[发明专利]小型菲涅尔聚光太阳能发电系统

权利要求书

1.一种小型菲涅尔聚光太阳能发电系统，其特征在于包括结构部分和电控部分；

所述结构部分包括支撑机构、俯仰传动机构、方位传动机构、电控盒（7）和透镜箱；

所述透镜箱包括箱体（2）、安装在箱体（2）顶面的菲涅尔透镜（1）、放置在箱体（2）内的光伏电池（27）、套设在箱体（2）底部的框架（6）、以及两侧壁与箱体（2）底部的框架（6）固定连接的U型支架（25）；所述箱体（2）外壳由铝合金材料制成；

所述支撑机构包括底架（13）、固定设置在底架（13）中部的大圆盘（14）、以及与大圆盘（14）可拆卸连接的下支撑筒（9）；

所述俯仰传动机构包括水平穿过U型支架（25）两侧壁和框架（6）的传动轴（26）、带动传动轴（26）转动的俯仰电机（22）；

所述方位传动机构包括安装平台（8）、固定在安装平台（8）上的轴承座（16）、安装在轴承座（16）内的轴承（5）、外径与轴承（5）内圈过盈配合的上支撑筒（21）、通过套装在上支撑筒（21）下部的轴套（20）与上支撑筒（21）相配合连接的大同步带轮（4）、通过同步带（19）与大同步带轮（4）连接的小同步带轮（18）、以及带动小同步带轮（18）转动的方位电机（15）；所述上支撑筒（21）上端与U型支架（25）底部中心可拆卸连接；

所述电控盒（7）放置于安装平台（8）上；

所述电控部分包括：

对称分布在大圆盘（14）上的两个蓄电池（10）；

置于电控盒（7）内，用于驱动俯仰电机（22）带动透镜箱追踪太阳俯仰角的俯仰角控制器；

和置于电控盒（7）内，用于驱动方位电机（15）带动透镜箱追踪太阳方位角的方位角控制器；

所述蓄电池（10）与光伏电池（27）相连接，所述蓄电池（10）用于储存光伏电池（27）输出电能，以及为俯仰角控制器、方位角控制器、俯仰电机（22）和方位电机（15）提供工作电源；所述俯仰角控制器与俯仰电机（22）相连接；所述方位角控制器与方位电机（15）相连接。

2.根据权利要求1所述的一种小型菲涅尔聚光太阳能发电系统，其特征在于还包括安装在箱体（2）上的测光筒（28）、置于测光筒（28）内，用于接收太阳光并进行光电转换输出太阳光照强度对应的电信号的光敏传感器Ⅰ和光敏传感器Ⅱ；

所述俯仰角控制器与光敏传感器Ⅰ和光敏传感器Ⅱ相连接，对光敏传感器Ⅰ和光敏传感器Ⅱ分别输出的太阳光照强度对应的电信号大小进行比较，并驱动俯仰电机（22）带动透镜箱向太阳入射的方向转动直至太阳光入射方向为垂直入射。

3.根据权利要求1所述的一种小型菲涅尔聚光太阳能发电系统，其特征在于所述光伏电池（27）采用多结砷化镓太阳能电池。

4.根据权利要求1所述的一种小型菲涅尔聚光太阳能发电系统，其特征在于所述底架（13）上设置有十字形加强筋（12）；所述框架（6）由角钢制成；所述同步带（19）采用梯形齿同步带；所述方位电机（15）采用型号为37JB6K/33ZY24-1230的永磁直流齿轮减速电机；所述轴承（5）采用6008深沟球轴承。

5.根据权利要求1所述的一种小型菲涅尔聚光太阳能发电系统，其特征在于所述下支撑筒（9）包括下筒体（93）、分别设置在下筒体（93）上下两端的上圆盘（91）和下圆盘（92）；所述下圆盘（92）与大圆盘（14）通过螺栓连接；所述上圆盘（91）通过螺栓与安装平台（8）底面连接；所述下圆盘（92）与下筒体（93）构成的直角处焊接有至少4个对称分布的筋板（11）；

所述上支撑筒（21）包括上筒体（212）、设置上筒体（212）上端的小圆盘（211），该小圆盘（211）与U型支架（25）底部中心通过螺栓连接，所述上筒体（212）与小圆盘（211）构成的直角处焊接有至少4个对称分布的筋板（11）。

6.根据权利要求1所述的一种小型菲涅尔聚光太阳能发电系统，其特征在于所述菲涅尔透镜（1）有4个，4个所述菲涅尔透镜（1）通过设置在箱体（2）顶面的压条（3）固定，所述菲涅尔透镜（1）与箱体（2）构成封闭式结构；所述光伏电池（27）有4个，均安装在箱体（2）内的底面上；所述菲涅尔透镜（1）将分散的太阳光聚集到所述光伏电池（27）上。