[实用新型]太阳能发电系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及太阳能装置，尤其涉及一种太阳能发电系统。

背景技术

太阳能发电是直接利用太阳能的较高级形式。按目前的技术太阳能发电一般分为：热(光热转换)发电和光伏发电两种方式，对于光能的收集又可分为直射(直接照射)型和聚光(焦)型两大类。由于本发明的要点是在光能收集转换的形式和结构方面，以下侧重对现有太阳能发电的光能收集转换形式作简单的介绍。

1、太阳能热发电的光能收集转换形式

(1)直射型的形式主要有平板收集器和太阳池等。特点是固定安装，直接收集的阳光能量密度低，产生的温度不高，所需的设备技术较为简单，容易实现。但发电的效益未必理想。

(2)塔式系统是在空旷平地上建立高塔，塔顶固定安装一个接收器，塔周围的地面安置大量的定日镜，将太阳光聚集并反射到塔顶的接收器上产生高温，接收器内生成的高温蒸汽推动汽轮机来发电。各个定日镜需要单独进行两维控制，控制系统极其复杂，价格昂贵。塔式系统聚光比高，每套系统的规模必须很大才有效益，到目前还有一些技术问题需要解决和完善。

(3)槽式系统是用柱状抛物面反射镜以线聚焦代替了点聚焦，只需一维控制的跟踪运动，聚焦的管线是随动结构，系统机械笨重，管路很长，保温较为困难其活动接头也容易损坏。槽式系统的抗风能力较差，不适宜在大风地区工作。正是由于跟踪运动较为简单，槽式系统更容易实现商业化。

(4)碟式系统是利用旋转抛物面的碟式反射镜将太阳聚焦到一个焦点。接收器也是随动结构，光热转换效率很高。主体为分立方式，可单个运行或组合成较大的系统。其缺点是造价很昂贵，普及更困难。

2、太阳能光伏发电的光能收集转换形式

(1)直射平板可以是固定安装，也可对日跟踪，阳光对光伏电池是直接照射。特点是支架结构简单，面积大小任意组合。缺点是光伏电池用量大，系统价格昂贵，其发电成本也高。

(2)漏斗式或碟式多倍聚光方式，特点是充分利用了光伏电池的发电潜能，聚集多倍的阳光能够产生多倍的电能，是光伏发电系统的一大进步。但同样涉及准确的两维跟踪控制和传动，也是分立式支架，需要增加一定的成本。

发明内容

针对现有技术的缺点，本实用新型的目的是提供一种太阳能发电系统，提高收集的阳光能量密度，并且系统结构简单、成本低。

为了实现上述目的，本实用新型的技术方案为：一种太阳能发电系统，包括支撑架、接收器和反射镜装置，所述支撑架包括承重拉索1、水平拉索2、桁架3、桅杆4、斜拉索5；所述接收器包括冷却管6和光伏电池7，或者是用于光热转换时的集热管；桅杆4垂直地面安装以承受载荷的垂直分力，斜拉索5和水平拉索2承受载荷的水平分力和对整套悬空结构起到稳定作用，桁架3、冷却管6和光伏电池7的重量由承重拉索1承担；所述反射镜装置包括反射镜8、轴承座9、落地架14，落地架14顶面安装一排轴承座9，承托着反射镜8并能使成组的反射镜8在机械式同步机构带动下作等角速度转动。

所述反射镜8的镜面为长条形，每一块反射镜8的长度方向互相平行，同时与桁架3的长度方向平行。

所述的机械式同步机构由连杆11与摆杆10和曲柄机构12铰接，在电动减速机13的驱动下，成组的反射镜8能同向等角速度回转。

所述冷却管6的长度方向与桁架3的长度方向平行，冷却管6与光伏电池7背面接触的是能包容光伏电池7的平面。

所述支撑架、接收器和反射镜装置在水平投影上垂直于桁架3的长度方向扩展成连续的结构形式。

所述支撑架、接收器和反射镜装置在水平投影上平行于桁架3的长度方向扩展成连续的结构形式。

与现有技术相比，本实用新型的光能接收器(集热管或光伏电池)及其安装支架固定不动，成组的长条形反射镜始终把阳光聚焦成线(合理宽度)落在接收器上；并且本实用新型采用焦线聚光，反射镜组只作一维同步跟踪运动，任何方向的直射阳光投射到镜面上之后，都能全部聚集在焦线位置的接收器上。

附图说明

下面结合附图对本实用新型作进一步的详细说明。

图1至图4是本实用新型的光路原理图。

图5是本实用新型的结构示意图。

图6是本实用新型在OX坐标轴方向的扩展结构示意图。

图7是本实用新型在OY坐标轴方向的扩展结构示意图。

具体实施方式