的高温度绝热体35来隔离，以将能量损耗保持为最小。底部的厚层的沙缓冲区46将会协助确保从底面损耗的热量最小。储热筒的外面38将会镀金以降低辐射引起的热损耗。这是由两端密封、内部有真空和多层绝缘体的竖直矩形管道包围的。由于矩形管道不会彼此接触，所以通过管道的仅有的热损耗将会是由管道壁中的传导引起的。
[0160]然而，可能存在能量需求非常高的短时间段，为此存在由实心柱形的软钢制成的第二个较小的储热单元(图16)。软钢具有合理的储热容量，可以在极高温度下操作，相当廉价，且导热性比沙子好得多。因此，每当出现短时间内电力大幅激增的突然需求时，这样的钢芯将能够提供电力。钢芯基本上仅是铁实心块42，形状为筒形或任何适当形状，在顶部和侧面上由高温绝热体43包围，且具有多个通道以使冷却剂流体41能够从中流过。底部绝热体设置为具有由纤维状高温绝热体填充的空腔44。空腔44由氩气加压，使得铁芯储热单元由这样的加压气体空腔支撑。空腔44中的压力将会精确地平衡其上方的铁芯储热单元的重量，使其在气垫上有效地漂浮。半圆形弯折45将会允许因不平衡引起的较小移动。这将会以非常低的成本提供极佳的绝热。
[0161]在白天期间，来自太阳能电池阵的热氦气首先经过储热单元并将其一部分能量存放在这里。在离开储热单元之后，氦气随后行进到热交换器，并在那里加热用于涡轮机的水。冷却后的氦气随后回到太阳能电池阵并在那里被再次加热。在夜间，截止阀阻止氦气回到太阳能电池阵，氦气进行循环以从储热单元收集能量并将其传递到次回路的热交换器。所有的冷却剂回路都是闭合回路，且任何冷却剂在任何阶段都不存在混合。
[0162]对于太阳能发电厂的上述描述意在给出待使用的基础构思。必须理解的是，在不违背以上描述的基础构思的前提下，可以做出小的改型和变化。将理论构思转化为实际工作机器需要一些小的调整和改动。
[0163]优点
[0164]I)不会移动的、非常小的固定集中的阳光接收器。
[0165]2)非常小的太阳能接收器，被包围在真空中以提供最小的再辐射损耗。
[0166]3)主回路中的氦冷却剂，用于免腐蚀和高温操作。
[0167]4)升高的反射盘，以从下方提供维护。
[0168]5)几乎接触的反射盘，以获得单位面积中的最大阳光收集。
[0169]6)整个主回路管道被包围在由特别设计的多层反射绝热体围绕的真空中，以确保最小福射损耗。
[0170]7)提供热膨胀和收缩的所有焊接接头。
[0171]8)复合片材轻量化的前面镜盘，使用如亚克力、PVC或其它适当材料的薄片，且具有金属薄片以获得结构强度，该盘可形成为允许廉价、快速、且非常大规模生产的所需形状。
[0172]9)方形的抛物面盘，用以覆盖最大面积。
[0173]10)在盘的移动中提供防冲撞设计。
[0174]11)主冷却剂管道系统为抛物面盘提供仅有的支撑。
[0175]12)如果主回路中发生任何失效，则自密封设计将会确保仅有一小段的回路会失灵，而电站将会几乎全容量地继续运行。
[0176]13)自动灰尘去除系统，使用空气离子化和过滤器来捕捉灰尘，以使盘上沉积的灰尘最小化。
[0177]14)使用自动化干燥清洁系统的自动化盘清洁，从而节省水并降低劳动力成本。
[0178]15)通过策略性地设置灰尘过滤器来防风。
[0179]16)自然对流空气冷却系统去除废热，从而消除所有发电厂的巨量耗水。
[0180]17)尽管去除了相当大量的能量，依然将周围环境的空气温度维持在所需范围内。
[0181]18)整个电站不需要水，因此允许将电站设立在最干旱、最荒芜偏远的沙漠中。
[0182]19)封闭的透明气密壳体，用于降雨非常频繁的地区。
[0183]20)轨道安装式清洁系统，用于清洗保护壳体。
[0184]21)电站的设计确保盘在电站的整个寿命期间所需的清洁少得多。
[0185]22)沙子和钢铁储热单元允许非常低的储热构造成本。
[0186]23)可以建造任何尺寸、任何容量的单个储热单元。
[0187]24)可以在极高温度下操作的储热单元。
[0188]25)次级铁芯储热单元，可以提供在很短时间内提供高电力攀升。
[0189]26)每天24小时、每年365天的发电能力。
[0190]27)不需要备份的化石燃料发电厂。
[0191]28)足量的热储存，即使在持续阴云覆盖或其它不可控自然事件的情况下也能运行多日。
【主权项】
1.一种产生电力和储存热量的系统，所述电力由太阳能产生，其中所述系统包括: 主回路，所述主回路包括至少一个太阳能电池阵和至少一个储热单元，由此所述储热单元适合于从所述太阳能电池阵接收和储存热能； 次回路，与所述主回路操作性地连通； 其中，所述太阳能电池阵包括多个反射盘组件，所述反射盘组件包括反射盘装置，由此所述盘装置设置为彼此紧密靠近，其中所述盘装置使得能够获得高阳光聚集比率，以提供从热能到电力的高转化效率。
2.根据权利要求1所述的系统，其中，所述盘装置为大致拋物面形。
3.根据权利要求1所述的系统，其中，所述盘装置选择性地为大致方形。
4.根据权利要求3所述的系统，其中，所述盘装置包括多个柔性可拆卸部分，以加强从热量到电力的转化效率。
5.根据权利要求1所述的系统，其中，所述盘装置为复合片材，包括由聚合物或其它材料制成的薄平滑表面和用于强度的金属支撑片。
6.根据权利要求5所述的系统，其中，所述平滑表面片材包括通过薄的二氧化硅涂层保护的前侧的银涂层或铝涂层。
7.根据权利要求5所述的系统，其中，所述复合片材的成形是通过诸如冲模、真空成形及类似工艺来完成的。
8.根据权利要求1所述的系统，其中，所述盘装置具有其固定的焦点，所述焦点位于到所述盘的中心距离等于或小于所述盘装置的直径的四分之一的位置。
9.根据权利要求1所述的系统，其中，所述反射盘组件包括: 所述多个盘装置，每个所述盘装置均由一个或多个管状结构构件支撑； 所述结构构件包括: 两个管状支撑装置，大致竖直设置且彼此间隔开，使得所述盘装置能够对应于太阳的位置进行移动；所述管状支撑装置为大致空心； 另一个管状装置，在其两端处由所述两个管状支撑装置基本上保持为大致水平； 其中，所述水平外管状装置包括两个内管道装置，所述两个内管道装置密封地设置在所述水平管状装置的内部且与接收器装置接合，所述接收器装置位于大致透明的包围装置内部，所述接收器装置被保护在所述包围装置的内部，由此所述接收器装置与所述包围装置之间的空间中被基本上维持为真空，且所述接收器装置适合于接收和吸收由所述盘装置反射的几乎所有阳光； 其中，所述内管道装置具有特别设计的多层热辐射真空绝热配置结构，所述配置结构全部在所述内管道装置的外表面与所述水平外管状装置的内表面之间的可用真空空间中延伸并环绕；以及 其中，所述内管道装置限定惰性气体的通道，使所述惰性气体流过所述接收器装置，从而将所述接收器装置收集到的热量带走，流到所述组件的下一个盘装置的内管道装置，直至所述惰性气体到达所需温度，处于该温度的热惰性气体被送至所述储热单元和所述次回路的热交换器。
10.根据权利要求9所述的系统，其中，所述管状结构构件还包括大致垂直于所述水平外管状装置、并基本上位于所述水平外管状装置的中心处的管道装置。
11.根据权利要求10所述的系统，其中，所述管道装置的长度对应于所述系统的地理位置。
12.根据权利要求10和11所述的系统，其中，所述管道装置为所述反射盘装置提供自由移动。
13.根据权利要求1和9所述的系统，其中，所述接收器装置位于所述反射盘装置的固定焦点处。
14.根据权利要求9所述的系统，其中，所述接收器装置是黑体接收器。
15.根据权利要求9所述的系统，其中，所述接收器装置基本上是有涂层的空心球壳。
16.根据权利要求9所述的系统，其中，所述包围装置的形式为大致透明的鱼缸形包围体。
17.根据权利要求9所述的系统，其中，所述包围装置选择性地由玻璃、塑料和类似材料制成。
18.根据权利要求9所述的系统，其中，所述内管道被高度抛光成镜面。
19.根据权利要求9所述的系统，还包括用于所述内管道的多层屏障。
20.根据权利要求19所述的系统，其中，所述多层屏障被高度抛光成镜面磨光。
21.根据权利要求9所述的系统，其中，所述内管道包括角度弯折，用以允许膨胀或收缩。
22.根据权利要求9所述的系统，其中，所述反射盘组件还包括适合于控制所述反射盘装置围绕不同轴线进行移动的一个或多个电机驱动器。
23.根据权利要求9所述的系统，还包括连接在根据权利要求22所述的电机驱动器上的支撑臂，其中所述支撑臂为所述反射盘装置提供支撑。
24.根据权利要求1和9所述的系统，其中，所述反射盘组件包括适合于控制所述电机驱动器的微处理控制电路，用以使所述反射盘装置对应于太阳的位置而移动，从而使阳光在所述接收器装置上的时间段最大化。
25.根据权利要求9所述的系统，其中，所述反射盘组件包括位于所述水平外管状装置内部的支撑盘，用以支撑所述内管道。
26.根据权利要求9和25所述的系统，其中，所述反射盘组件还包括为设置在所述水平外管状装置中的内管道提供支撑的多个薄盘。
27.根据权利要求26所述的系统，其中，所述薄盘包括双向截止阀，用以在所述主回路的任何小节段损坏的情况下确保所述主回路中的真空完整性。
28.根据权利要求27所述的系统，其中，所述截止阀由低导热材料制成。
29.根据权利要求9和25所述的系统，其中，所述反射盘组件还包括为设置在所述水平外管状装置中的内管道提供支撑的销装置或网装置。
30.根据权利要求9所述的系统，其中，所述多层热辐射绝热体配置结构包括具有低导热率和良好反射率的、被卷制成盘卷的金属薄片。
31.根据权利要求30所述的系统，其中，所述金属片在其两面上具有高度抛光的镜面磨光。
32.根据权利要求30所述的系统，其中，所述盘卷包括多层金属片，使得两层之间维持有适当的间隔空间/距离。
33.根据权利要求32所述的系统，其中，所述间隔空间为数微米或更多。
34.根据权利要求32和33所述的系统，其中，所述间隔空间优选为0.5mm左右。
35.根据权利要求30所述的系统，其中，所述金属薄片的厚度尽可能薄。
36.根据权利要求30-32所述的系统，其中，所述金属薄片包括多个凹窝状突起。
37.根据权利要求36所述的系统，其中，所述突起彼此间隔开大约Icm的距离。
38.根据权利要求30-32所述的系统，其中，所述系统选择性地包括穿过所述盘卷的几乎所有层的多个销装置。
39.根据权利要求9所述的系统，其中，所述内管道在700°绝对温度至1000°绝对温度的温度范围内操作。
40.根据权利要求9所述的系统，其中，所述水平外管状装置在周围环境空气温度附近的仅约50°绝对温度或更少的温度范围内操作。
41.根据权利要求1所述的系统，还包括保护所述系统免受灰尘的配置结构，所述配置结构包括: 围绕所述盘组件的过滤装置，所述过滤装置大致竖直地设置在所述盘组件的所有侧面，使得对于入射的太阳能不存在阻碍同时所述过滤装置有效地拦截大多数灰尘颗粒并将风速降低到几乎为零；以及 设置在大致竖直的所述管状支撑装置上的空气离子发生器装置。
42.根据权利要求41所述的系统，其中，所述过滤装置是带正电荷的。
43.根据权利要求41所述的系统，其中，所述空气离子发生器装置包括多个离子放电针。
44.根据权利要求1所述的系统，还包括清洁机构，每个所述清洁机构均被设置在所述盘组件中，所述清洁机构包括: 一个或多个臂装置，其中所述臂装置设有一种或多种清洁材料；以及 一个或多个电机装置，操作性地连接在所述臂装置上，以按照需求来驱动所述臂装置。
45.根据权利要求44所述的系统，其中，所述臂装置选择性地包括在所述臂的几乎整个长度上的多个小孔。
46.根据权利要求44所述的系统，其中，所述机构选择性地包括空气软管装置，所述空气软管装置操作性地固定到所述臂装置，从而在所述臂装置旋转期间维持受控的气压。
47.根据权利要求44所述的系统，其中，所述臂装置的形状对应于所述所述盘装置的形状。
48.根据权利要求44所述的系统，还包括电磁阀。
49.根据权利要求44所述的系统，其中，所述清洁材料包括微纤维布。
50.根据权利要求1所述的系统，选择性地包括包围整个主回路的壳体。
51.根据权利要求50所述的系统，其中，所述壳体选择性地由塑料聚合物或特氟龙制成。
52.根据权利要求50和