一种多次反射聚光光伏发电系统的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种多次反射聚光光伏发电系统，包括反射模块和跟踪模块。反射模块包括一级反射镜，二级反射镜，一级反射镜支架，二级反射镜支架以及光伏电池。跟踪模块包括固定装置、控制器和跟踪装置。一级反射镜安装在一级反射镜支架上，二级反射镜通过二级反射镜支架安装在一级反射镜焦点处，光伏电池安装在二级反射镜支架的焦点处。本发明通过简单的两次反射结构提高了聚光倍数，制作简单，跟踪控制精度要求较低，系统稳定性好，发电量比成本性价比高。
【专利说明】一种多次反射聚光光伏发电系统
[0001]
【技术领域】
[0002]本发明涉及一种发电系统，特别是一种多次反射聚光光伏发电系统。
【背景技术】
[0003]太阳能光伏发电是以光伏组件作为电转换器件，将太阳能转换为电能，光伏组件作为一种新型能源已得到广泛应用。大量研究表明，聚光光伏发电系统较常规光伏发电系统发电成本低，即生命周期内的发电成本低，土地使用面积少，效率高等优点。
[0004]常见的聚光光伏发电装置是一台太阳跟踪器多个高倍聚光组件，实现对太阳的聚焦。，聚光型太阳能单元由一根较粗的金属圆柱支撑，金属圆柱安装在水泥基础上。
[0005]上述太阳能高倍聚焦光伏发电装置的缺点是:高倍聚光组件采用菲涅尔透镜原理制作，对菲涅尔透镜的加工成本高，即需达到的聚光倍数越大，加工菲涅尔透镜越困难；跟踪控制精度要求高，完全需太阳直射光才能工作，高倍聚光组件失效几率高。
【发明内容】
[0006]发明目的:本发明的目的在于解决现有技术的高倍聚焦发电系统成本高，加工困难，跟踪精度要求高的问题。
[0007]技术方案:本发明提供以下技术方案:一种多次反射聚光光伏发电系统，包括反射丰旲块和跟踪1?块。
[0008]作为优化，所述反射模块包括一级反射镜，二级反射镜，一级反射镜支架，二级反射镜支架以及光伏电池。
[0009]作为优化，所述跟踪模块包括固定装置、控制器和跟踪装置。
[0010]作为优化，所述固定装置包括混凝土基础和立柱。
[0011]作为优化，所述跟踪装置包括东西向跟踪装置和南北向跟踪装置。
[0012]作为优化，所述一级反射镜安装在一级反射镜支架上，二级反射镜通过二级反射镜支架安装在一级反射镜焦点处，光伏电池安装在二级反射镜支架的焦点处。
[0013]作为优化，所述光伏电池上包括高效光伏电池和高效热管散热器。
[0014]作为优化，所述二级反射镜由超白银镜制成。
[0015]工作原理:太阳光经过两次反射镜反射将光汇聚到一小片光伏电池上，太阳光经两次反射后聚光倍数达到1500倍，即增加了 1500倍的发电量；整个反射装
置安装在一跟踪装置上，跟踪装置采用控制器，控制反射装置的南北向和东西向两个方位角，实现了对太阳的全时跟踪聚焦功能。
[0016]有益效果:本发明与现有技术相比:本发明采用多级聚光技术，增加聚光倍数，提高发电量，采用主动跟踪装置，只需输入该装置的经纬度，即可自动跟踪太阳。本发明通过简单的两次反射结构提高了聚光倍数，制作简单，跟踪控制精度要求较低，系统稳定性好，发电量比成本性价比高。
【专利附图】
【附图说明】
[0017]图1为本发明的结构示意图；
图2为本发明光伏电池的结构示意图。
【具体实施方式】
[0018]如附图1所示一种多次反射聚光光伏发电系统，包括反射模块I和跟踪模块2。所述反射模块包括一级反射镜11，二级反射镜13，一级反射镜支架15，二级反射镜支架12以及光伏电池14。所述跟踪模块包括固定装置3、控制器23和跟踪装置4。所述固定装置3包括混凝土基础21和立柱22。所述跟踪装置包括东西向跟踪装置24和南北向跟踪装置25。所述一级反射镜11安装在一级反射镜支架上15，二级反射镜13通过二级反射镜支架12安装在一级反射镜11焦点处，光伏电池14安装在二级反射镜支架的焦点处。所述一级反射镜11分解成数块扇形镜，扇形镜可由一平面扇形超白超薄银镜经一级反射镜支架15挤压变成成一定弧形，不同弧度对应不同的聚焦倍数及焦心距离；也可由数块小的平面超白超薄银镜组成一类弧形，该结构加工较简单，但聚焦倍数较上者低。所述二级反射镜13由超白银镜制成。所述光伏电池14上包括高效光伏电池141和高效热管散热器142，高效光伏电池141采用目前市场上常规的第三代电池技术，即多结的III—V族化合物电池，它具有大光谱吸收、高转换效率等优点。为了降低高效光伏电池141的温度，在高效光伏电池141背部安装有高效热管散热器142，高效热管散热器142由热管散热器制成，客服了常规铝片散热器对高温散热不及时和不均等问题。
[0019]本发明多次反射聚光光伏发电系统整个发电过程如下，一级反射镜11将入射的太阳光反射入二级反射镜13上，二级反射镜13在将太阳光反射到光伏电池14上，进行光伏发电，一级反射镜11聚光倍数为50倍，二级反射镜13聚光倍数为30倍，整个系统的聚焦放大系数达到1500倍，即太阳辐射值被放大了 1500倍，等效于光伏电池面积增加了 1500倍，发电量提高至1500倍。为了再增加放大倍数，可以在二级反射镜13与光伏组件14间增加一透镜；一级反射镜11、二级反射镜13是由超白银镜制成，反射率达到97%以上，反射镜支架15采用网架结构，将一级反射镜11固定在跟踪模块2上，二级反射镜支架12采用钢管结构将二级反射镜13固定在一级反射镜11焦点处，光伏电池14在二级反射器13的焦点处。整个反射装置I安装在立柱22上，立柱22采用地脚螺栓安装在混凝土基础21上；跟踪模块2时刻保证太阳直射光至一级反射镜11，它包括东西向跟踪装置24和南北向跟踪装置25，东西向跟踪装置24采用电机-蜗轮蜗杆传动系统，负责反射装置I的东西方向旋转，南北向跟踪装置25采用电机-丝杆传动系统，负责反射装置I的南北方向旋转；控制器23采用主动跟踪系统，输入项目地的经纬度数，系统软件自动计算出跟踪装置2的运行轨迹，控制东西向跟踪装置24和南北向跟踪装置25动作，自动跟踪太阳，由于一级反射镜11采用连续弧面结构，聚焦度高，因此跟踪控制精度要求较低。
[0020]本发明采用多级聚光技术，增加聚光倍数，提高发电量，采用主动跟踪装置，只需输入该装置的经纬度，即可自动跟踪太阳。本发明通过简单的两次反射结构提高了聚光倍数，制作简单，跟踪控制精度要求较低，系统稳定性好，发电量比成本性价比高。
【权利要求】
1.一种多次反射聚光光伏发电系统,其特征在于:包括反射模块和跟踪模块。
2.根据权利要求1所述的多次反射聚光光伏发电系统，其特征在于:所述反射模块包括一级反射镜，二级反射镜，一级反射镜支架，二级反射镜支架以及光伏电池。
3.根据权利要求2所述的多次反射聚光光伏发电系统，其特征在于:所述跟踪模块包括固定装置、控制器和跟踪装置。
4.根据权利要求3所述的多次反射聚光光伏发电系统，其特征在于:所述固定装置包括混凝土基础和立柱。
5.根据权利要求4所述的多次反射聚光光伏发电系统，其特征在于:所述跟踪装置包括东西向跟踪装置和南北向跟踪装置。
6.根据权利要求5所述的多次反射聚光光伏发电系统,其特征在于:所述一级反射镜安装在一级反射镜支架上，二级反射镜通过二级反射镜支架安装在一级反射镜焦点处，光伏电池安装在二级反射镜支架的焦点处。
7.根据权利要求6所述的多次反射聚光光伏发电系统,其特征在于:所述光伏电池上包括高效光伏电池和高效热管散热器。
8.根据权利要求7所述的多次反射聚光光伏发电系统，其特征在于:所述二级反射镜由超白银镜制成。
【文档编号】H02S20/32GK104348407SQ201310312975
【公开日】2015年2月11日 申请日期:2013年7月24日 优先权日:2013年7月24日
【发明者】钱弢, 邓平, 王浩天 申请人:国电光伏有限公司