[实用新型]一种太阳能风光热一体的贮能装置

说明书

一种太阳能风光热一体的贮能装置，贮水桶固定在下部，贮水桶上端还有与大气连通的通气孔，贮水桶上部有出热水管，贮水桶下部有进冷水管，贮水桶上端安装有轴承座，轴承座中心固定有水泵，水泵上部固定有真空集热管，真空集热管内固定有吸热板、温差发电片和水冷板，轴承座外周安装有均匀布置的三块凸透镜，凸透镜可以被风吹动围绕真空集热管旋转，三块凸透镜的上端通过中心轴和发电机的转子固定在一起。本实用新型与传统太阳能装置比较，其优点在于：太阳能光热的利用效率高。成本低、小型化、输出功率的相对稳定。

技术领域

本实用新型涉及太阳能的利用，即一种太阳能风光热一体的贮能装置。

背景技术

太阳能分布广泛，被公认为是人类社会未来可持续发展重要的清洁能源和可再生能源；而如何提高对太阳能的综合利用效率、有效降低太阳能利用的成本，则是太阳能走向大规模、高效应用所必须解决的核心问题。

目前，太阳能的应用都比较单一，能够综合利用太阳能发电、贮热的产品还很少见，尤其是同时利用太阳能的风、光、热实现高效贮能的装置现在没有。通过市场调查和检索资料，我们发现现有的太阳能系统在功能上和成本上还不能达到人们的期望，太阳能迟迟无法全面推广的主要障碍便是其居高不下的成本。中国可再生能源发展战略研究项目组的研究表明：太阳能资源的开发利用成本与其利用技术、利用方式有很大的关系。这启发我们要不断地拓展和刷新太阳能利用的思路，提高太阳能应用的经济性。

发明内容

为了应对上述状况，促进太阳能发电技术的发展，本实用新型提出了“太阳能风光热一体机”的新设计。

这种太阳能风光热一体的贮能装置，其特征在于，贮水桶固定在下部，贮水桶内安装有温度传感器，贮水桶外部有保温层，贮水桶上端还有与大气连通的通气孔，贮水桶上部有出热水管，贮水桶下部有进冷水管，出热水管上安装有热水电磁阀，进冷水管上安装有冷水电磁阀，贮水桶上端安装有轴承座，轴承座中心固定有水泵，水泵上部固定有真空集热管，真空集热管内固定有吸热板，与吸热板接触的是温差发电片，与温差发电片接触的是水冷板，水冷板用来冷却温差发电片，水泵可以通过其进水管将贮水桶内的冷水注入水冷板中，使水冷板中的冷水变热以后进入贮水桶内，轴承座外周安装有均匀布置的三块凸透镜，凸透镜可以被风吹动围绕真空集热管旋转，三块凸透镜的上端通过中心轴和发电机的转子固定在一起，发电机的定子通过电机座和真空集热管固定在一起，贮水桶和水冷板内的温度传感器、水泵开关、热水电磁阀、冷水电磁阀都和控制器相连，温差发电片、发电机都和蓄电池相连，蓄电池又和水泵的开关相连。

真空集热管的外层是透明玻璃，内层是吸热涂层，中间是真空，真空集热管内部一侧是吸热板，贴着吸热板的是温差发电片，与温差发电片接触的是水冷板。

水冷板内布置有冷却水管，冷却水管的进水口通过水泵和贮水桶下部连通，冷却水管的出水口和贮水桶上部连通，水冷板内安装有温度传感器。

吸热板为金属铝制成的圆筒状，中间有空腔放置温差发电片和水冷板，周边均匀布置有截面为三角形的纵向楞条，以增大表面积便于吸热。

本实用新型按功能分成四个模块，分别为光热模块、热电模块、风电模块、水循环模块：

一、光热模块

光热模块由真空集热管、吸热板、凸透镜组成，凸透镜将阳光聚焦到集热管上，通过吸热板、温差发电片对水冷板中的水进行加热，三面凸透镜在转动过程中也能保持对集热管的聚焦。一般来说，太阳辐射强度虽然可以达到1000w/㎡左右，但单位面积中的光能密度并不大，所具有的光线温度不高。本实用新型采用凸透镜对光线进行汇聚，提高对太阳能的利用效率，延长装置适用时间，即使在缺乏阳光而又急需热水的冬天也能供给足够的热水。

二、光电模块

光电模块由凸透镜、吸热板、温差发电片、水冷板组成。通过凸透镜的阳光使吸热板的温度上升，与温差发电片另一面的水冷头形成较高的温差，使温差发电片进行高效率的发电。