域，特别是一种水冷式聚光光伏太阳能发电场。 

背景技术

当今世界，煤炭、石油等化石能源频频告急，环境污染问题日益严峻。而太阳能作为最具潜力的、可再生的、清洁能源，其储量的无限性、存在的普遍性、应用的清洁性以及利用的经济性，越来越被人们所青睐。积极开发太阳能，大力发展光伏发电、在全球范围得到了空前重视，已列为各国可持续发展战略的国策。光伏发电，也称太阳能发电，即利用太阳能级半导体电子器件吸收太阳光辐射能，并使之转换为电能输出。聚光光伏发电，是在第三代太阳能电池 ( 如：能承受1000倍聚光光照的III-V族半导体电池 ) 的基础上，运用阳光聚焦产生的强光照度，驱动光伏电池发电，用相当1/2晶硅电池数量的III-V，就可获得晶硅电池所产生的电能，从而节约了宝贵的土地资源和太阳能发电的开发成本。 

发明内容

本发明之目的，是向社会公开一种水冷式聚光光伏太阳能发电场。强光照度驱动III-V族半导体电池发电，被称之谓第三代太阳能发电技术，然而，在高照度下，光伏电池的散热问题，成为业内首当其冲、急需解决的技术问题。若采用水冷散热，不但能轻松地解决光伏发电的散热难题，还可大量获得宝贵的热水资源。 

一种水冷式聚光光伏太阳能发电场，包括，聚光发电系统、巡回冷却系统、阳光跟踪系统、逆变蓄配电系统及监测控制系统；所述的聚光发电系统，由单个凸透镜阵列组合，形成透镜群的聚焦群，聚焦群作用于能承受高聚焦的III-V族半导体电池群上，相当1/2晶硅电池数量的III-V，就可获得晶硅电池所产生的电能，从而节约了宝贵的土地资源和太阳能发电的开发成本；所述的跟踪系统，具有实时、自动跟踪阳光轴的功能；聚光光伏发电的散热问题，是业内的一道技术难题，采用水冷散热方案，有效破解了这道难题，并能同时、高效、可靠地获得发电、供热的二种太阳能的转换能，“鱼”和“熊掌”兼而得之。 

本发明的优点在于。 

能效率高，发电、供热兼得。本发明的水冷式聚光光伏太阳能发电场，由于采用了水冷散热技术，克服了高聚光太阳能电池散热的难题，使水冷式聚光光伏太阳能发电场在获得最高发电量的同时，还可得到由水冷散热而获得的热量，可谓一举双得，从而同时、高效、可靠地获得发电、供热的二种太阳能的转换能。 

自动校准，实时跟踪。实时精准跟踪阳光，是太阳能发电效率的决定因素，本发明水冷式聚光光伏太阳能发电场采用的发电器（0），具有实时、自动调整发电器的中心轴与太阳光轴相平行的功能，使水冷式聚光光伏太阳能发电器的向阳面始终保持与阳光轴处于垂直的状态；实时跟踪、高聚光大阳能电池、水冷散热综合技术的应用，保障了水冷式聚光光伏太阳能发电场，获得最大功效值。 

结构紧凑，模块化生产。水冷式聚光光伏太阳能发电场所采用的发电器（0），结构紧凑、模块化制造；由A、B、C、D四组模块单元（18），组合成一台主机，生产制造、售后服务相对简单容易。 

制造容易，成本低廉。本发明水冷式聚光光伏太阳能发电场的透镜群，采用树脂注塑成形，制造方便，主要器材都是常规的原器件，方便器材的采购，可便于大规模生产开发，造价相对低廉。 

资源占有率、开发成本低，运营可靠。相当1/2晶硅电池数量的III-V，就可获得晶硅电池所产生的电能，从而节约了宝贵的土地资源和太阳能发电的开发成本，水冷散热技术的应用从根本上解决了聚光光伏发电的技术瓶颈，创造了太阳能发电场可靠运营的环境条件。 

本发明的技术方案是这样实现的。