[实用新型]清洁能源利用的收放型船舶碟式光热发电装置

说明书

本发明公开了一种清洁能源利用的收放型船舶碟式光热发电装置，属于新能源应用技术领域。目的在于安装在滚装客货船和散货船甲板具有足够可利用区域面积且安全防护等级较低的船舶，利用其可收放性能够适应船舶海上航行变化多端的环境。当海上环境良好时，液压伸缩杆伸长将扇形曲面面板组合成碟式聚光器，充分利用航行过程中丰富的太阳能，转化为电能供船舶使用，在海上环境恶劣期间，由液压伸缩杆收缩将扇形曲面面板组合成的碟式聚光器解开向底座方向收拢，减少受力面积保证船舶航行。该装置响应航运业的节能减排绿色发展，推动航运业清洁能源的转变，具有极大的发展前景和庞大的应用市场。

技术领域

本发明涉及一种清洁能源利用的收放型船舶碟式光热发电装置，属于新能源应用技术领域。

背景技术

近年来，在全球石化能源日趋枯竭，燃油占船舶运输成本越来越大及排放污染日益加剧的国际形势下，为使航运业能够可持续发展，世界造船业的主要研究方向开始集中在节能减排、探索新能源、大力发展船舶清洁可再生动力能源技术等方面。太阳能作为一种清洁可持续使用能源，具有能源储备足、环境污染少、市场潜力大等优势，使其成为现代船舶能源新的发展方向。碟式斯特林太阳能热发电技术具有光电转换效率高、发电规模灵活、场地平坦性要求低、耗水量少等优点。但船舶在海上航行环境恶劣，天气多变，易碰到极端天气如飓风、大暴雨巨大海浪波动等。收放型太阳能斯特林热机船舶碟式发电装置利用其可收放性能够在大型远洋运输船舶上构建该发电装置，安全稳定地在航行中利用太阳能发电供船舶使用。

发明内容

本发明目的在于提供一种清洁能源利用的收放型船舶碟式光热发电装置，安装于船舶甲板空间，利用其可收放性能够在大型远洋运输船舶上构建该发电装置，能够适应船舶航行过程中的恶劣环境，保证船舶航行的安全，同时将太阳能的利用转化为电能供船舶使用，一定程度上缓解航运业面临的燃油价格上涨以及环保压力。

本发明的技术原理与技术方案如下：

清洁能源利用的收放型船舶碟式光热发电装置，安装于滚装客货船和散货船甲板具有足够可利用区域面积且安全防护等级较低的船舶，其特征在于该发电装置包括动力系统、太阳能跟踪系统、聚光镜收放系统、蓄配电系统四部分。其中，动力系统包括斯特林热机、发电机、冷却水箱、循环水泵；太阳能跟踪系统为时日跟踪与传感器跟踪双重控制；聚光镜收放系统包括六块扇形曲面面板，六个液压伸缩杆；蓄配电系统包括调压稳流器、电能控制器、蓄电池、船舶电网。

所述的发电装置，其中，该动力系统由斯特林热机及其下方驱动的发电机组成斯特林发电系统，斯特林热腔与活动环同轴线且位于二次反光镜焦点处，循环水泵位于冷却水箱内部，冷却水箱位于底座底部空余空间处，通过管道与斯特林热机冷腔连接，当海上环境良好有太阳期间碟式聚光器将接收的太阳光反射到二次发光镜，二次发光镜将太阳光汇聚于斯特林热机的热腔，使其加热斯特林热机热腔，循环水泵将冷却水从冷却水箱经斯特林热机冷却水入口进入斯特林热机冷腔进行冷却后由斯特林热机冷腔冷却水出口排出，流回冷却水箱，从而使斯特林热机运转带动发电机输出电能。

所述的发电装置，其中，该太阳能跟踪系统为时日跟踪与传感器跟踪双重控制、通过控制液压伸缩杆伸长以活动环和扇形曲面面板小端和组成的铰连接为旋转点将扇形曲面面板组合成的碟式聚光器调节整个聚光器角度，使聚光器的轴线始终对准太阳。

所述的发电装置，其中，该聚光镜收放模块以底座为总支撑，由六块扇形曲面面板小端与活动环形成的铰连接及与液压伸缩杆形成伸缩支撑，液压伸缩杆伸长以活动环和扇形曲面面板小端和组成的铰连接为旋转点将扇形曲面面板组合成碟式聚光器收集太阳光，当海上环境恶劣期间由液压伸缩杆收缩，由扇形曲面面板组合成的碟式聚光器以活动环和扇形曲面面板小端和组成的铰连接为旋转点向底座方向解开收拢，减少受力面积，保护装置，提高稳定性，保证船舶航行稳定。

所述的发电装置，其中，该蓄配电系统将发电机输出的电能经调压稳流器调压稳流后由电能控制器分配储存于蓄电池中或接入船舶电网。

所述的充电桩其工作原理：