基于菲涅耳透射的热电一体化的太阳能高温集热器的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种太阳能高温集热器，尤其是基于菲涅耳透射的热电一体化的太阳能高温集热器。
【背景技术】
[0002]目前推广使用的中高温聚焦式集热器中，主要是旋转抛物面聚光器和槽形抛物面镜聚光器。前者可以获得高温，但是要进行二维跟踪；后者可以获得中温，只要进行一维跟踪。无论是旋转抛物面聚光器还是槽形抛物面镜聚光器，在跟踪太阳的同时系统会不停的运作，与地面蓄能用能系统相连接比较困难。其次也有菲涅耳反射式线聚光器，优点是接收器不需要运动，与地面系统相连接较为方便，缺点是菲涅耳反射镜存在余弦效应，不利于在小区域上聚集太阳光。另外太阳能不仅能用来集热，还能用来发电，如果能将两者综合利用，就能大大提高太阳能利用率。
【实用新型内容】
[0003]本实用新型的目的是，针对上述现有技术的不足，提供一种基于菲涅耳透射的热电一体化的太阳能高温集热器，该太阳能高温集热器能够将入射到菲涅耳透镜装置的太阳光线汇聚到真空集热管上获得高温热能，并且同时薄膜太阳能电池也能利用太阳光线产生电能，实现热电一体化。
[0004]本实用新型基于菲涅耳透射的热电一体化的太阳能高温集热器所采用的技术方案如下:
[0005]本实用新型基于菲涅耳透射的热电一体化的太阳能高温集热器，包括集热器主体，所述集热器主体包括真空管和菲涅尔透射式聚光部，菲涅尔透射式聚光部设置在真空管上部，菲涅耳透射式聚光部的中心线正对着太阳光线，真空管置于菲涅耳透射式聚光部的聚焦点上；所述菲涅耳透射式聚光部分为菲涅耳透射式聚光器或菲涅耳透射式聚光曲线结构，菲涅耳透射式聚光器和菲涅耳透射式聚光曲线结构均为圆弧形结构，在圆弧形结构内表面设置有连续不规则的锯齿状向内凸起；所述真空管包括管状外壳、热管、吸热翅片、导线、端盖和薄膜太阳能电池，端盖卡设在管状外壳一端，在端盖中部设置有热管安装孔，热管通过热管安装孔插设于管状外壳内部，热管外壁与管状外壳内壁形成夹层空间，所述夹层空间为真空夹层空间，吸热翅片设置在热管上部，薄膜太阳能电池设置在吸热翅片上部，导线与薄膜太阳能电池相连接。
[0006]作为本实用新型的优选方案，所述集热器主体包括真空管、菲涅尔透射式聚光器、弧状外壳和封扣，封扣的数量为两个，两个封扣分别安装在真空管的左右两端，弧状外壳通过封扣设置在真空管上部，菲涅尔透射式聚光器贴设在弧状外壳内表面。
[0007]作为本实用新型的优选方案，所述集热器主体包括真空管和菲涅尔透射式聚光器，菲涅尔透射式聚光器嵌套在真空管外部。
[0008]作为本实用新型的优选方案，所述集热器主体包括真空管，真空管的管状外壳上壁设置为菲涅尔透射式聚光曲线结构形式。
[0009]作为本实用新型的优选方案，所述薄膜太阳能电池为透明式薄膜太阳能电池。
[0010]作为本实用新型的优选方案，所述菲涅耳透射式聚光器或菲涅耳透射式聚光曲线结构的锯齿状向内凸起之间具有斜角，斜角用于保证将太阳光线经折射后汇集至真空管内。
[0011]本实用新型基于菲涅耳透射的热电一体化的太阳能高温集热器的优点是，(I)改变了之前集热设备在聚光器前面的结构，不必担心集热设备遮挡了聚光器的阳光从而使效率下降的问题；(2)采用菲涅耳透镜聚光原理，集热设备可更容易获得高温；(3)吸热片和薄膜太阳能电池可共同工作，在集热的同时也能产生电能，极大提高太阳能利用率。(4 )无需跟踪太阳光，高效的利用太阳能。
【附图说明】
[0012]图1是本实用新型基于菲涅耳透射的热电一体化的太阳能高温集热器实施例1的结构示意图。
[0013]图2是本实用新型基于菲涅耳透射的热电一体化的太阳能高温集热器实施例1的工作原理图。
[0014]图3是本实用新型基于菲涅耳透射的热电一体化的太阳能高温集热器实施例2的结构示意图。
[0015]图4是本实用新型基于菲涅耳透射的热电一体化的太阳能高温集热器实施例3的结构示意图。
【具体实施方式】
[0016]实施例1
[0017]如图1、2所示，本实施例基于菲涅耳透射的热电一体化的太阳能高温集热器，包括集热器主体，所述集热器主体包括真空管和菲涅尔透射式聚光部，菲涅尔透射式聚光部设置在真空管上部，菲涅耳透射式聚光部的中心线正对着太阳光线，真空管置于菲涅耳透射式聚光部的聚焦点上。菲涅耳透射式聚光部分为菲涅耳透射式聚光器或菲涅耳透射式聚光曲线结构，菲涅耳透射式聚光器和菲涅耳透射式聚光曲线结构均为圆弧形结构，在圆弧形结构内表面设置有连续不规则的锯齿状向内凸起。
[0018]所述集热器主体包括真空管、菲涅尔透射式聚光器1-1、弧状外壳3和封扣8，封扣8的数量为两个，两个封扣8分别安装在真空管的左右两端，弧状外壳3通过封扣8设置在真空管上部，菲涅尔透射式聚光器1-1贴设在弧状外3壳内表面。所述菲涅耳透射式聚光器1-1为圆弧形结构，在圆弧形结构内表面设置有连续不规则的锯齿状向内凸起。菲涅耳透射式聚光器的锯齿状向内凸起之间具有斜角，斜角用于保证将太阳光线经折射后汇集至真空管内。
[0019]真空管包括管状外壳2、热管4、吸热翅片5、导线7、端盖11和薄膜太阳能电池6，端盖11卡设在管状外壳2 —端，在端盖11中部设置有热管安装孔，热管4通过热管安装孔插设于管状外壳2内部，热管4外壁与管状外壳2内壁形成夹层空间，所述夹层空间为真空夹层空间，吸热翅片5设置在热管4上部，薄膜太阳能电池6设置在吸热翅片5上部，导线7与薄膜太阳能电池6相连接。吸热翅片5和薄膜太阳能电池6重合覆盖，其正面都直对太阳光线。所述薄膜太阳能电池6为透明式薄膜太阳能电池。通过采用透明式，可以在利用太阳能发电同时不影响吸热片集热。
[0020]工作原理:太阳光线沿弧状外壳3及菲涅耳透射式聚光器1-1的中心线方向射入至管状外壳2，经位于弧状外壳3内表面的菲涅耳透镜折射后，折射光线汇聚入真空管内，产生高温热能，并由热管将高温热能由真空管内传递到外部供给用能系统。同时，薄膜太阳能电池在不影响吸热片工作的前提下也能吸收太阳光线，从而将太阳能转化为电能，由导线将电流输送给逆变器，供给用能系统。实现热电一体化，极大提高太阳能利用率。
[0021]实施例2
[0022]如图3所示，本实施例基于菲涅耳透射的热电一体化的太阳能高温集热器，包括集热器主体，所述集热器主体包括真空管和菲涅尔透射式聚光部，菲涅尔透射式聚光部设置在真空管上部，菲涅耳透射式聚光部的中心线正对着太阳光线，真空管置于菲涅耳透射式聚光部的聚焦点上。菲涅耳透射式聚光部分为菲涅耳透射式聚光器或菲涅耳透射式聚光曲线结构，菲涅耳透射式聚光器和菲涅耳透射式聚光曲线结构均为圆弧形结构，在圆弧形结构内表面设置有连续不规则的锯齿状向内凸起。
[0023]所述集热器主体包括真空管和菲涅尔透射式聚光