[实用新型]高效聚光太阳能光伏发电系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种采用砷化镓光伏电池和聚光、滤光系统，可高效转换利用太阳光能发电的装置。 

背景技术

目前，太阳能利用技术存在的问题是：太阳能转换效率低；气温高和日照強时，由于电池的温度过高而影响电流的稳定输出；价格高。如果增加太阳跟踪系统，其单体重量巨大，不利于安装，且成本激增。 

发明内容

通过采用聚光技术、太阳跟踪系统及砷化镓电池，减少了光伏电池单位面积的用量，且提升了转换效率、降低了成本；并通过滤光系统，将部分热量反射掉，以利于光伏电池的散热，达到电流稳定输出的目的。 

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是： 

通过在高精度注塑成型的聚光器表面覆盖效率达到97％的反光镀膜，制成直径在1米以上的轻量的光学级的聚光器；采用高精度太阳跟踪系统并优化设计机械结构承载聚光器，以极低的能耗使太阳光始终汇聚于聚光器焦点处；通过支架在焦点附近设置滤光系统和太阳能电池板，由滤光系统将多余的热量反射掉，有用的太阳光透过滤光系统直达太阳能电池板进行光电作用产生电流。 

本实用新型的有益效果是，太阳能的转换率高；电流输出稳定；光伏发电的成本相对于目前光伏发电技术的应用成本低；单个设备的体积小，重量轻，对施工场地及安装条件的要求更低。随着新研制的聚光电池转换率的提高，可在现有设备的基础上进行升级。 

附图说明

图1是高效聚光太阳能光伏发电系统结构示意图 

图中：1.聚光电池板及散热水箱  2.滤光镜  3.聚光器  4.旋转台支架  5.电热膜  6.聚光器支架  7.支架底座  8.支架支撑滑轨  9.丝杠  10.纵向运动旋转台  11.水平运动旋转台  12.跟踪探头  13.跟踪处理控制器  14.支架 

具体实施方式

高效聚光太阳能光伏发电系统工作原理如下： 

1.当阳光照射在聚光器3上时，阳光被反射并汇聚到支架14所固定的滤光镜2上； 

2.滤光镜2将太阳光中发电的光(波长为400--1050)透过，将发热的光(波长＞1050)反射掉； 

3.发电的光通过滤光镜2透射到聚光电池板1上产生直流电； 

4.聚光电池板1后部加装的水箱可将聚光电池板1生产电力过程中的剩余光热导出(亦可集中利用)； 

5.聚光电池板1及后部加装的水箱和滤光镜2通过支架14固定在聚光器支架6上，聚光器3也固定安装在聚光器支架6上。 

6.聚光器支架6及其以上部分固定安装在太阳光跟踪装置上，跟踪装置由防水防尘的：支架底座7、支架支撑滑轨8、丝杠9、纵向运动旋转台10、水平运动旋转台11、跟踪探头12、跟踪处理控制器13组成。 

7.在跟踪探头12和跟踪处理控制器13的作用下，驱动水平运动旋转台11及其以上部分做水平旋转运动，完成太阳水平运动轨迹的跟踪；驱动纵向运动旋转台10和丝杠9做纵向运动，并与支架支撑滑轨8形成四连杆运动机构，使聚光器支架6及其以上部分做俯仰运动，完成太阳纵向运动轨迹的跟踪。 

8.电热膜5在有必要时加热，用于对聚光器进行除霜、除雪处理。