一种无能耗自动向日聚光发电装置的制作方法

本发明属于太阳能发电应用领域中高效节能发电装置，特别是一种无能耗自动向日聚光发电装置。

背景技术：

太阳能是环保清洁、用之不竭的能源，前景广阔。虽然各种光热应用设施层出不穷，不断革新，然而当前太阳能发电还是没有得到理想的普及应用。在太阳能相关发电材料的发电效率没有取得大幅度提高的情况下，增效设施的研究普及应用显得十分重要。况且，无论由于科技工艺进步或新材料新功能挖掘发现，光伏或温差等发电组件发电效率提升多大，增效装置都会使之进一步提高效率，永远具有应用价值。人类生活的地域乃至地球的表面积都是有限的，所以怎样在有限的区域面积内得到最大化的太阳能应用，是亟待开发的课题。

太阳能应用增效装置有很多种，一是增大太阳能吸收面积，这样需要占用更多的土地资源，并且遮天蔽日，导致有限的土地资源无法再利用，甚至有害于土地和土地之上的设施，显然不是明智之举；二是增强光热能量使之输出效率增强，采用聚光或反射等方法，光强光热增加将使发电器件输出电量及效率得到大幅提高；三是自动向日跟踪太阳光，始终接受太阳光垂直照射，最大化利用太阳光热辐射能量,大多数是电力驱动，消耗很多电量；四是多种各方面的太阳能应用器件同时使用，充分利用太阳光热能量。

本着清洁环保，节能增效，高效实用的宗旨，根据当前现状从最优化角度设计出本发明。

技术实现要素：

一种无能耗自动向日聚光发电装置，其特征在于，包括：凸透镜聚光组件、发电组件、自动向日跟踪组件及底座支架。

根据权利要求1所述的凸透镜聚光组件，其特征在于，是以凸透镜一直径为主轴，延伸两端的主轴套装轴承，轴承由轴承座以南下北上倾角30°安装固定在底座支架上，以利于东西方向的灵活转动作趋光聚焦状态。

根据权利要求2所述的主轴，其特征在于，支撑凸透镜的主轴上垂直焊接一条转向支臂，或者加装齿轮，连接向日跟踪组件。

根据权利要求2所述的凸透镜，其特征在于，材料为耐候性强的聚苯乙烯或玻璃。

根据权利要求2所述的凸透镜，其特征在于，凸透镜的底部平行切除约五分之一厚度而呈现一平面，以利于贴紧安装发电组件。

根据权利要求1所述的发电组件，其特征在于，发电组件直接贴合于凸透镜下部一平面的聚光区，或在聚光区由光导纤维软性连接传导阳光至发电组件。

根据权利要求1所述的发电组件，其特征在于，发电组件是光伏电池板或温差发电模块等半导体发电器件，或者共同组合应用。

根据权利要求1所述的无能耗向日跟踪组件，其特征在于，左右各设置一套波纹管和感光探头，分别与感光探头连通的两波纹管器件相向安置于直管状传动箱体内。以两套波纹管器件在传动箱体内的相对伸缩运动带动聚光组件作东西方向转向。

根据权利要求8所述的传动箱体，其特征在于，传动箱体内相向安置的波纹管器件之间设置相同直径的滑块，直管状箱体在中间滑块区域开口，滑块与凸透镜主轴上的转向支臂联动，或滑块伸出齿条形态与主轴上的齿轮联动。

根据权利要求8所述的感光探头，其特征在于，两个感光探头各置于凸透镜组件两侧偏下部位，感光探头材质为紫铜包，并喷涂黑氟碳漆以利于吸收光热。

根据权利要求8所述的波纹管和感光探头，其特征在于，每组波纹管和感光探头连通，同样充满一定压力一定量的常温高焓变介质作传动驱动源，如：一氯二氟甲烷。

根据权利要求8所述的传动箱体，其特征在于，诉述的传动箱体固定在底座支架上，其中的滑块与权利要求4所述的支撑凸透镜的主轴上的转向支臂或齿轮联动。

根据权利要求1所述的无能耗向日跟踪组件，其特征在于，组件做保温处理，且感光探头作透光保温处理。

本发明是在有限面积内无损耗的状态下，实现太阳能最大化发电应用装置，本装置具有占地面积小、环境适应性强、无能耗自动向日、高效发电、安全可靠、无污染、无噪声、成本低、免维护，寿命长、安装使用方便等特点。

附图说明

下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步详细说明，附图1是本发明的一种具体实施例子的俯视图，附图2是侧视图。

附图标记说明：11---凸透镜；12---主轴；13---轴承；14---转向支臂；21---传动箱体；22---波纹管；23---感光探头；30---发电组件；40---底座支架。

具体实施方式

一种无能耗自动向日聚光发电装置，由四部分组成，包括：凸透镜聚光组件、发电组件（30）、自动向日跟踪组件及底座支架（40）。

凸透镜聚光组件是以凸透镜（11）一直径为主轴（12），延伸两端的主轴（12）安装轴承（13），用轴承座以南下北上倾角30°安装在底座支架（40）上，以利于东西方向的灵活转动作趋光聚焦状态。南北向阳光入射角度变化较慢，可以设置手动调节南下北上倾角，每季度调节一次即可。

凸透镜聚光组件中，支撑凸透镜（11）的主轴（12）上焊接一条转向支臂（14），连接向日跟踪组件，控制调节转向。或者加装齿轮，连接向日跟踪组件。

凸透镜（11）所用材料为耐候性强的聚苯乙烯或玻璃。

凸透镜（11）底部切除约凸透镜（11）的五分之一厚度而呈现一平面，以利于贴紧安装发电组件。

发电组件（30）直接贴合于凸透镜（11）下部一平面的聚光区，或在聚光区由光导纤维软性连接传导阳光至发电组件（30）。

发电组件（30）是光伏电池板或温差发电模块等半导体发电器件，或者共同组合应用。

无能耗向日跟踪组件是在凸透镜（11）左右各设置一套波纹管（22）和感光探头（23），分别与感光探头（23）连通的两波纹管（22）器件相向安置于圆管状传动箱体（21）内。以两套波纹管（22）器件在传动箱体（21）内的相对伸缩运动带动聚光组件作东西方向转向。

无能耗向日跟踪组件中的传动箱体（21）内相向安置的波纹管（22）器件之间设置相同直径的滑块，直管形传动箱体（21）在中间滑块区域开口，滑块与凸透镜（11）主轴（12）上的转向支臂（14）联动，或滑块伸出齿条形态与主轴（12）上的齿轮联动。

无能耗向日跟踪组件中的两个感光探头（23）各置于凸透镜（11）两侧偏下部位，感光探头（23）材质为紫铜包，并喷涂黑氟碳漆以利于吸收光热。

无能耗向日跟踪组件中，每组波纹管（22）和感光探头（23）连通充满一定压力的相同的常温高焓变介质作传动驱动源，如：一氯二氟甲烷。

无能耗向日跟踪组件做保温处理，且感光探头（23）作透光保温处理。

传动箱体（21）固定在底座支架（40）上，其中的滑块与支撑凸透镜（11）的主轴上的转向支臂（14）或齿轮联动。

底座支架（40）是金属整体焊制支架，只要满足凸透镜组件主轴（12）以南下北上倾角30°安装，可适应于平面及斜面等任何环境作变形设计。

以上所述内容仅是本发明的较佳实施案例，并非用于限制本发明，凡是根据本发明技术实质和原则，所作的任何简单修改替换、延伸补充以及等效结构原理变化，均应属于本发明的保护范围。