一种太阳能光热振动和光伏结合发电机组的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及发电机领域，具体是指一种太阳能光热振动和光伏结合发电机组。
【背景技术】
[0002]随着全球能源形势日益严峻，人们对于新型能源的开发需求日益迫切。太阳能以其普遍、清洁、巨大和长久等特点，已经成为了新型能源开发的一个主要方向。
[0003]太阳能包含太阳光自带的热能以及光子的电能。目前对于太阳能的开发通常只能够利用其热能或者光子电能，如太阳能热机发电系统和太阳能电池板，因此太阳能显然没有得到充分的开发利用。
[0004]此外，现有的太阳能热机发电系统发电效率低，能量损失较大，而且需要定期保养，保养过程繁琐。具体表现为现有的太阳能热机发电系统采用活塞做功，然后将活塞的机械能转变成电能。由于活塞与气缸存在摩擦，因此存在一定的机械能损失，能量损失较大；活塞由于长期摩擦进而发生磨损，需要定期保养，保养过程繁琐，而且使用寿命较短，不能够长期使用，需要定期更换。
【实用新型内容】
[0005]本实用新型的目的在于:克服现有技术上述缺陷，提供一种太阳能光热振动和光伏结合发电机组。本实用新型能够充分利用太阳光自带的热能以及光子的电能，发电过程中能量损失小，发电效率高，使用寿命长，无需定期进行繁琐的保养。
[0006]本实用新型通过下述技术方案实现:
[0007]一种太阳能光热振动和光伏结合发电机组，包括太阳能电池板，热机、线圈盒和发电磁场，所述热机包括第一气缸和固定于第一气缸上第二气缸，所述第一气缸外表面设有受热区，其外表面的其余位置有太阳能电池板覆盖，所述第二气缸位于第一气缸内部，所述第二气缸开口密封，所述第一气缸和第二气缸内均充有氦气，所述第一气缸的开口使用动膜片密封；所述线圈盒内设有线圈，所述线圈盒的一端固定于动膜片上，另一端伸入发电磁场内，所述发电磁场的方向与线圈盒内线圈走向垂直；所述动膜片靠近发电磁场的一侧设有冷却系统。
[0008]在本实用新型，包含两套发电系统，两套发电系统同时进行发电，能够充分利用太阳能。第一套发电系统为太阳能发电系统，通过覆盖于第一气缸外表面的太阳能发电板吸收太阳光中的光子，进而实现发电。第二套发电系统为太阳能热机发电系统，太阳光的热能通过受热区对第一气缸加热，进而对整个热机进行加热，加热后第一气缸和第二气缸内的氦气将会受热膨胀，进而使动膜片发生形变，此时动膜片向外侧运动。冷却系统能够使热机内温度降低，从而使动膜片形变减小，此时动膜片向内侧运动。动膜片向外侧和内侧运动时，都将会带动线圈盒运动。由于发电磁场的方向与线圈盒内线圈走向垂直，因此线圈盒内的线圈将通过切割发电磁场的磁感线产生电流，进而实现机组的正常发电。与现有活塞做功相比，动膜片不与气缸发生摩擦，因此可以减少机械能损失。此外，动膜片无磨损，因此其使用寿命长，在使用过程中无需保养。
[0009]作为一种优选的方式，所述太阳能电池板为晶体硅光伏电池。晶体硅光伏电池能够利用其半导体界面发生的光伏效应将光子的电能汇聚，从而产生稳定的电流，经过整流和升压后即可为生产和生活进行供电。
[0010]作为一种优选的方式，还包括太阳能聚光器，所述太阳能聚光器的聚光焦点位于第一气缸受热区上。通过此种设置，不仅可汇聚更多的太阳光，提高发电即时功率，而且无需使用燃料为热机加热，极大的降低了日常运行成本。
[0011]作为一种优选的方式，所述太阳能聚光器带有太阳光跟踪系统。通过自带太阳能跟踪系统，太阳能聚光器可跟随太阳转动，不仅能够维持太阳能聚光器的聚光强度，而且还能够延长对热机的加热时间，增加每日有效发电量。
[0012]作为一种优选的方式，还包括第一磁铁和第二磁铁，所述第一磁铁和第二磁铁平行布置，所述第一磁铁和第二磁铁之间的间隙为所述发电磁场。通过此种设置，可产生稳定的发电磁场，且发电磁场的磁感线均与线圈盒内的线圈垂直，能够最大限度上将线圈切割发电磁场的机械能转换为电能。作为一种优选的方式，所述第一磁铁和第二磁铁均为永磁铁。
[0013]作为一种优选的方式，所述第一磁铁和第二磁铁均为永磁铁。永磁铁具有永久性的磁性，且其磁性稳定，能够满足长期使用的需要。
[0014]作为一种优选的方式，所述第二气缸通过固定块固定于第一气缸上。
[0015]作为一种优选的方式，所述冷却系统为水循环冷却系统。通过水循环冷却系统，可以快速为热机降温，进而使动膜片向内侧运动，带动线圈盒内的线圈切割发电磁场的磁感线发电。
[0016]作为一种优选的方式，还包括储热系统，所述储热系统与第一气缸连接。通过增设储热系统，克服了太阳能的时间限制缺陷，实现了不间断发电。当阳光充足时，储热系统进行储热以备夜间或者太阳能不足时使用；当夜间或者太阳能不足时，可以通过储热系统为第一气缸加热，实现全天不间断发电。
[0017]本实用新型与现有技术相比，具有以下优点及有益效果:
[0018](I)本实用新型能够充分利用太阳光自带的热能以及光子的电能，发电过程中能量损失小，发电效率高，使用寿命长，无需定期进行繁琐的保养；
[0019](2)本实用新型通过设置太阳能聚光器，太阳能聚光器的聚光焦点位于第一气缸受热区上，不仅可汇聚更多的太阳光，提高发电即时功率，而且无需使用燃料为热机加热，极大的降低了日常运行成本；
[0020](3)本实用新型通过自带太阳能跟踪系统，太阳能聚光器可跟随太阳转动，不仅能够维持太阳能聚光器的聚光强度，而且还能够延长对热机的加热时间，增加每日有效发电量;
[0021](4)本实用新型通过第一磁铁和第二磁铁平行布置，第一磁铁和第二磁铁之间的间隙为所述发电磁场，可产生稳定的发电磁场，且发电磁场的磁感线均与线圈盒内的线圈垂直，能够最大限度上将线圈切割发电磁场的机械能转换为电能；
[0022](5)本实用新型通过增设储热系统，克服了太阳能的时间限制缺陷，实现了全天不间断发电，当阳光充足时，储热系统进行储热以备夜间或者太阳能不足时使用；当夜间或者太阳能不足时，可以通过储热系统为第一气缸加热，实现全天不间断发电。
【附图说明】
[0023]图1为实施例1的结构示意图。
[0024]其中:1 一第一气缸，2—第二气缸，3—固定块，4一动膜片，5—线圈盒，6—第一磁铁，7一第二磁铁，8一储热系统。
【具体实施方式】
[0025]下面结合附图进行进一步地详细说明，但本实用新型的实施方式不限于此:
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