低温光热发电装置的制作方法

本发明涉及太阳能发电技术领域，特别是涉及一种低温光热发电装置。

背景技术：

利用可再生能源是人类社会科技发展的表现，是环保理念的体现。太阳能是当前清洁能源领域中技术较为成熟，最具大规模开发前景的新型可再生能源之一。近年来，太阳能的应用已经引起了各国研发人员的广泛关注，全球太阳能发电领域的技术突飞猛进。太阳能利用最典型的方式就是利用其进行发电，太阳能发电及相关技术正在快速地进步。

目前，较为广泛推广使用的是太阳能光伏发电，普遍采用的是太阳能光伏电池板进行发电。

利用太阳能光伏电池板进行发电，其缺点是，光伏电池板能量转换率较低，特别是当环境温度较高时，而且，长期暴露在阳光下，其使用寿命收到严重的影响，这也是不能利用光伏电池板进行大规模发电的原因。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种低温光热发电装置，以解决现有技术中存在的太阳能光伏电池板能量转换效率低的技术问题。

为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

本发明提供的一种低温光热发电装置，包括：

聚光加热装置，所述聚光加热装置包括聚光部及聚光镜片，所述聚光部的顶部和底部均设置有聚光镜片；

低温热气装置，所述低温热气装置包括导热部、外燃机及用于与外燃机的活塞杆连接的导轮，所述导热部设置在所述外燃机热端的外壁上，所述外燃机热端的内壁上设置有导热涂层，所述导热部位于所述聚光加热装置下方；

导杆增力装置，所述导杆增力装置包括壳体、增力圆盘、第一电磁增力阵列及第二电磁增力阵列，所述增力圆盘设置在所述壳体内部，所述增力圆盘上设置有第一电磁增力阵列，所述壳体内壁上设置有第二电磁增力阵列，所述导轮设置在所述增力圆盘上；

电磁发电装置，所述电磁发电装置与所述导轮连接。

进一步地，所述第一电磁增力阵列包括3个电磁铁，3个所述电磁铁呈等边三角形设置在所述增力圆盘上。

进一步地，所述第二电磁增力阵列包括3个电磁铁，3个所述电磁铁呈等边三角形设置在所述壳体上。

进一步地，所述第一电磁增力阵列与所述第二电磁增力阵列设置在同一竖直平面内。

进一步地，所述聚光部为锥形，竖向设置在所述导热部上方。

进一步地，所述导轮的数量为2个，2个所述导轮分别设置在所述增力圆盘的两侧。

进一步地，2个所述导轮分别用于与外燃机的2个活塞杆连接。

进一步地，所述电磁发电装置为电磁发电机，电磁发电机的动力输入轴与所述导轮传动连接。

进一步地，还包括变速齿轮箱，所述变速齿轮箱的输入端与所述导轮传动连接，所述变速齿轮箱的输出端与所述电磁发电装置的动力输入轴传动连接。

进一步地，还包括蓄能电平，所述蓄能电平与所述电磁发电装置电性连接，所述蓄能电平还与所述第一电磁增力阵列以及所述第二电磁增力阵列电性连接。

本发明提供的低温光热发电装置，聚光加热装置将太阳光聚集在低温热气装置的导热部上，使外燃机工作，外燃机的活塞杆往复运动，带动导轮旋转，导杆增力装置的增力圆盘随导轮一起旋转，在增力圆盘的旋转过程中，第一电磁增力阵列与第二电磁增力阵列通电，利用电磁力增强增力圆盘的旋转力矩，即导轮旋转的力矩增大，带动电磁发电装置发电，本装置利用太阳光的热能以及电磁能辅助发电，能量转换率高。

并且，与传统的外燃机相比，本低温光热发电装置的外燃机的热端的外壁上设置有导热部，在较低温度下外燃机既能工作，内壁上设置有导热涂层，受热膨胀，在工质膨胀的基础上，对活塞的推动力度更大，活塞杆输出的力更大，利于进行后续的发电工作，适于进行推广应用。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明提供的一种低温光热发电装置的整体结构示意图；

图2为本发明提供的一种低温光热发电装置的整体结构示意图；

图3为本发明提供的一种低温光热发电装置中聚光加热装置的结构剖视示意图；

图4为本发明提供的一种低温光热发电装置中导热部的结构剖视示意图；

图5为本发明提供的一种低温光热发电装置的局部结构示意图。

附图标记：

1-聚光加热装置； 2-低温热气装置； 3-导杆增力装置；

4-电磁发电装置； 11-聚光部； 12-聚光镜片；

21-外燃机； 22-导轮； 23-导热部；

24-活塞杆； 31-第一电磁增力阵列； 32-第二电磁增力阵列；

33-增力圆盘； 34-壳体。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

实施例一：

在本实施例的可选方案中，如图1至图5所示，本实施例提供的一种低温光热发电装置，包括：

聚光加热装置1，聚光加热装置1包括聚光部11及聚光镜片12，聚光部11的顶部和底部均设置有聚光镜片12；

低温热气装置2，低温热气装置2包括导热部23、外燃机21及用于与外燃机21的活塞杆24连接的导轮22，导热部23设置在外燃机21热端的外壁上，外燃机21热端的内壁上设置有导热涂层，导热部23位于聚光加热装置1下方；

导杆增力装置3，导杆增力装置3包括壳体34、增力圆盘33、第一电磁增力阵列31及第二电磁增力阵列32，增力圆盘33设置在壳体34内部，增力圆盘33上设置有第一电磁增力阵列31，壳体34内壁上设置有第二电磁增力阵列32，导轮22设置在增力圆盘33上；

电磁发电装置4，电磁发电装置4与导轮22连接。

在本实施例中，通过聚光部11顶部的聚光镜片12和聚光部11底部的聚光镜片12，将阳光聚集在聚光部11下方的导热部23；聚光镜片12为具有聚光功能的透明镜片，如放大镜。

阳光聚集，导热部23受热，将热量传导到外燃机21热端，外燃机21工作，外燃机21的活塞杆24往复运动，活塞杆24带动导轮22旋转；外燃机21内壁上的导热涂层，受热后膨胀，相较只有工质膨胀，本外燃机21内部的工质和导热涂层共同膨胀，活塞杆24的动作力度更大，导轮22旋转的力矩更大；在导热部23的作用下，温度达到50℃时外燃机21便可开始工作；温度达到70℃时导热涂层开始膨胀；现有的斯特林发动机，当温度达到200℃左右时才开始工作。

增力圆盘33随导轮22一起转动，增力圆盘33及导轮22均位于壳体34内部，第一电磁增力阵列31设置在增力圆盘33上，第二电磁增力阵列32设置在壳体34内壁上，第一电磁增力阵列31及第二电磁增力阵列32通电后，增力圆盘33的旋转受电磁力的加持，吸引或排斥，协助增力圆盘33旋转，使导轮22旋转的力矩进一步加大。

电磁发电装置4的动力输入端与导轮22连接，将导轮22的旋转动能转换为电能，并输出，从而整个装置完成从太阳能到电能的能量转换。

在本实施例的可选方案中，进一步地，第一电磁增力阵列31包括3个电磁铁，3个电磁铁呈等边三角形设置在增力圆盘33上。在本实施例中，第一电磁增力阵列31的3个电磁铁规则地布置在增力圆盘33上，3个电磁铁的连线呈等边三角形，该等边三角形的中心与增力圆盘33的圆心重合。

在本实施例的可选方案中，进一步地，第二电磁增力阵列32包括3个电磁铁，3个电磁铁呈等边三角形设置在壳体34上。在本实施例中，第二电磁增力阵列32的3个电磁铁规则地布置在壳体34的内壁上，同样地，3个电磁铁的连线呈等边三角形，该等边三角形的中心与增力圆盘33的圆心重合。

在本实施例的可选方案中，进一步地，第一电磁增力阵列31与第二电磁增力阵列32设置在同一竖直平面内。在本实施例中，第一电磁增力阵列31的3个电磁铁与第二电磁增力阵列32的3个电磁铁设置在同一平面内，使增力圆盘33上的电磁铁与壳体34内壁上的电磁铁之间的吸力作用或斥力作用更显著；随着导轮22的旋转，间歇使增力圆盘33上的单个电磁铁和壳体34内壁上的单个电磁铁通电，使同一时间只有一对电磁铁相互作用，协助导轮22旋转。

在本实施例的可选方案中，进一步地，聚光部11为锥形，竖向设置在导热部23上方。在本实施例中，锥形的聚光部11，利于光的集中和传递，更好地对导热部23进行加热。

在本实施例的可选方案中，进一步地，导轮22的数量为2个，2个导轮22分别设置在增力圆盘33的两侧。

在本实施例的可选方案中，进一步地，2个导轮22分别用于与外燃机21的2个活塞杆24连接。在本实施例中，活塞杆24偏心连接在导轮22上，2个活塞杆24往复动作，使增力圆盘33两侧的2个导轮22同步旋转，增力圆盘33随之旋转。

在本实施例的可选方案中，进一步地，电磁发电装置4为电磁发电机，电磁发电机的动力输入轴与导轮22传动连接。在本实施例中，导轮22将旋转动能传递到电磁发电机，使其发电。

在本实施例的可选方案中，进一步地，还包括蓄能电平，蓄能电平与电磁发电装置4电性连接，蓄能电平还与第一电磁增力阵列31以及第二电磁增力阵列32电性连接。在本实施例中，设定电磁发电机输出的电能，约70％供给外界使用，约30％储存到蓄能电平，当没有阳光时，如阴天或夜间，蓄能电平作为能量来源，提供电能给第一电磁增力阵列31及第二电磁增力阵列32，利用电磁力使增力圆盘33转动，带动导轮22旋转，使电磁发电机继续进行发电工作，由此实现全天候发电。

实施例二：

在本实施例的可选方案中，如图1至图5所示，本实施例提供的一种低温光热发电装置，包括：

聚光加热装置1，聚光加热装置1包括聚光部11及聚光镜片12，聚光部11的顶部和底部均设置有聚光镜片12；

低温热气装置2，低温热气装置2包括导热部23、外燃机21及用于与外燃机21的活塞杆24连接的导轮22，导热部23设置在外燃机21热端的外壁上，外燃机21热端的内壁上设置有导热涂层，导热部23位于聚光加热装置1下方；

导杆增力装置3，导杆增力装置3包括壳体34、增力圆盘33、第一电磁增力阵列31及第二电磁增力阵列32，增力圆盘33设置在壳体34内部，增力圆盘33上设置有第一电磁增力阵列31，壳体34内壁上设置有第二电磁增力阵列32，导轮22设置在增力圆盘33上；

电磁发电装置4，电磁发电装置4与导轮22连接。

在本实施例中，通过聚光部11顶部的聚光镜片12和聚光部11底部的聚光镜片12，将阳光聚集在聚光部11下方的导热部23；聚光镜片12为具有聚光功能的透明镜片，如放大镜。

阳光聚集，导热部23受热，将热量传导到外燃机21热端，外燃机21工作，外燃机21的活塞杆24往复运动，活塞杆24带动导轮22旋转；外燃机21热端内壁上的导热涂层，受热后膨胀，相较只有工质膨胀，本外燃机21内部的工质和导热涂层共同膨胀，活塞杆24受到的推力更大，导轮22旋转的力矩更大。

增力圆盘33随导轮22一起转动，增力圆盘33及导轮22均位于壳体34内部，第一电磁增力阵列31设置在增力圆盘33上，第二电磁增力阵列32设置在壳体34内壁上，第一电磁增力阵列31及第二电磁增力阵列32通电后，增力圆盘33的旋转受电磁力的加持，吸引或排斥，协助增力圆盘33旋转，使导轮22旋转的力矩进一步加大。

电磁发电装置4的动力输入端与导轮22连接，将导轮22的旋转动能转换为电能，并输出，从而整个装置完成从太阳能到电能的能量转换。

在本实施例的可选方案中，进一步地，第一电磁增力阵列31包括3个电磁铁，3个电磁铁呈等边三角形设置在增力圆盘33上。在本实施例中，第一电磁增力阵列31的3个电磁铁规则地布置在增力圆盘33上，3个电磁铁的连线呈等边三角形，该等边三角形的中心与增力圆盘33的圆心重合。

在本实施例的可选方案中，进一步地，第二电磁增力阵列32包括3个电磁铁，3个电磁铁呈等边三角形设置在壳体34上。在本实施例中，第二电磁增力阵列32的3个电磁铁规则地布置在壳体34的内壁上，同样地，3个电磁铁的连线呈等边三角形，该等边三角形的中心与增力圆盘33的圆心重合。

在本实施例中，随着导轮22的旋转，间歇使增力圆盘33上的单个电磁铁和壳体34内壁上的单个电磁铁通电，使同一时间只有一对电磁铁相互作用，协助导轮22旋转。

在本实施例的可选方案中，进一步地，导轮22的数量为2个，2个导轮22分别设置在增力圆盘33的两侧。

在本实施例的可选方案中，进一步地，2个导轮22分别用于与外燃机21的2个活塞杆24连接。在本实施例中，活塞杆24偏心连接在导轮22上，2个活塞杆24往复动作，使增力圆盘33两侧的2个导轮22同步旋转，增力圆盘33随之旋转。

在本实施例中，还包括变速齿轮箱，变速齿轮箱的输入端与导轮22传动连接，变速齿轮箱的输出端与电磁发电装置4的动力输入轴传动连接。通过变速齿轮箱调节输出到电磁发电装置4的动力输入轴的转速，以使其输出不同功率的电能。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。