[发明专利]一种太阳能光电光热电发电装置

说明书

本发明所述的一种太阳能光电光热电发电装置，是把原太阳能热水器或空气能热水器稍加改造，该发电装置里的热水由于有了太阳能照射下的菲涅尔透镜聚光下，一是应用空气、石墨烯气溶胶海绵或石墨泡沫碳海绵和黑色的特性，能使热水再次吸热集热升温加快变成水蒸气能，进而推动蒸汽轮发电机发电，还能保持供应水蒸气和热水，二是太阳能照射下的菲涅尔透镜聚光下，使该发电装置里加装的太阳能电池板的发电效率提高，并且和间接供电给该发电装置里的水泵、空气压缩机，使蒸汽轮发电机持续发电，并且能够使该发电装置的发电效率达到一个质飞跃。

技术领域

本发明涉及一种太阳能发电装置，该发电装置不但能保持热水供应，而且还能够持续发电的发电装置。

背景技术

现有技术中太阳能发电一般有两种方式，一种是光-电直接转换方式，另一种是光-热-电转换方式。

光-电直接转换方式

简单的说，太阳光电的发电原理，太阳光针对硅晶的照射，将光能直接转变成电能输出的一种发电方式，透明玻璃的光电转换又是一种，由底铁玻璃、太阳能光电模块、EVC胶等技术组成将光直接转变成电能，还有人称挂在墙上的油田的潘锦功教授，他发明了单体发电玻璃，由碲化镉等技术组成将光直接转变成电能输出的发电方。

光-热-电转换方式

通过利用太阳辐射产生的热能发电，应用太阳能集热器将所吸收的热能转换成工质蒸气，再驱动汽轮机发电。

王贤保，博士生导师，现任湖北大学材料科学与工程学院院长，教育部“功能材料绿色制备与应用”重点实验室主任。万物生长靠太阳，科学家们一直在研究如何高效利用太阳能。

巧用石墨让冷水直接变水蒸汽“不需要把水烧至沸腾，也能产生水蒸气，原料只是普通的石墨粉。”湖北大学材料科学与工程学院院长王贤保表示，科学家们一直在想办法利用太阳能，石墨烯等碳基材料正是近年来的研究热点。

普通的太阳能光热转换采用的是太阳能集热管的方式，像太阳能热水器的利用效能只有20％。”王贤保发现，石墨烯气溶胶在阳光下，可以将水汽化成水蒸汽，而且本体水的温度远低于其沸点。“现有的太阳能海水淡化技术，要蒸发海水收集蒸汽，太阳能利用效率低；反渗透膜分离淡化法耗能低，但海水预处理要求高，工程造价和运行成本高。我们的石墨烯气溶胶要简单高效得多。”反复试验后，王贤保团队将石墨烯气溶胶制备成一张神奇的“薄膜”，不仅可以随波漂浮在水面上，在模拟太阳光条件下，水蒸发速率可以提高13倍，“薄膜”附近水体温度最高也只有45℃。“这种漂浮的石墨烯光热转换效率高达94％，而传统商业光伏电池的能量转换效率仅为10-20％。”这项技术受到了多方关注，日本国立材料研究所光电子纳米工程学研究员评论称，王贤保教授团队用一个简单的方法构筑出高效的太阳能吸收材料，并且可以实现规模化生产。

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发明内容

本发明提供一种太阳能光电光热电发电装置，是把原太阳能热水器或空气能热水器稍加改造，该发电装置里的热水由于有了太阳能照射下的菲涅尔透镜聚光下，一是应用空气、石墨烯气溶胶海绵或石墨泡沫碳海绵和黑色的特性，能使热水再次吸热集热升温加快变成水蒸气能，进而推动蒸汽轮发电机发电，还能保持供应水蒸气和热水，二是太阳能照射下的菲涅尔透镜聚光下，使该发电装置里加装的太阳能电池板的发电效率提高，并且和间接供电给该发电装置里的水泵、空气压缩机，使蒸汽轮发电机持续发电，并且能够使该发电装置的发电效率达到一个质飞跃。