专利名称：太阳能聚光镜聚光倍率测试装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种聚光测试装置，尤其涉及一种太阳能聚光镜聚光倍率测试装置。
背景技术：
随着世界经济的高速发展，能源危机问题日益突出。太阳能作为一种清洁无污染的可再生能源，已经成为了未来能源的主要发展对象。建立太阳能聚光装置是实现太阳能利用的基本手段，太阳能聚光装置的核心器件就是太阳能聚光镜，聚光镜聚光倍率的大小将直接影响太阳能聚光发电效率的高低。目前测试聚光镜聚光倍率主要采用光学方法，S卩比较聚光前后光斑面积的大小，这种测试方法的精确度不高，带有主观性，科学性不强，不能精确的测试聚光镜聚光倍率的大小。现在是太阳能聚光光伏的发展时期，亟需一种聚光镜聚光倍率测试方法和装置，可以对聚光镜的聚光倍率进行简单、有效的测试，有助于提高太阳能聚光发电效率，促进聚光光伏产业的进一步发展。
实用新型内容本实用新型所要解决的技术问题是为太阳能聚光镜提供一种简单实用的聚光倍率测试装置，在室内就能对聚光镜的聚光倍率进行测试。本实用新型由以下技术方案解决的太阳能聚光镜聚光倍率测试装置，包括—个支撑底座，该支撑底座具有可升降调节的旋钮；两条水平导轨，该水平导轨上刻有刻度且固定于支撑底座上；一个二维移动支架，该支架相嵌于水平导轨上，其能在水平导轨上实现X轴方向和Y轴方向的移动，此支架用于固定聚光镜。两个三维移动支架，该支架相嵌于水平导轨上，其能在水平导轨上实现X轴、Y轴和Z轴方向的移动，此支架用于固定硅光电池探测器。光源采用太阳光模拟器，安放在支撑底座的前端；PC机信号处理端安放在支撑底座的后端。本实用新型装置中光源采用了太阳光模拟器，有效的提高了测试光源的质量。该装置中设计了刻有刻度的水平导轨，其能精确的调整一个二维移动支架和两个三维移动支架的位置，进一步提高整个测试结果的精度。在该装置中探测器采用的是硅光电池探测器，能将光信号转变成电信号，便于PC机信号处理端对探测到的信号进行分析处理。PC机信号处理端主要基于PC机的信号处理软件来完成，将采集到的两次不同的电信号送到电脑中，通过软件对信号进行强度比较处理，最后得到聚光镜聚光倍率的数值。从以上技术方案可以看出，本实用新型利用一个二维移动支架和两个三维移动支架，可根据水平导轨上的刻度进行Y轴方向的精确调整，具有测试精度高，操作简单，连续可调等优点。该装置采用水平导轨和移动支架的方式，在制作方面比较简单，价格低，易于实现。
图I是太阳能聚光镜聚光倍率测试装置整体结构图。图中I是太阳光模拟器，2是支撑底座，3是升降旋钮，4是水平导轨，5是移动支架，6是调节旋钮，7是硅光电池探测器，8是移动支架，9是聚光镜，10是移动支架，11是调节旋钮，12是硅光电池探测器，13是信号传输线，14是PC机信号处理端。图2是太阳能聚光镜聚光倍率测试装置的主视图图3是太阳能聚光镜聚光倍率测试装置的俯视图
具体实施方式
以下结合附图和具体实施方式
对本实用新型做进一步的详细说明。如图I所示，太阳能聚光镜聚光倍率测试装置由太阳光模拟器1，支撑底座2，升降旋钮3，水平导轨4，移动支架5、8、10，硅光电池探测器7、12，调节旋钮6、11，聚光镜9，信号传输线13, PC机信号处理端14组成。具体的测试步骤如下 测试准备，太阳光模拟器I，支撑底座2和PC机信号处理端14摆放在一条直线上，调节升降旋钮3使支撑底座2处于同一水平面，太阳光模拟器I接通电源，打开模拟器电源开关，等待3分钟，使太阳光模拟器I工作在稳定的状态；太阳光模拟器I稳定工作后，其发出的光束会照射在硅光电池探测器7上，根据测试过程中的需要，移动支架5使其处于最优位置，通过观察水平导轨4上的刻度，记下移动支架5与太阳光模拟器I之间的距离LI，硅光电池探测器7接受光照后将光信号转换成电信号，并通过信号传输线13送到PC机信号处理端14 ；电信号传输到PC机信号处理端14后，调整调节旋钮6，将硅光电池探测器7沿着垂直方向升高，娃光电池探测器7移出太阳光模拟器I出射光的光路；太阳光模拟器I所发出的光束通过聚光镜9汇聚，调节移动支架8到不同的位置，使聚光镜9汇聚光束的效果达到最优，通过观察水平导轨4上的刻度，记下移动支架8和移动支架5之间的距离L2;光束经过聚光镜9汇聚，通过调整调节旋钮11，光照射到硅光电池探测器12，调节移动支架10使硅光电池探测器12和聚光镜9之间的距离最优，通过观察水平导轨4上的刻度，记下移动支架8和移动支架10之间的距离L3 ；硅光电池探测器12接受光照后将光信号转换成电信号，并通过信号传输线13送到PC机信号处理端14;PC机信号处理端14接受到这两路信号后，通过数据处理软件，对这两路电信号进行数值处理，最后在显示器上显示出测试结果，其包括初始电信号强度，初始光信号强度，聚光后电信号强度，聚光后光信号强度和聚光镜聚光倍率。本实用新型涉及的太阳光聚光镜聚光倍率测试装置，可根据聚光镜的型号不同对装置中的各部件的距离进行精确调整，利用该装置能够精确、方便的测试出太阳能聚光镜的聚光倍率。该装置采用简单的水平导轨和移动支架的方式，在制作方面比较简单，易于实现。综上所述，该装置具有结构简单，操作方便，连续可调，测试精度高等优点。
权利要求1.一种太阳能聚光镜聚光倍率测试装置，其特征在于，包括一个支撑底座，一个二维移动支架，两个三维移动支架，两条水平导轨，太阳光模拟器，聚光镜，硅光电池探测器和PC机信号处理端；所述的太阳光模拟器安放在支撑底座的前端；所述的PC机信号处理端安放在支撑底座的后端；所述的水平导轨刻有刻度并固定在支撑底座上；所述的一个二维移动支架相嵌于水平导轨上用于固定聚光镜；所述的两个三维移动支架相嵌于水平导轨上用于固定娃光电池探测器。
专利摘要本实用新型公开了一种太阳能聚光镜聚光倍率测试装置，其包括一个支撑底座，该支撑底座具有可升降调节的螺杆；两条水平导轨，该导轨固定于支撑底座上；一个二维移动支架，该二维支架相嵌于滑动导轨用于滑动；两个三维移动支架，该三维支架相嵌于导轨用于滑动；太阳光模拟器，硅光电池，聚光镜，信号处理系统。该装置采用太阳光模拟器为光源，硅光电池作为光电探测器件，将相应的光信号转换成电信号输出，聚光镜将太阳光模拟器发出的光汇聚，获得强度更强的光信号，信号处理系统接受聚光前的电信号和聚光后电信号，并对两电信号进行数据标定、数据处理，最后计算出太阳能聚光镜聚光倍率的大小。本实用新型采用导轨和移动支架，具有制作方便，操作简单，价格低廉，易于实现等优点。
文档编号G01M11/02GK202735065SQ201220220468
公开日2013年2月13日 申请日期2012年5月10日 优先权日2012年5月10日
发明者陈志明, 邹世碧, 梁培, 董前民, 张丽 申请人:中国计量学院