[发明专利]非跟踪式太阳能收集器

权利要求书

1.一种非跟踪式太阳能收集器，其包括：

(a)至少一个太阳辐射聚集器(1)，其被构造为使入射的太阳辐射射线(2)准直并将其沿着反应性反射器(3)的表面引导到至少一个焦点；

(b)所述反应性反射器(3)，其安装在外腔(4)的顶部上并被构造为让太阳辐射射线(2)进入所述外腔(4)，所述反应性反射器(3)具有在超过强度阈值的所述太阳辐射射线(2)的所述至少一个焦点处即刻形成的至少一个透明区(5)，并且所述至少一个透明区(5)沿循所述太阳辐射射线的所述至少一个焦点(2)的位置沿着所述反应性反射器(3)的所述表面不断移动；以及

(c)所述外腔(4)，其包含太阳能电池(6)并被构造为通过所述太阳辐射射线(2)在所述外腔(4)的壁上的内散射来捕获进入的太阳辐射射线(2)，

其中所述太阳辐射射线(2)在所述外腔(4)内的所述内散射能够防止太阳辐射从所述太阳能电池中耗散，从而使太阳辐射损失最小化。

2.如权利要求1所述的非跟踪式太阳能收集器，其中所述外腔包含多于一个光谱优化的太阳能电池。

3.如权利要求2所述的非跟踪式太阳能收集器，其中所述外腔包含附接到所述光谱优化的太阳能电池的多于一个带传输滤光片，所述带传输滤光片具有不同的传输波长。

4.如权利要求1至3中任一项所述的非跟踪式太阳能收集器，其中所述太阳辐射聚集器是反射器或其阵列，或者透镜或其阵列。

5.如权利要求1所述的非跟踪式太阳能收集器，其中所述反应性反射器包括：

(a)具有开口(41)的隔膜(或间隔片)(40)，所述开口填充有高反射性微粒(42)的悬浮液，例如液体(43)诸如水中的涂金属的玻璃微球，优选涂银或涂铝的玻璃微球，以及

(b)两个光学透明的载玻片(44、45)，第一光学透明载玻片(44)附着在所述隔膜(40)的底部，形成所述反应性反射器的固体支撑件，并且第二光学透明载玻片(45)附着在所述隔膜(40)的顶部，覆盖所述开口(41)，

其中所述隔膜(40)夹在两个所述光学透明载玻片(44、45)之间，从而形成夹层状结构。

6.如权利要求5所述的非跟踪式太阳能收集器，其中所述高反射性微粒是涂金属的玻璃微球。

7.如权利要求6所述的非跟踪式太阳能收集器，其中所述涂金属的玻璃微球是涂银或涂铝的玻璃微球。

8.如权利要求6所述的非跟踪式太阳能收集器，其中所述涂金属的玻璃微球的平均直径在约1-100μm的范围内。

9.如权利要求8所述的非跟踪式太阳能收集器，其中所述涂金属的玻璃微球的平均直径在约42-62μm的范围内。

10.如权利要求5所述的非跟踪式太阳能收集器，其中所述液体是水。

11.如权利要求5所述的非跟踪式太阳能收集器，其中所述隔膜的厚度为约100μm。

12.如权利要求5所述的非跟踪式太阳能收集器，其中所述隔膜中的所述开口的直径为约5mm，这决定了所述非跟踪式太阳能收集器的有效孔径。

13.如权利要求5所述的非跟踪式太阳能收集器，其中两个所述光学透明载玻片是市售的显微镜载玻片。

14.一种用于制造如权利要求5所述的反应性反射器的方法，其包括以下步骤：

(i)将所述隔膜放置在所述第一光学透明载玻片上，形成所述反应性反射器的固体支撑件；

(ii)制备高反射性微粒的稀释液体悬浮液；

(iii)用所述高反射性微粒的稀释液体悬浮液填充所述隔膜中的所述开口，以形成所述高反射性微粒的均匀薄层；以及

(iv)将所述第二光学透明载玻片放置在所述隔膜的顶部上，从而覆盖所述开口并包封所述高反射性微粒。