[实用新型]一种免跟踪太阳能聚光装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及太阳能利用技术领域，特别是涉及一种免跟踪太阳能聚光装置。

背景技术

太阳能是一种清洁、可再生的且可广泛用于世界各地的能源，但限于资金和科技水平，太阳的能量只有很小的比例得到有效地开发和利用。

菲涅尔透镜是由法国物理学家奥古斯汀·菲涅尔实用新型的，透过它发射的光线可以在32km以外看到，自菲涅尔透镜被实用新型以来大大促进了对太阳能利用的发展；但太阳能光线方向多变，目前无法有效跟踪太阳能光线，使得聚光效果差，光线利用率低。

因此如何有效聚光、提高光线利用率，是本领域技术人员目前需要解决的技术问题。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种免跟踪太阳能聚光装置，使其能够有效聚光并提高光线利用率。

为解决上述技术问题，本实用新型提供一种免跟踪太阳能聚光装置，包括折射率从上至下依次增大以用于改变光路的透光折射器、设在所述透光折射器正下方且用于聚焦光线的菲涅尔透镜，以及设在所述菲涅尔透镜下方以利用太阳能的光线接收器。

优选地，所述透光折射器包括按其折射率大小从上至下依次紧密排布的多层透光板，且折射率最大的所述透光板位于最下层。

优选地，所述透光折射器包括三层所述透光板，各所述透光板从上至下依次为聚甲基丙烯酸甲酯板、树脂玻璃板和铅玻璃板。

优选地，所述透光折射器为密度从上至下逐渐增大的单一透光介质。

优选地，所述菲涅尔透镜紧贴所述透光折射器的底部设置。

优选地，还包括无盖壳体，所述透光折射器、所述菲涅尔透镜和所述光线接收器均安装在所述无盖壳体内。

优选地，在所述无盖壳体围绕所述透光折射器四周的上部分上设有用于防止光线外逸的反射层，所述无盖壳体的下部分由透光材料制成，且所述无盖壳体的下部分与所述透光折射器形成密闭空间。

优选地，在所述光线接收器周围设有用于接收聚焦在所述光线接收器外的光线的翅片。

优选地，所述翅片为波纹式翅片，且所述翅片的上表面涂有吸热涂层。

优选地，所述光线接收器具体为太阳能蓄电池。

本实用新型提供的免跟踪太阳能聚光装置，包括折射率从上至下依次增大以用于改变光路的透光折射器、设在透光折射器正下方且用于聚焦光线的菲涅尔透镜，以及设在菲涅尔透镜下方以利用太阳能的光线接收器。

太阳光线从上至下穿过透光折射器，由于透光折射器的折射率从上至下依次增大，根据折射定律，光从光疏介质射入光密介质时，位于光疏介质一侧的入射角大于位于光密介质一侧的出射角，则光线在穿过透光折射器时会逐渐发生偏折，入射角会逐渐减小，从而实现光线入射方向的改善，使光线能够更进一步的垂直射入菲涅尔透镜，再经菲涅尔透镜聚焦后光线在菲涅尔透镜的焦点处形成一个稳定光斑，最终实现光线的免跟踪定焦，保证设在菲涅尔透镜下方的光线接收器有足够的太阳能能够利用，提高光线利用率。综上所述，本实用新型提供的免跟踪太阳能聚光装置，能够有效聚光并提高光线利用率。

附图说明

图1为本实用新型所提供的免跟踪太阳能聚光装置的一种具体实施方式的结构示意图；

图2为本实用新型所提供的免跟踪太阳能聚光装置的一种具体实施方式的聚光原理图；

图3为本实用新型所提供的免跟踪太阳能聚光装置的另一种具体实施方式的光线入射状态示意图；

图4为本实用新型所提供的免跟踪太阳能聚光装置的又一具体实施方式的结构示意图。

具体实施方式

本实用新型的核心是提供一种免跟踪太阳能聚光装置，使其能够有效聚光并提高光线利用率。

为了使本技术领域的人员更好地理解本实用新型方案，下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步的详细说明。

请参考图1，图1为本实用新型所提供的免跟踪太阳能聚光装置的一种具体实施方式的结构示意图。

本实用新型具体实施方式提供的免跟踪太阳能聚光装置，包括透光折射器1，透光折射器1的折射率从上至下依次增大，以用于改变入射光线的光路，在透光折射器1正下方设有用于聚焦光线的菲涅尔透镜2，在菲涅尔透镜2的下方设有用于利用太阳能的光线接收器3。