[发明专利]一种聚光集热和发电的太阳能综合利用装置有效
申请号: | 202111123669.6 | 申请日: | 2021-09-24 |
公开(公告)号: | CN113865114B | 公开(公告)日: | 2022-11-08 |
发明(设计)人: | 王其梁;杨洪兴;姚尧;沈志成 | 申请(专利权)人: | 香港理工大学深圳研究院 |
主分类号: | F24S10/40 | 分类号: | F24S10/40;F24S10/70;F24S20/20;F24S23/71;F24S30/425;H02S40/22 |
代理公司: | 深圳市君胜知识产权代理事务所(普通合伙) 44268 | 代理人: | 李晓凤;王永文 |
地址: | 518057 广东省深圳市南山区粤海街道高新*** | 国省代码: | 广东;44 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 聚光 热和 发电 太阳能 综合利用 装置 | ||
本发明提供了一种聚光集热和发电的太阳能综合利用装置,包括:聚光集热部,用于聚集太阳光能产热;光伏发电部,设置在聚光集热部朝向太阳的一侧;光伏发电部用于将光能转化成电能;反光部,设置在聚光集热部与光伏发电部之间;反光部用于反射光线。光伏发电部设置在聚光集热部朝向太阳的一侧,因此,在高温状态下,光伏发电部不仅能够将太阳光能转化成电能,并且光伏发电部能有效降低聚光集热部朝向太阳的一侧向外辐射热量,可降低聚光集热部的热损。反光部设置在聚光集热部与光伏发电部之间,可避免聚光集热部聚集的部分光线照射到光伏发电部上,可避免光伏发电部被损坏。同时,反光部还可反射聚光集热部的热辐射,可减小聚光集热部的热损。
技术领域
本发明涉及太阳光能利用领域,尤其涉及一种聚光集热和发电的太阳能综合利用装置。
背景技术
槽式集热系统是聚光集热装置的一种。槽式集热系统是太阳能聚光集热领域中技术最成熟、应用也最广泛的一种高温集热技术。它主要应用于太阳能海水淡化、太阳能制冷、光热发电等领域。槽式聚光集热系统主要由反射镜、真空集热管、跟踪装置和支撑桁架等组成。在光热发电领域,槽式聚光集热系统中的吸热工质的出口温度高达400-550℃。作为槽式聚光集热系统的核心设备,真空集热管在如此高温下的热损性能对槽式集热系统的综合效率具有重要的影响。
真空集热管主要由内吸热管和外玻璃管组成。为降低真空集热管的对流和导热热损,内吸热管与外玻璃管间被抽为真空。因此真空集热管的主要热损为辐射热损。根据黑体发射功率的传热学定律,物体对外的辐射热量与物体温度的四次方呈正比。因此在400-550℃的高温下,真空集热管周向会对外辐射大量的热损。
真空集热管向外辐射大量的热量会导致槽式集热系统的集热效率降低。现有技术中通常采用降低真空集热管的辐射强度来降低热损,通过降低辐射强度来降低热损的方法虽然能降低热损,但是损失的热量基本都损失掉了。
因此,现有技术存在缺陷,有待改进和发展。
发明内容
鉴于上述现有技术的不足,本发明的目的在于提供一种聚光集热和发电的太阳能综合利用装置,旨在解决现有技术中太阳能集热装置的热损较大的问题。
本发明解决技术问题所采用的一技术方案如下:
一种聚光集热和发电的太阳能综合利用装置,包括:
聚光集热部,用于聚集太阳光能产热;
光伏发电部,设置在所述聚光集热部朝向太阳的一侧;所述光伏发电部用于将光能转化成电能;
反光部,设置在所述聚光集热部与所述光伏发电部之间;所述反光部用于反射光线。
进一步的,所述反光部贴合设置在所述光伏发电部朝向所述聚光集热部的侧面上。
进一步的,所述反光部的大小与所述光伏发电部朝向所述聚光集热部的侧面的大小相等。
进一步的,所述反光部的材质为金属。
进一步的,所述聚光集热部包括朝向所述光伏发电部设置的反射镜以及设置在所述反射镜与所述光伏发电部之间的真空集热管;
所述真空集热管包括外管和位于所述外管内侧的内管,所述外管和所述内管之间为真空状态。
进一步的,所述光伏发电部的宽度介于所述内管的直径和所述外管的直径之间;
所述光伏发电部包括多个光伏电池,多个所述光伏电池之间相互拼接连接。
进一步的,所述内管沿轴向的两端向外超出所述外管;
所述聚光集热和发电的太阳能综合利用装置还包括固定部,所述固定部设置在所述内管的轴向的两端;
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