专利名称：抛物柱面采光太阳能热电采光装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种太阳能应用技术，特别是一种利用抛物柱面聚光原理接收太 阳能的抛物柱面采光太阳能热电采光装置，该装置通过反光面的反光聚焦作用接收太阳 能，可大幅提高太阳能的接收效率。
技术背景太阳能是一种清洁能源，取之不尽、用之不竭，也不会造成环境污染，如今，无论在 沿海城市，还是在内陆城市，太阳能产品正越来越多地进入人们的视野，太阳能路灯、太阳 能草坪灯、太阳能庭院灯、太阳能楼道灯、公交站台灯、交通信号灯等等，各种太阳能热水器 也已经走近平家万户。但这些太阳能产品大多数都没有聚光功能，造成太阳能利用率低下。 太阳能接收元件表面的光强提高一倍，太阳能接收元件的接收效率将提高一倍，目前太阳 能产业技术竞争的焦点主要是太阳能接收效率之争，可见提高接收效率对整个行业重要程 度，因此能否有效的提高太阳能接收元件的光照强度，就成为人们利用太阳能时最为关注 的问题。近些年，国外在一些太阳能电站的光伏矩阵中实现了太阳能聚光接收，国内也有 类似的试验装置，但这些装置结构复杂、体积庞大、造价高难以在太阳能家用产品上得到推
实用新型内容为了克服现有的聚光装置机械结构复杂、体积庞大、造价高等缺点.本实用新型 针对现有技术存在的不足，对现有技术进行了改进，提出了一种体积小、结构简单可靠、成 本低的太阳能聚光接收装置、它可实现太阳能的聚光接收。本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是在一个长方形箱体内安装了多 个太阳能聚光接收机构，各太阳能聚光接收机构都由一块抛物柱面反光镜和一个光能接收 器构成，各太阳能聚光接收机构整齐排列在长方形箱体内，在长方形箱体的上方安装了一 个水箱，在长方形箱体的上面盖有一块平面透明盖板，平面透明盖板将各太阳能聚光接收 机构封闭在长方形箱体内，各太阳能聚光接收机构的抛物柱面反光镜的开口正对平面透明 盖板，各个太阳能聚光接收机构的抛物柱面反光镜的焦线相互平行，各个太阳能聚光接收 机构的抛物柱面反光镜的焦线位于同一个与平面透明盖板平行的平面上，各个太阳能聚光 接收机构的光能接收器安装在该太阳能聚光接收机构的抛物柱面反光镜的焦线上，各太阳能聚光接收机构的光能接收器由一块长直的抛物柱面空心导热管和一块 长直的抛物柱面形太阳能电池板构成，各光能接收器的抛物柱面形太阳能电池板紧密粘合 在该光能接收器的抛物柱面空心导热管的表面上，各个光能接收器的抛物柱面空心导热管 的下端通过一根冷水管与水箱相通，各个光能接收器的抛物柱面空心导热管的上端通过一 根热水管与水箱相通，各光能接收器的抛物柱面形太阳能电池板紧密粘合在该光能接收器的抛物柱面
3空心导热管的表面上，各太阳能聚光接收机构光能接收器的抛物柱面空心导热管的焦线与 该太阳能聚光接收机构的抛物柱面反光镜的焦线相互重合，各太阳能聚光接收机构光能接 收器的抛物柱面空心导热管的开口正对该太阳能聚光接收机构的抛物柱面反光镜的反射 面使粘合在抛物柱面空心导热管的表面上的抛物柱面形太阳能电池板正对该太阳能聚光 接收机构的抛物柱面反光镜的反光面，当太阳光垂直于平面透明盖板入射时，入射光线通过各太阳能聚光接收机构的抛 物柱面反光镜的反射聚焦后都能照射在各光能接收器的抛物柱面形太阳能电池板上，照射 在各光能接收器的抛物柱面形太阳能电池板上的光能的一部分通过各光能接收器的抛物 柱面形太阳能电池板转换为电能，光能的光能的另一部分通过各光能接收器的抛物柱面空 心导热管转换为热能，因各太阳能聚光接收机构的光能接收器的抛物柱面空心导热管的焦 点与该太阳能聚光接收机构的抛物柱面反光镜的焦点相互重合并且该抛物柱面空心导热 管的开口正对该抛物柱面反光镜的反光面，因此各太阳能聚光接收机构的光能接收器的抛 物柱面形太阳能电池板上反射的平行光线经该太阳能聚光接收机构的抛物柱面反光镜的 反射再次照射在各光能接收器的抛物柱面形太阳能电池板上，因此照射在各光能接收器的 抛物柱面形太阳能电池板上的光能大部分转变为电能和热能，大幅提高了各光能接收器的 光电和光热转换率。本实用新型的有益效果是通过各抛物柱面反光镜的反光聚焦作用大幅提高了照 射在光能接收器上的太阳光的强度，因而大幅提高了光能接收器的光电和光热转换率，实 现了在强光和弱光的环境下都有较高的光电和光热转换率。
以下结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。图1是本实用新型的整体结构图。图2是本实用新型的整体结构图的A-A剖视图。图3是本实用新型实施例的太阳能聚光接收机构剖视图的放大图。图4是抛物柱面的示意图。在图4的抛物柱面构成图中抛物线L，准线Li，顶点0，焦点f，对称轴L2，抛物柱 面S，准平面Sl，对称面S2，焦线L3。
具体实施方式
在图1和图2中，在长方形箱体3-1内安装了由抛物柱面反光镜1-1-1和光能接 收器1-2-1构成的太阳能聚光接收机构一、由抛物柱面反光镜1-1-2和光能接收器1-2-2 构成的太阳能聚光接收机构二、由抛物柱面反光镜1-1-3和光能接收器1-2-3构成的太阳 能聚光接收机构三、由抛物柱面反光镜1-1-4和光能接收器1-2-4构成的太阳能聚光接收 机构四、由抛物柱面反光镜1-1-5和光能接收器1-2-5构成的太阳能聚光接收机构五，五个 太阳能聚光接收机构的整齐排列在长方形箱体3-1内，五个太阳能聚光接收机构的结构和 各项尺寸相同，五个太阳能聚光接收机构的光能接收器的结构和各项尺寸相同，在长方形 箱体3-1的上面盖有一块平面透明盖板4-1，平面透明盖板4-1将五个太阳能聚光接收机构 的封闭在长方形箱体3-1内，
4[0017]五个太阳能聚光接收机构的抛物柱面反光镜的开口正对平面透明盖板，五个太阳 能聚光接收机构的抛物柱面反光镜的焦线相互平行，五个太阳能聚光接收机构的抛物柱面 反光镜的焦线位于同一个与平面透明盖板平行的平面上，各个太阳能聚光接收机构的光能 接收器安装在该太阳能聚光接收机构的抛物柱面反光镜的焦线上，图3中给出了第一太阳能聚光接收机构的结构，在图3中第一太阳能聚光接收机 构由抛物柱面反光镜1-1-1和光能接收器1-2-1构成，光能接收器1-2-1由抛物柱面空心 导热管5-9和抛物柱面形太阳能电池板10-9构成，抛物柱面形太阳能电池板10-9紧密粘 合在抛物柱面空心导热管5-9的表面上，抛物柱面空心导热管5-9的下端通过一根冷水管 9-1-2与水箱8-1相通，抛物柱面空心导热管5-9的上端通过一根热水管9-1-1与水箱8_1 相通，抛物柱面空心导热管5-9的焦线与抛物柱面反光镜1-1-1的焦线相互重合，抛物 柱面空心导热管5-9的开口正对抛物柱面反光镜1-1-1的反射面，当太阳光垂直于平面透明盖板4-1入射时，入射光线通过抛物柱面反光镜1-1-1 的反射聚焦后都能照射在抛物柱面形太阳能电池板10-9上，照射在抛物柱面形太阳能电 池板10-9上的光能的一部分通过抛物柱面形太阳能电池板10-9转换为电能，光能的另一 部分通过抛物柱面空心导热管5-9转换为热能，抛物柱面空心导热管5-9的焦点与抛物柱 面反光镜1-1-1的焦点相互重合，该抛物柱面空心导热管5-9的开口正对抛物柱面反光镜 1-1-1的反光面，因此抛物柱面形太阳能电池板10-9上反射的平行光线经抛物柱面反光镜 1-1-1的反射再次照射在抛物柱面形太阳能电池板10-9上，照射在抛物柱面形太阳能电池 板10-9上的光能大部分转变为电能和热能，大幅提高了光能接收器1-2-1光电和光热转换 率，各个太阳能聚光接收机构的光能接收器的结构、各项尺寸和光能接收过程与光能接收 器1-2-1相同。
权利要求1. 一种抛物柱面采光太阳能热电采光装置，由长方形箱体、水箱、冷水管、热水管、平面 透明盖板和太阳能聚光接收机构构成，各太阳能聚光接收机构都由一块抛物柱面反光镜和 一个光能接收器构成，其特征是各太阳能聚光接收机构的光能接收器由一块长直的抛物 柱面空心导热管和一块长直的抛物柱面形太阳能电池板构成，各光能接收器的抛物柱面形 太阳能电池板紧密粘合在该光能接收器的抛物柱面空心导热管的表面上，各太阳能聚光接 收机构光能接收器的抛物柱面空心导热管的焦线与该太阳能聚光接收机构的抛物柱面反 光镜的焦线相互重合，各太阳能聚光接收机构光能接收器的抛物柱面空心导热管的开口正 对该太阳能聚光接收机构的抛物柱面反光镜的反射面使粘合在抛物柱面空心导热管的表 面上的抛物柱面形太阳能电池板正对该太阳能聚光接收机构的抛物柱面反光镜的反光面。
专利摘要一种抛物柱面采光太阳能热电采光装置，由长方形箱体、水箱、冷水管、热水管、平面透明盖板和太阳能聚光接收机构构成，该装置通过抛物柱面的反光聚焦作用接收太阳能，可大幅提高太阳能的接收效率，可用来实现在强光和弱光的环境下太阳能的采集和接收。
文档编号H02N6/00GK201875957SQ20102058272
公开日2011年6月22日 申请日期2010年10月25日 优先权日2010年10月25日
发明者张立君 申请人:北京印刷学院