太阳能集光装置的制作方法

文档序号:4575276阅读:228来源:国知局
专利名称:太阳能集光装置的制作方法
技术领域
本实用新型涉及一种太阳能集光装置,特别涉及一种具有将太阳光能源高效率聚收于每一太阳能芯片的太阳能收集板,具有改善集光效率及可平均、高效能地聚收太阳能的太阳能集光装置。
背景技术
目前使用的太阳能收集装置,都是通过装设于架组件上的多个太阳能板(内设有至少一个太阳能吸收芯片),配合调整其朝向太阳光的角度以收集太阳能,从而转换成电能蓄存。其中太阳能板及其集光设计,以及架设装置的向光调整功能等都将直接影响太阳光能源的收集效能,换言之,有良好的集光设计及追光性至少其一,将会提升太阳能收集的效能与效率。
传统的应用于太阳能板以提高光热聚收量的设计,主要是在多个太阳能吸收芯片组成的太阳能板上方,设置一具有曲率的集光透镜,从而使太阳光经收集透镜的聚焦而聚集于太阳能板上,从而提高光热吸收量及收集效能,但是,在上述传统的收集设计中,该集光透镜为单片、大面积式设计的透镜,其曲率研磨较为困难、重量重,制作费时并且昂贵,更重要的是,该单片式的集光透镜并不能使集聚的太阳光能投射于太阳能板的每一个太阳能吸收芯片,换言之,只有部份太阳能吸收芯片可获得较高的集光效能,从而无法让每一个太阳能吸收芯片平均及高效率地收集光热能源,使得整体光热能源收集效能无法获得高效率的提升。
另外,现有技术中的一种太阳能集光结构是由若干以长弧片状的弧面反射板内设同圆心的真空管的集光聚热单元平行排列组成,各真空管内另设有集热板,从而令集光聚热单元中的弧面反射板可在工作时间内总是朝向光源,以集光于真空管内的集热板。
另外,现有技术中的一种利用平面聚光镜的太阳能发电集热装置是在太阳能电池板上方,利用一焦距调节装置平设一聚光镜,从而聚集太阳光能投射于太阳能板。
此外,现有技术中的一种穿透式全像太阳能集光器是将传统的太阳能集光器的聚焦透镜部分,用封装全像膜片的全像光学组件取代,以提高吸收器的效率。
另外,现有技术中的一种太阳能收集装置是由在其中央部分具有遮光构件的光透镜、在该透镜的特定光成份的焦点位置装设其受光端部的光导体、装设于该光导体周边的反射体、以及收集由该反射体所反射的光能的装置所构成,以提高吸收器的效率。
虽然上述传统技术都对传统曲率透镜进行了改良设计,但所设计的聚焦透镜仍都是单片、大面积式设计的透镜,制作费时并且昂贵,而且单片式的集光透镜并不能使集聚的太阳光能投射于太阳能板的每一个太阳能吸收芯片,仅能提高部分太阳能吸收芯片的集光效能,使得整体光热能源收集效能无法获得高效率的提升。
实用新型内容本实用新型的主要目的在于解决上述问题,本实用新型将太阳能集光装置及其太阳能收集板重新设计,让每一太阳能芯片都能具有高效率的太阳光能源聚收,从而改善能源的收集效率及太阳能芯片保护,以为使用者提供更简便、价格低廉但高效率的实用太阳能集光装置。
为了实现上述目的,本实用新型的太阳能集光装置,包括支架单元,由上架及下架组成,所述上架和下架之间具有中空间距;太阳能板,由多个太阳能芯片排列组成,与所述下架结合;集光板,具有多个可聚光的集光片,结合于所述上架,每一集光片对应于一太阳能芯片;均温板,结合在太阳能板的下方;电源转换单元,通过电路板与上述太阳能板连接,将吸收的光热能转换为电能;
电力蓄存单元,与上述电源转换单元连接以蓄存经转换的电能;及架设装置,与上述支架单元结合架设,以自动调整、保持太阳能板及集光板面向太阳。


图1是本实用新型一个实施例的组成分解示意图;图2是本实用新型一个实施例的组合立体示意图;图3是本实用新型一个实施例一个方向的侧视及通风散热示意图;图4是本实用新型一个实施例另一个方向的侧视及通风散热示意图;图5是本实用新型一个实施例的集光运作示意图。
附图中,各标号所代表的部件列表如下支架单元1太阳能板2集光板 3均温板 4电源转换单元5电力蓄存单元6架设装置7上架11下架12 间距13太阳能芯片 21 集光片 31电路板 51 基座71支撑架 72 光感应器73管件74 压力输出单元75万向轴单元 具体实施方式
为了使本领域技术人员进一步了解本实用新型的特征及技术内容,请参阅以下有关本实用新型的详细说明与附图,附图仅提供参考与说明用,并非用来限制本实用新型。
图1和图2分别是本实用新型的太阳能集光装置组成分解及组合立体示意图。如图所示,本实用新型的太阳能集光装置包括支架单元1,结合于支架单元1的太阳能板2与集光板3,设置于太阳能板2下方的均温板4、电源转换单元5及电力蓄存单元6。支架单元1利用架设装置7固设于设定位置,以构成能将太阳光能源高效率聚收于每一太阳能芯片的太阳能收集板,以将太阳能板高效能聚收的太阳能转换为电能蓄存。
支架单元1具有上架11及下架12,上架11和下架12之间具有中空间距13,该间距13优选为贯通的开放式,以利于散热与气流进入。
太阳能板2由多个太阳能芯片21排列组成,优选为以平置式结合于下架12,另外在太阳能板2的一个端面设有均温板4,以利于太阳能板2吸收光热能运作时的散热。
集光板3由多个可聚光的集光片31排列组成,结合于上架11,该每一集光片31优选为具有曲率,由玻璃或压克力制成的聚光透镜,且每一集光片31对应于一太阳能芯片21,使每一太阳能芯片21能通过各集光片31来高效率聚收太阳光能源。
电源转换单元5设于太阳能板2下方,通过电路板51与太阳能板2连接,将吸收的光热能转换为电能。
电力蓄存单元6设于太阳能板2下方,与电源转换单元5连接以蓄存经转换的电能。
架设装置7具有基座71及固设于基座71上方的多个(较佳为四个)支撑架72,该支撑架72是指气压、或液压式控制的压力伸缩杆,另有多个光感应器73固设于支架单元1的上架11,以随时感测太阳光源方向及位置,前述每一支撑架72的一端利用万向轴单元76与支架单元1结合,另一端固设于基座71,同时,各支撑架72利用管件74与压力输出单元75连接,该压力输出单元75优选为指气压、或液压输出泵浦之一,即,由压力输出单元75根据各光感应器73感测的太阳光源方向,调整输出至各支撑架72的压力控制,使各支撑架72产生纵向伸缩位移,并配合万向轴单元76随各支撑架72的纵向伸缩而产生角度改变,从而使太阳能板2与集光板3通过自动光感应调整而保持向光位置以吸收光热能源。
图3和图4分别是本实用新型的太阳能集光装置于不同视面的组成侧视示意图。如图所示,本实施例的太阳能板2及集光板3分别结合于支架单元1的下架12及上架11,换言之,利用上、下架11、12之间的开放式中空间距13,可让气流进入从而快速带离太阳能板2吸收光热能源运作产生的热能,以利于装置的散热。
图5是本实用新型的太阳能集光装置的集光运作示意图。如图所示,本实施例的太阳能板2及集光板3分别结合于支架单元1的下架12及上架11,换言之,可利用上、下架11、12之间的中空间距13,以设定太阳能板2及集光板3间的间距,使集光板3的每一集光片31对应于每一太阳能芯片21都能达到最佳集光效能,以使得每一太阳能芯片21都能平均、高效率地聚收太阳光能源而转换为电能蓄存。
综上所述,本实用新型实为不可多得的新型创作产品,其确实可以达到预期的使用目的,解决现有技术中存在的缺陷,具有新颖性及创造性,完全符合新型专利申请的要求,根据专利法提出申请,敬请详查并授予本案专利,以保障设计人的权利。
以上所述仅为本实用新型的优选实施例,并非因此即限制本实用新型的专利范围,凡是运用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构变换,均同理包括在本实用新型的专利范围内。
权利要求1.一种太阳能集光装置,包括支架单元,包括上架及下架;太阳能板,由多个太阳能芯片排列组成,结合于所述支架单元;集光板,具有多个可聚光的集光片,结合于所述支架单元,每一集光片对应于一太阳能芯片;及均温板,结合于所述太阳能板的一个端面。
2.如权利要求1所述的太阳能集光装置,其特征在于,所述上架和下架之间具有中空间距。
3.如权利要求2所述的太阳能集光装置,其特征在于,所述上、下架之间的中空间距为贯通的开放式。
4.如权利要求1所述的太阳能集光装置,其特征在于,所述每一个集光片是具有曲率的聚光透镜。
5.如权利要求1所述的太阳能集光装置,其特征在于,进一步包括架设装置,其与所述支架单元结合以架设于设定位置;所述架设装置包含基座;多个支撑架,一端固设于所述基座,另一端通过万向轴单元结合于所述支架单元;多个光感应器,固设于所述支架单元的上架,以感测太阳光源方向及位置;压力输出单元,利用管件与所述各支撑架连接输出及调整动力输出,以调整各支撑架的高、低变化。
6.如权利要求5所述的太阳能集光装置,其特征在于,所述支撑架是气压或液压式控制的压力伸缩杆。
7.如权利要求5所述的太阳能集光装置,其特征在于,所述压力输出单元是气压或液压输出泵浦。
专利摘要一种太阳能集光装置,包括支架单元及以设定的中空间距结合于支架单元的集光板和太阳能板,另外在太阳能板下方设有均温板以利于散热,支架单元底部配合架设装置以固设于基座,以自动调整、保持集光板与太阳能板的向光性,所述太阳能板由多个太阳能芯片组成,该集光板设有多个具有聚光功能的集光片,每一集光片与一个所述太阳能芯片对应,从而使各太阳能芯片均能通过每一集光片以高效率聚收太阳光能源而转换为电能蓄存,从而改善能源的收集效率及太阳能芯片保护。
文档编号F24J2/00GK2919120SQ20062012042
公开日2007年7月4日 申请日期2006年6月20日 优先权日2006年6月20日
发明者林国仁, 刘文荣, 叶海瑞, 许建财 申请人:珍通科技股份有限公司
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