[实用新型]一种太阳能反射聚光光伏系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及聚光光伏技术，特别是关于自适应的反射式聚光光伏技术，具体的讲是一种太阳能反射聚光光伏系统。

背景技术

聚光光伏技术是通过使用光学材料如透镜或反射镜，将较大面积的太阳光聚集到安装有光伏电池的聚光区域的一种太阳能发电技术。其中，反射区域或透射区域与聚光区域的面积之比为聚光强度。当前高倍聚光光伏系统的聚光强度可达300-1000倍。

由于聚光光伏系统的光伏电池只能将太阳总辐射能量的一部分转换成电能（当前高效率的多节点光伏电池的转换效率大约在40％左右），其余占大部分的光能会被转换成热能，如果不能将这部分热能有效置换出来，聚光区域内会出现超高温，会导致该区域内的元器件（光伏电池）的损坏。

在现有的聚光光伏产品中，聚光强度被设定为一个固定值，其中聚光强度的选择会按光伏组件能接受的最大光能强度DNI（Direct Normal Irradiation，即聚光倍数乘以太阳直射辐射能量）来设计。这种设计的弊端是，DNI最大值的持续时间较短，这是因为DNI的最大值往往出现在夏季的正午时分，此时聚光光伏系统到太阳的直线距离最短，而随着时间的推移，聚光光伏系统到太阳的直线距离变长，DNI的最大值也就无法保持。所以现有聚光光伏系统大部分时间都工作在光能强度不足的条件下，无法达到其设计的额定发电出力，工作效率低下，造成了资源的巨大浪费。

实用新型内容

本实用新型提供一种太阳能反射聚光光伏系统，以实时调整聚光强度，提高光伏发电效率。

为了实现上述目的，本实用新型提供一种太阳能反射聚光光伏系统，所述的系统包括：光反射装置、光能接收器、万向旋转装置，所述光反射装置固定在所述的万向旋转装置上，并能够沿任意方位旋转，所述的光能接收器通过支架固定在所述光反射装置的光反射路径上；所述的光反射装置包括：框架及多个反射镜；所述多个反射镜并排安装在所述框架上，形成蝶形结构；所述的光能接收器包括：外壳、移动机构、具备设有透光口的遮挡板及光伏电池的光伏电池组件；所述的遮挡板设置在所述外壳的开口处；所述的光伏电池正对所述透光口设置于所述外壳的内部，并固定在所述移动机构上，在所述的移动机构的驱动下沿光反射路径的方向移动，使所述光反射装置反射到所述光伏电池上的光距发生变化。

在一实施例中，所述的移动机构包括：螺杆以及电机。

在一实施例中，所述的移动机构包括：齿条、齿轮以及电机。

在一实施例中，所述的万向旋转装置包括：竖直旋转机构，通过一连接件连接所述的框架，用于驱动所述的光反射装置在竖直方向旋转；水平旋转机构，设置在所述的竖直旋转机构下方，用于驱动所述的光反射装置在水平方向旋转。

在一实施例中，所述的光伏电池组件设置于所述光反射装置与该光反射装置焦点之间的光路上。

在一实施例中，所述的光伏电池组件设置于所述光反射装置与该光反射装置焦点之间光路的延长线上。

进一步地，所述的反射式聚光光伏装置还包括：竖直柱，固定在地面上，用于支撑所述的水平旋转机构。

本实用新型的有益技术效果在于：本实用新型可以通过调节光伏电池与光反射装置之间的距离实时地调整聚光强度，提高了光伏发电的效率，扩大了光伏发电的应用范围。另外，本实用新型可以根据太阳的位置实时调整光反射装置的位置，使得光反射装置正对太阳，以接收最大的光强。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实施例的太阳能反射聚光光伏系统的反射聚光方法流程图；

图2为本实用新型实施例的反射式聚光光伏装置的结构示意图；

图3为本实用新型实施例的光能接收器202的结构示意图；

图4为本实用新型实施例的太阳光在传播过程中的光反射及接收区域示意图；

图5为本实用新型实施例一天之中DNI的变化曲线；

图6为本实用新型实施例一的光伏电池组件的移动方向示意图；

图7为本实用新型实施例的太阳能反射聚光光伏系统结构框图；

图8为本实用新型实施例光距调整装置的结构框图；

图9为本实用新型实施例二的光伏电池组件的移动方向示意图。

具体实施方式