[发明专利]太阳能利用装置、太阳能发电或热利用系统以及构筑物

说明书

本发明涉及太阳能利用技术领域，具体涉及一种太阳能利用装置及利用该装置的太阳能发电或热利用系统以及构筑物。所述太阳能利用装置包括线性接收器和反射聚光玻璃体；反射聚光玻璃体的上表面为光滑平面，下表面包括至少两排平行布置的条状凸起结构，每排条状凸起结构的长度方向与线性接收器的中心线平行，条状凸起结构外表面的部分或全部涂覆反射膜以形成反射面，由反射聚光玻璃体上表面射入的太阳光经每排条状凸起结构的反射面反射汇聚至一条焦线上；线性接收器位于反射聚光玻璃体反射汇聚光线的焦线位置。本发明具有结构简单可靠，成本低廉，占用空间小，还可充当构筑物或建筑物的建筑材料等，清洗维护便捷，省时省力。

技术领域

本发明涉及太阳能利用技术领域，尤其涉及一种太阳能利用装置及利用该装置的太阳能发电及热利用系统，以及利用该装置的构筑物。

背景技术

太阳能属于清洁的可再生能源,近些年在发电及热利用领域得到了快速发展，其中，聚光太阳能属于太阳能发电或热利用技术中的一种，其利用采集装置汇聚太阳光到接收装置上，接收装置收集太阳光进行光伏或光热利用，也可以利用该部分热能进一步的进行热电转换或热利用。

近年来，由于土地资源的日趋紧张，越来越多的太阳能利用装置应用到水面上或已有建筑结构中，如以浮板的形式设置在闲置的水面上，或设置在建筑物的房顶、墙面上等，此方式可大大节省用地成本，进一步利于太阳能产业的快速发展。

但是，聚光太阳能系统通常需要设置反射镜及接收器，该部分结构相对较为复杂，安装成本较高，对支撑结构的强度要求较高，且安装后占用的空间较大，同时，反射镜为多块分体结构清理维护费时费力。因此，提供一种更加简单紧凑、适用于应用到水面上或已有建筑结构中太阳能利用装置是目前迫切需要解决的问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种太阳能利用装置及利用该装置的太阳能发电及热利用系统，该系统可作为构筑物的建筑材料使用，具有产品结构简单、成本低、占用空间小、施工方便、后期维护维修方便等优势。

根据本发明的实施例，提供了一种太阳能利用装置，包括线性接收器和反射聚光玻璃体；所述反射聚光玻璃体的上表面为光滑平面，下表面设有至少两排平行布置且朝向向下的条状凸起结构，每排所述条状凸起结构的长度方向与所述线性接收器的中心线平行，所述条状凸起结构外表面的部分或全部涂覆反射膜以形成反射面，由所述反射聚光玻璃体上表面射入的太阳光经每排所述条状凸起结构的反射面反射汇聚至一条焦线上；所述线性接收器位于反射聚光玻璃体反射汇聚光线的焦线位置。

优选地，所述太阳能利用装置还包括板状基体，所述板状基体与反射聚光玻璃体连接，所述板状基体位于反射聚光玻璃体下方。

优选地，所述板状基体为结构材料、保温材料或浮体材料。

优选地，所述条状凸起结构中凸起的截面形状为尖角、圆弧或者一条直线和一条圆弧拼接成的曲线。

优选地，所述太阳能利用装置还包括驱动结构，所述驱动结构包括第一驱动结构和/或第二驱动结构；所述第一驱动结构与所述线性接收器连接，第一驱动结构驱动所述线性接收器沿所述反射聚光玻璃体反射汇聚光线的焦线运动轨迹运动，使得所述太阳能利用装置时刻精准跟踪太阳光的高度角；所述第二驱动结构驱动所述反射聚光玻璃体与所述线性接收器同时旋转，以跟踪太阳光方位角，使反射聚光玻璃体始终将反射光线汇聚到线性接收器。

作为其中一种优选实施方案所述线性接收器通过一转动副与一固定杆转动连接，所述驱动结构包括驱动电机、与驱动电机输出轴固定连接的丝杠，所述丝杠的另一端与所述固定杆固定连接；在接收到驱动信号后，驱动电机驱动丝杠并带动固定杆沿与所述反射聚光玻璃体反射汇聚光线的焦线的移动轨迹移动，接收器在固定杆的带动下始终位于所述焦线的附近。