[发明专利]基于聚光定日镜阵列的塔式太阳能收集系统

权利要求书

1.一种基于聚光定日镜阵列的塔式太阳能收集系统，包括：

采光镜面阵列，太阳能收集塔；

其特征在于：所述采光镜面阵列由若干结构相同的采光模块单元构成；所述太阳能收集塔，其上设置有高低两个太阳能收集窗口。

2.根据权利要求1所述的一种基于聚光定日镜阵列的塔式太阳能收集系统，其特征在于：所述采光模块单元均由n行n列、共n*n个采光镜面组成；每个采光镜面结构相同；所述采光模块单元相邻两侧共安装有三台电机，通过三台电机的控制，模块单元内的采光镜面均能实现对太阳的双轴全天跟踪。

3.根据权利要求1所述的一种基于聚光定日镜阵列的塔式太阳能收集系统，其特征在于：所述采光模块单元的传动方式为分级传动，其横向的两个电机分别连接两根横向主线并为其提供动力、纵向的一个电机连接并带动纵向主传动线；各个镜面单元再通过副线与主传动线相连，从而通过主传动线的拉动实现镜面的转动。

4.根据权利要求2所述的一种基于聚光定日镜阵列的塔式太阳能收集系统，其特征在于：所述采光镜面均为方形的碟式镜面；其制作过程为：取碟式镜面、沿其内接正方形的方向进行切割即可得到方形碟式镜面。

5.根据权利要求3所述的一种基于聚光定日镜阵列的塔式太阳能收集系统，其特征在于：所述横向主线分别朝相反的方向运动，每个采光镜面均通过两条副线与两主线相连；两条副线的一端分别固定于主线上不同的两点，另一端分别与采光镜面支架的左右两端连接；所述纵向主线通过线轮与纵向副线相连接。

6.根据权利要求4所述的一种基于聚光定日镜阵列的塔式太阳能收集系统，其特征在于：所述采光镜面的焦点上方有一块与采光镜面的支架结构相固定的反光凹面镜，其下方的采光镜面底部中心处有一反光平面镜固定于镜面底部，与上方反光凹面镜呈一固定角度。

7.根据权利要求4所述的一种基于聚光定日镜阵列的塔式太阳能收集系统，其特征在于：所述采光平面镜的支架的靠太阳能收集塔一侧有一可两轴转动的双面平面镜；该平面镜位于由内外环构成的环状支架上，其内外环上分别安装有一台微型电机。

8.根据权利要求4所述的一种基于聚光定日镜阵列的塔式太阳能收集系统，其特征在于：所述方形碟式镜面深度较小、形制扁平，其转动中心位于整个镜面上方。

9.根据权利要求4所述的一种基于聚光定日镜阵列的塔式太阳能收集系统，其特征在于：所述采光镜面的转动部分为万向环结构，由外、中、内三层环状结构构成，其外环与镜面支架为刚性连接、内环与模块支架相连。

10.一种基于聚光定日镜阵列及收集塔的太阳能收集方法，具体步骤包括：

太阳位置跟踪系统通过太阳位置传感器判断太阳当前方位，通过控制横纵向三台电机的转动分别带动模块单元横向两条主线及纵向的一条主线的移动；三条主线则分别带动每个采光镜面的副线对采光镜面进行拉动，从而保证各个采光镜面对太阳全天候的、实时的对准；完成采光镜面对太阳的跟踪对准后，太阳光经采光镜面汇聚反射后来到位于采光镜面焦点上方的反射凹面镜处进行第二次反射，之后太阳光线再经采光镜面底部反射平面镜的反射来到可转动双面反射镜处；通过控制电路对两个微型电机的转动控制，双面镜转过适当的角度后将来射光线最终反射到太阳能收集塔上的太阳能收集窗口处，完成整个太阳能的收集过程。