[实用新型]一种太阳能多向跟踪光伏发电系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及太阳能利用，特别是太阳能聚焦跟踪焦点为直线的线性跟踪以及组成阵列跟踪及聚焦光伏发电系统。

背景技术

光伏发电电池板提高效率的有效方式就是采用跟踪聚焦光伏发电，这样可以有效的提高光伏电池的效率，降低成本。

太阳能聚焦跟踪技术主要有槽式、塔式和蝶式三种，但都是应用于大规模的太阳能热电站，没有将相关的技术应用于聚焦光伏发电。

同时由于聚焦跟踪提高了太阳能电池板的温度，因而需要增加对于太阳能电池板的散热器，同时也可以将其进行热光光伏的综合应用。

中国专利200710176966提供了一种组合的跟踪系统，可以用于槽式、塔式结合的跟踪系统，其跟踪的方式采用将焦点不动而太阳能镜系统进行运动的方式，主要是采用在地面上设置两个轨道进行跟踪，而槽式系统线聚焦系统，利用其线性轴与地球自传轴平行放置，因而可以采用一个方向的转动实现跟踪，但是该方案采用在地面上的转动来实现槽式跟踪，显然不能实现跟踪，因而发明者在方案中进一步设置了俯仰跟踪，这样槽式系统就不是单向跟踪，而成为双向的跟踪，因而发明者没有解决槽式单向跟踪时焦线不运动的跟踪问题。

本实用新型人在200610020352发明中公布了变焦跟踪的太阳能利用系统，主要采用盘式或十字型双向跟踪方式实现变焦跟踪，但是该系统不是采用单向跟踪。

发明内容

本实用新型提供一种太阳能多向跟踪光伏发电系统，采用多个反射镜、菲涅尔镜、平面镜组成的一组太阳能光学镜，将每一个镜的转轴设置在一个可具有不同形状的太阳能镜支架上，每一个太阳能光学镜可以绕轴进行转动，同时太阳能镜支架还可以运动，这样实现了太阳镜绕起轴转和跟随太阳能镜支架运动的多向跟踪；由于多向跟踪减少了单轴跟踪的难度，同时可以减少聚焦的圆柱区的范围，提高聚焦的倍数，提高使用的温度；由于太阳能光伏电池板被设置在一个圆柱体区间内并且可以设置在地面或建筑物上，在太阳能镜运动时保持不动，因而其焦距是变化的变焦跟跟踪，太阳能光伏电池板设置在圆柱体内就实现了聚焦跟踪的太阳能的多种利用。

本实用新型提供了其阵列结构，适合于不同规模的系统，同时也适合于大规模的利用太阳能，特别是太阳能的光伏发电以及热利用。

具体发明内容如下：

一种太阳能多向跟踪光伏发电系统，包括至少一个太阳能光伏电池板、至少一组光学镜其中每组光学镜由多个太阳能线性聚焦光学镜组成、用于支撑光学镜组的太阳能镜支架，使太阳能线性聚焦光学镜能跟踪太阳运动的太阳能跟踪装置、动力驱动装置、以及电子控制系统，每组光学镜共同聚焦于一个圆柱区域内，至少有一个太阳能光伏电池板设置在该圆柱区域内并保持不动，其特征是：每个太阳能线性聚焦光学镜上固定设置有至少一个转轴，所述转轴的两端设置在太阳能镜支架上，通过动力驱动装置驱动线性聚焦光学镜沿转轴转动和跟随太阳能镜支架运动，使每组线性聚焦光学镜的焦线始终保持在太阳能利用设备所在的区域内。

根据需要可以选择不同类型的支架系统，这样可以适合于任何的形式的太阳能镜的使用，可以根据需要选择适合的太阳能镜。采用太阳能镜支架可以为每组光学镜的运动提供更灵活和方便的支撑与运动轨迹，同时可以降低成本、提高跟踪效率，太阳能镜支架通常可以选择下列至少一种形状的器件：

A、抛物线型；

B、弧形；

C、圆形器件；

D、多边形支架；

E、复合抛物线型；

F、直线、斜线、曲线型。

跟踪装置包括用于支撑整个系统的跟踪支架、动力传输机构。为了实现动力驱动装置(6)驱动动力传输机构，实现光学镜对太阳能的跟踪，所述动力传输装置(10)一端与驱动装置进行连接，至少另外一端设置在转轴、太阳能镜支架或者太阳能线性聚焦光学镜上，通过动力驱动装置(6)驱动动力传输机构，实现对太阳能的跟踪。跟踪支架为太阳能利用设备、太阳能光学镜、跟踪系统、太阳能线聚焦光学镜支架全部组件提供支撑。跟踪支架可以设置在上述系统的任何部位，只要符合本实用新型的要求，可以任意的设置支架的位置与结构。

任何通过动力驱动系统(6)驱动动力传输机构，都可以用于本实用新型的太阳能跟踪，所述的动力传输机构选择下列之一：齿轮机构(10)、链条机构、涡轮蜗杆机构、铰链机构。