CN101014811B - 浮动太阳平台 - Google Patents

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CN101014811B CN2005800302072A CN200580030207A CN101014811B CN 101014811 B CN101014811 B CN 101014811B CN 2005800302072 A CN2005800302072 A CN 2005800302072A CN 200580030207 A CN200580030207 A CN 200580030207A CN 101014811 B CN101014811 B CN 101014811B
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Abstract

本发明涉及一种浮动太阳平台。用于转换太阳能的系统包括旋转的圆形平台,该平台转换太阳能并绕竖直轴线旋转,并包含多个浮动槽,浮动槽能够通过轴颈绕水平轴线枢转且具有光电池,浮动槽被聚光透镜覆盖,平台被圆形的浮动环包围,其中三个浮动环被组合以形成三联体并在浮动环之间封闭空隙空间,浮动环包括夹紧它们的内表面的辊子和在它们的外表面滚动的辊子,其中,通过在浮动环的外表面滚动的辊子中的一个辊子由电动机驱动且将转矩传递到浮动环来实现浮动环的同步旋转。

Description

浮动太阳平台
技术领域
本发明涉及一种浮动太阳平台。
背景技术
太阳能电站是公知的,该电站包含多个聚光器,这些聚光器组合成圆形平台,圆形平台绕垂直轴线枢转以跟随太阳。一种有利的解决方案是设计一种环绕聚光器的浮动环。该浮动环设置在环绕所述环布置的三个辊子之间并因此被固定在适当的位置。
这种方法的缺点在于:所述三个辊子必须固定在地面上,这需要在例如塑料膜的使水体与地面分开的层中的三个孔。这些孔很少能够可靠地密封相对较长的时间,而通常会导致不断地漏水。而且,所述平台的位置通过三个这种辊子被永久固定。
发明内容
本发明提供一种并不具有这些缺点的解决方案。
本发明第一方面提供一种用于转换太阳能的系统,该系统包括旋转的圆形平台,该平台转换太阳能并绕竖直轴线旋转,所述平台包含多个浮动槽,所述浮动槽能够通过轴颈绕水平轴线枢转,且所述浮动槽具有光电池,所述槽被聚光透镜覆盖,且其中所述平台被圆形的浮动环包围,其中三个浮动环被组合以形成三联体并在所述浮动环之间封闭空隙空间,所述浮动环包括夹紧它们的内表面的辊子和在它们的外表面滚动的辊子,其中,通过在所述浮动环的外表面滚动的辊子中的一个辊子由电动机驱动且将转矩传递到所述浮动环来实现所述浮动环的同步旋转。
本发明的第二方面基于上述第一方面的系统,其中两个辊子夹紧所述浮动环的内表面并防止其向外移动。
本发明的第三方面基于上述第一或第二方面的系统,其中通过电动机连接到所述浮动环上的基板布置在所述空隙空间的下方。
本发明的第四方面基于上述第一方面的系统,其中,在三联体的相邻浮动环之间,辊子在所述浮动环的外表面上滚动。
本发明的第五方面基于上述第一方面的系统,其中在所述浮动环的外表面滚动的辊子为齿轮,通过所述齿轮实现所述转矩的传递,所述齿轮驱动固定在所述浮动环上的辊子链。
本发明的第六方面基于上述第一方面的系统,其中每个所述浮动槽包括两个本体,第一本体为细长的矩形槽盘形式,该槽盘具有锥形发散壁,所述槽盘的底部形成弯曲截面,该弯曲截面构成部分柱体且几何轴线位于所述浮动槽的重心轴线附近,且第二本体为具有圆形截面的柱体的一部分的形式,该第二本体的构成为柱体的一部分的壁具有与所述第一本体的底部相同的半径,所述第二本体固定在所述第一本体的指向太阳的锥形发散壁上,以使所述第一本体的底部的曲面与所述第二本体的曲面连续。
本发明的第七方面基于上述第六方面的系统,其中所述浮动槽的锥形发散壁朝向顶部发散,以使所述浮动槽的本体可以进行堆叠。
本发明的第八方面基于上述第六方面的系统,其中所述浮动槽的本体的具有部分柱形截面的区域(102)浸入到水体(98,99)内一定程度,以使所述浮动槽由浮力支撑。
本发明的第九方面基于上述第八方面的系统,其中用于加重的重物布置在所述浮动槽中,以使浮力的垂直矢量与所述浮动槽的重力轴线相交,从而防止产生关于所述浮动槽的枢转轴线的转矩。
本发明的第十方面基于上述第一方面的系统,其中垂直定位的带状分隔件在所述浮动环内平行于径向设置,该带状分隔件包含球轴承,中空轴相应地通过所述球轴承设置,所述中空轴通过连接件连接到相邻浮动槽的轴颈上。
本发明的第十一方面基于上述第十方面的系统,其中所述带状分隔件在下部区域中是中空的,并排出水以使所述带状分隔件由浮力支撑。
本发明的第十二方面基于上述第一方面的系统,其中所述浮动槽通过中空轴相互连接,电缆引线通过所述中空轴。
本发明的第十三方面基于上述第一方面的系统,在所述系统中通过进入光线的聚积形成强于1000个太阳的非常小的焦点区域,所述焦点区域入射到玻璃体的进入侧上,所述玻璃体光学连接到光电池,所述玻璃体的进入侧比所述焦点区域的截面大10倍以上。
本发明的第十四方面基于上述第一方面的系统,其中在所述空隙空间的中心设有柱体,在所述柱体上设置用于清洁所述透镜的喷嘴。
本发明的第十五方面基于上述第十二方面的系统,其中所述光电池通过热膨胀接近所述光电池的热膨胀的层与冷却体分开。
本发明的第十六方面基于上述第十五方面的系统,其中在所述浮动槽的本体的下方存在传导热流的电绝缘层。
本发明的第十七方面基于上述第一方面的系统,所述系统包括用于防止水蒸发的装置。
本发明的第十八方面基于上述第十七方面的系统,其中用于防止水蒸发的装置是在所述浮动槽下方设置的膜。
根据本发明,浮动环布置在三个辊子之间。这些辊子被可旋转地固定在例如由混凝土构成的基部上,有利的是,两个辊子在所述环的内侧上滚动,而同时第三辊子夹紧所述环的外侧。对于夹紧所述外侧的辊子而言,可以同时在形成三联体平台的三个平台上滚动。所述基部的底侧非常平滑,从而甚至使得由所述环和基部构成的总体单元可以移动。
为了确保直径为若干米的所述环可以是确切的几何圆形,本发明设置了辊子,所述辊子从所述外侧夹紧并通过合适的引导件被挤压抵靠在环的圆周上。邻近所述环的内侧或外侧的所述辊子的其中一个被驱动并将转矩传递给所述浮动环。有利的是,从所述外侧夹紧并安装在水位上方(即,被空气环绕)的辊子用于实现这个目的。
为了使三联体的三个平台更精确地同步旋转经过特定角度,在一个实施例中,本发明提供一链条,该链条例如安装在所述环上并与齿圈啮合。还可以用电子控制环来代替齿轮,该电子控制环具有光学或磁性标记而不是轮齿。
优选的是,根据本发明使用计算的信号,而不是由太阳运动来控制。但是,在摩擦轮驱动的情况下,因为转矩从所述摩擦轮到所述平台的传递将会产生滑移,所以这些信号至所述平台旋转的转换将会失败。因为可以进行齿轮传递,所以也可以进行所述齿轮与所述平台之间的数字传递。如果所述平台不能设置有轮齿,则本发明设计在所述平台上的信号发生器的环。例如,这些可以为反射传感器的光束的小反射板。在这个方法中,由处理器计算所述平台的转速。如果所述速度超过所需值,则齿轮电动机的速度在一定程度上减小;如果所述速度低于所需值,则通过使所述马达加速达到所需值。
还可以用磁性传感器代替同步旋转的信号发生器的光学计数,该磁性传感器记录铁磁体或永磁体信号发生器的磁场改变。此外,声学信号的反射能用于与所需值相比较。
为了将所述聚光器支撑槽固定在所述浮动环内,本发明提供了绳状分隔件,该分隔件承载有球轴承并布置在所述槽之间。所述平台在所述平台的中心没有机械结构元件。但是,电力被从那里引出经过两个非常柔性的电缆,该电缆允许所述平台的日常旋转。还能使用太阳定位器来控制转速。
有利的是,所述浮动环的驱动能以连续的脉冲来进行。根据所述脉冲的时间间隔,入射角稍微偏离相应的所需值。本发明通过将聚光透镜的焦点不是直接引导到光电池上而是引导到指向太阳的玻璃体的区域上来补偿这些偏移,所述玻璃体通过内反射来混合光线并确保这些光线以均匀分布冲击连接到玻璃体的光电池。该布置确保,即使当光线锥面的入射方向与所需的方向偏离相当大的角幅度,例如±2°时,整个辐射流也会到达所述光电池。由指向太阳的所述玻璃体的面积大小与所述焦点区域的直径之比来确定可实现的公差大小。这种布置还补偿了在所述脉冲转变成齿轮装置(gear setup)中的机械距离过程中出现的错误,从而使所述公差远大于在根据现有技术的太阳跟踪齿轮机构的情况下的公差。这在任何情况下都使得所述齿轮机构的制造成本的大大降低。
具有太阳机械跟踪的聚光太阳能转换器具有很高的效率,但是至今需要具有天文馆的跟踪装置的精度的跟踪装置。
本发明因此显示出如何能避免导致高成本的高精度。为此,本发明使辐射接收部件相对于辐射转换部件的方位脱离关联,因为所述聚光装置的聚光导致尽可能小的焦点区域,所述焦点区域被引向所述玻璃体,该玻璃体的进入区域相对于极端聚光的辐射流而言,比所述焦点区域的面积大若干倍,例如20倍,且进入所述玻璃体的光线被引入到能量转换器,例如,光电池,该转换器将所述辐射流分为热流和电子流。如果所述焦点区域的所需位置位于所述玻璃体的进入区域上,则在这个进入区域的中心,本发明允许所述焦点区域沿水平方向以及相对于该水平方向成直角地移动,直到所述焦点区域到达所述进入区域的边缘。因此,允许聚光的辐射圆锥的光线(该光线垂直于所述太阳光线可移动)偏离所述太阳光线的方向一角度,该角度越大,光线圆锥的焦距相对于所述玻璃体内的所述进入区域的尺寸就越短,且用于所述光电池的所述辐射流的能量没有因此损失。这意味着,即使在机械跟踪装置中的较大公差的情况下,也总是能实现精确保证的无损耗的操作,即,利用了全部聚光的辐射流。
沿着弦(chord)布置的分隔件经过所述浮动圆环。彼此间隔较短的这些分隔件包含球轴承,所述球轴承用于轴颈的安装,所述轴颈固定到槽,且所述槽通过这些轴颈可枢转。垂直于所述分隔件的钢索被张紧,从而确保所述浮动环的圆形。
所述槽以这样的方式形成,使得伸入到水体内的区域在每个角位置处产生准确的垂直上升力,从而不存在转矩。所述槽本身是圆锥形的,且因此可叠放,这大大地减少了在制造地点与安装地点之间的运输成本。具有圆形截面的筒形浮具被固定在每个槽面对所述水体的那一侧上,所述浮具防止产生与浮力相关的转矩。所述槽被由透明塑料制成的透镜覆盖。在外接圆内,所述透镜成盘形,且所述透镜的截面在此沿球面设置,且该球面的球轴线经过所述外接方形的对角线的交点。所述圆形区域具有折射槽。四个边缘区域具有产生用于偏转所述辐射的内反射的开槽。
所述透镜的边缘沿所述槽的纵向方向设置并稍微弯曲,因此这些边缘能连接到所述槽的壁部,从而可少量移动,以使得这些边缘起到结构件的作用。
所述槽的每一个都由开口盘(open tray)构成,该开口盘具有锥形壁部,从而可以进行堆叠。所述槽在水层中浮动并可绕其水平轴线枢转。为了避免产生转矩,使底部区域的圆形连续的浮具被固定在指向太阳的壁部上。因此,所述槽被浮力支撑,且避免了产生关于所述轴线的转矩。所述透镜的重量由布置在所述槽的下部区域中的平衡重量补偿。
可以通过记录的天文数据进行方位角速度和角度传动机构功能的控制。但是,本发明提供一种太阳跟踪单元,从而可以将所述方位角和角度控制实现为太阳运动的函数。但是,已经发现,当太阳光线被遮挡(例如被云遮挡)时,存在这样的危险,即所述焦点移动到当所述阻挡结束时的新位置并由此例如由于电缆绝缘层的燃烧而引起损坏。本发明通过辅助驱动器来防止这种问题发生,在所述太阳轨道移动停止时,该辅助驱动器使随着方位角的移动(即,所述平台的旋转)连续。这里,齿轮电动机供电(例如,被云遮挡)的停止被当作是用于接通所述辅助驱动器的信号。
为了防止所述水层的蒸发,本发明提供由高沸点液体形成的薄层,该液体比水轻并还防止形成蚊虫。在有霜冻的区域中,本发明设计将酒精(例如,乙二醇)与水体混合。防止蒸发且还防止夜晚起雾的另一种解决方案包括,在连续的槽之间布置覆盖水面的柔性膜。在存在起雾危险的区域中,提供绝热膜。
附图说明
下面将参照附图描述本发明。
图1表示三联体的基本结构;
图2表示嵌套在一起的三联体;
图3示意地表示经过空隙区域的竖直截面;
图4表示三联体的俯视图;
图5表示从下方看的三联体;
图6表示具有中心轮和辊子链的驱动器;
图7表示具有链轮的传动布置;
图8表示驱动并引导的辊子的布置;
图9表示具有浮具的槽和透镜;
图10表示槽的端壁;
图11表示在不同角度处的照射;
图12表示堆叠的槽;
图13表示分隔件和连接件;
图14表示连接件和球轴承;
图15表示穿过分隔件的孔;
图16表示在相邻透镜下方的辐板;
图17表示辐板和突起;
图18表示辅助光学系统;
图19表示与现有技术的对比;
图20表示水体的排热覆盖件;
图21表示折叠的覆盖件;
图22表示浮动的覆盖本体。
具体实施方式
图1表示三联体的基本结构。混凝土基部1的中心为柱体2,在柱体上对于每个浮动环布置两个辊子12。驱动三个平台5、6、7的驱动轮3位于空隙区域4的中点。槽9布置在分隔件8之间,从而可绕水平轴线枢转。确保浮动环10的圆形形状的金属丝11布置在槽9之间。所述平台被浮动环10环绕。在夜间清洁透镜。为此,在中心柱体2上布置有喷嘴,布置在基部中的泵通过该喷嘴输出过滤的水。在这个过程中,平台转过180°。
图2表示更大的包括三联体的基部区域。槽之间的距离20使得人们能到达任何地方。空隙区域21保持在三个环之间。
图3示意地表示经过该空隙区域的竖直截面。三个平台30中的一个以截面示出。柱体32位于空隙区域的中间,在该柱体32上安装有驱动轮33。通过水下齿轮电马达31来实现驱动。驱动轮33的圆周和平台30的圆周为齿状。其中两个辊子34在内径35处接触浮动环36,以使该浮动环36与柱体32相距固定距离而在圆周上。在柱体32的上端处布置有在夜间用过滤的水清洁透镜的可枢转的喷嘴37。
图4表示具有柱体42的三联体的俯视图。
图5表示从底侧看的相同的三联体,混凝土基部51位于该三联体上,其底侧均匀且光滑。总体单元因此能移动到将支撑平台的水体与底部分离开的膜上的希望位置。电力通过两个高度柔性的电缆52被供给到连接电缆53内,该电缆52在任意情况下在平台的中心突出。
图6表示转矩通过中心齿轮61的传递。辊子链63固定在每个浮动环62上,使得延伸的链销64伸入浮动环62中的孔内。固定在混凝土基部上的固定辊子65与浮动环62的内侧啮合。
图7表示具有三个链轮71的转矩传递结构。这些链轮71中的每一个安装在摇杆72上。三个摇杆通过拉簧75被可枢转地固定到中心盘74上并被压靠在链条73上。
图8表示其中由辊子81决定三个平台相互之间的距离的结构。这里用辊子85代替位于水层中的辊子来防止三个浮动环移动分开。这种解决方案的优点在于:所有的机械元件都在水层上方。通过齿轮电动机实现驱动,该齿轮电动机驱动三个链轮81中的一个,这些链轮确定了三个平台之间的距离。
图9表示通过槽的截面,该槽包括盘90,浮体91,透镜92和能量转换器93。光线94的窄射线束(pencil)在辅助光学系统96的进入区域上产生焦点95。能量转换器93的外壳相对于该辅助光学系统的轴线为锐角。即使在相对于水面98非常歪斜的位置,与底座(foot)97配合的能量转换器93也可到达水体,以将在极端角度26°处产生的相对较小的废热流送入水体。槽可绕水平轴线100枢转。水位线99的特征在于水面处于90°角度。浸入在水中的区域101与浮体91一起产生与槽的重量相对应的恒定浮力。由于柱形区域91和102,水面与轴线100之间的距离并不改变,从而轴颈103既不发生高度移动,也不产生液压引起的转矩。透镜92是方形的并具有沿球形截面104设置的内接圆区域。
图10表示槽的端部区域,该区域支撑高达10个透镜以及能量转换器。端壁111相对于槽盘的壁部倾斜地设置,从而能在没有浮体91的情况下堆叠。电缆导线所穿过的中空轴颈122布置在端板111上。金属片壁113的底部具有切割出的区域114,能量转换器93拧接在该区域中。
图11表示在90°太阳高度角处的槽115的枢转位置。槽116示出为枢转大约28°。槽117被相邻的槽遮蔽趋于零的小百分比的进入区域118。槽119示出在上午处于入射辐射120与竖直方向121之间的限制角度为63°时的进入状态,其中透镜的46%处于相邻槽119a的阴影中。但是,该槽占据这个歪斜位置仅几分钟。利用辅助光学系统,进入的辐射流在光电池的区域上均匀地分布。
图12表示一截面,通过该截面明显可知槽本体可以堆叠在一起以便于运输,距离122尽可能地保持得较小。
图13表示分隔件130,该分隔件的下部区域131是中空的并伸入水位线99内至这样的程度,从而使该分隔件由浮力支撑。在分隔件的长度上布置有孔,与轴颈112平齐的中空轴113通过该孔并安装在塑料球轴承132中。在分隔件130的两侧上,支架134和135通过经过分隔件中的孔的螺栓136而相互连接。
图14和图15放大地表示壁部130中的孔的区域。如从图15中明显可知,支架134和135具有锥形套筒150,固定到轴颈112上的锥形销140伸入到该锥形套筒中。螺栓136b经过插槽151伸出,插槽151布置在分隔件130中,从而传递关于中空轴133a的转矩。这种布置允许槽垂直于旋转轴线被提升到组件之外。
图16表示辐板160。四个到五个透镜形成透镜单元。辐板160布置在两个透镜单元之间,从图17中明显可知,该辐板160具有接片161、161a,透镜单元的自由端放置在接片上。
图17表示了金属片尖端162和162a(图16中示出),防止雨水渗透到槽内的橡胶管通过该尖端被保持在适当位置。
图18表示辅助光学系统181,该系统与聚光透镜182相距与焦距准确对应的距离。出于代表性的原因,在焦点183和辅助光学系统181的面对该焦点183并从内侧示出的区域184之间留有一空间。聚光透镜182将太阳光聚光成大约8000个太阳,且焦点区域183的大小仅为几毫米。辅助光学系统的侧壁185反射辐射流186,该辐射流在端部入射到光电池187上,该光电池与辅助光学系统光学地连接。如果太阳光线并不精确垂直地入射在聚光透镜182上,则焦点183移动到进入区域184,该进入区域就面积而言与焦点区域相比大很多,从而公差区间内的例如±2°的角度偏差不会导致功率降低,但是所有公知的包括两轴的太阳跟踪的系统仅允许<0.1°的区间。大的公差区间允许没有昂贵的精密部件的机械装置。
图19表示根据本发明的聚光器B与根据现有技术的聚光器A的对照。在图19A中,光电池191位于聚焦平面193的上方。太阳光线195与透镜192之间的角度偏差导致光线经过光电池191同时在光电池中在区域194上保持未曝光,这导致热应力。图19B表示根据本发明的辅助光学系统196和焦点区域197,该焦点区域从中心光线198移动了相当量的距离。总的辐射能量进入辅助光学系统196且,如图18所示,到达光电池199中。
图20表示在浮动环的总直径长度上延伸的柔性膜201。热管202通过肋条203将热传递到外部空气,用于去除水中的热量。该热管仅将热从下部区域204传递到肋条203;相反方向则没有热传递,因为热管的填充物凝固以使负温度不被传递到水中。
图21表示一种布置,其中膜211被折叠成极限程度以增加水面的大小,从而增大水和外部空气之间的热传递。
图22表示密封两个槽之间的空间的浮动件221。
附图标记列表
1,51                            混凝土基部
2,32,42                                柱体
12,34,65,85                           辊子
3,33                                    驱动轮
5,6,7,30                              平台
4,21                                    空隙区域
8,130,131,151                         分隔件
9,90,115,116,117,119,119a          槽
11                                       金属线
10,36,62                               环
20,122                                  距离
31                                       齿轮电动机
35                                       环的内径
37                                       喷嘴
52                                       高柔性电缆
53                                       连接电缆
61                                       中心齿轮
63,73                                   辊子链
64                                       链销
71,81                                   链轮
72                                       摇杆
74                                       中心盘
75                                       拉簧
91                                       浮体
92,182,192                             透镜
93                                       能量转换器
94                                 光线的窄射线束
95,183                            焦点
96,181,184,185,196             辅助光学系统
97                                 底座
98                                 水面
100                                水平轴线
99                                 水位线
101                                浸入的区域
91,102                            柱形区域
103,112                           轴颈
104                                球形部分
111                                端壁
113                                金属片壁
114                                切割出的区域
118,184                           进入区域
120                                入射辐射
121                                垂直
133,133a                          中空轴
132                                球轴承
134,135                           支架
136,136b                          螺栓
150                                套筒
140                                锥销
160                                辐板
161,161a                          接片
162,162a                    金属片尖端
183,197                     焦点区域
186                          辐射流
187,191,199                光电池
193                          聚焦平面
195                          太阳光线
194                          未曝光区域
198                          中心光线
201,211                     膜
202,204                     热管
203                          肋条
221                          浮动件

Claims (18)

1.一种用于转换太阳能的系统,该系统包括旋转的圆形平台,该平台转换太阳能并绕竖直轴线旋转,所述平台(5,6,7)包含多个浮动槽(9,90,91),所述浮动槽(9,90,91)能够通过轴颈(103,112)绕水平轴线枢转,且所述浮动槽(9,90,91)具有光电池(187,199),所述浮动槽被聚光透镜(92,182,192)覆盖,且其中所述平台(5,6,7)被圆形的浮动环(10,36)包围,其中三个浮动环(10,36)被组合以形成三联体并在所述浮动环之间封闭空隙空间(4,21),所述浮动环包括夹紧它们的内表面的辊子(12,34,65,85)和在它们的外表面滚动的辊子(33,61,71,81),其中,通过在所述浮动环的外表面滚动的辊子(33,61,71,81)中的一个辊子由电动机(31)驱动且将转矩传递到所述浮动环(10,36)来实现所述浮动环(10,36)的同步旋转。
2.根据权利要求1所述的系统,其中两个辊子(34)夹紧所述浮动环(10,36)的内表面并防止其向外移动。
3.根据权利要求1或2所述的系统,其中通过所述电动机(31)连接到所述浮动环(10,36)上的基板(1,51)布置在所述空隙空间(4,21)的下方。
4.根据权利要求1所述的系统,其中,在三联体的相邻浮动环(10,36)之间,辊子(33,61,71,81)在所述浮动环(10,36)的外表面上滚动。
5.根据权利要求1所述的系统,其中在所述浮动环的外表面滚动的辊子(61,71)为齿轮,通过所述齿轮(61,71)实现所述转矩的传递,所述齿轮(61,71)驱动固定在所述浮动环(10,36,62)上的辊子链(63,73)。
6.根据权利要求1所述的系统,其中每个所述浮动槽包括两个本体,第一本体为细长的矩形槽盘(90)形式,该槽盘具有锥形发散壁,所述槽盘的底部形成弯曲截面(102),该弯曲截面构成部分柱体且几何轴线(100)位于所述浮动槽的重心轴线附近,且第二本体(91)为具有圆形截面的柱体的一部分的形式,该第二本体(91)的构成为柱体的一部分的壁具有与所述第一本体的底部相同的半径,所述第二本体固定在所述第一本体的指向太阳的锥形发散壁上,以使所述第一本体的底部的曲面与所述第二本体的曲面连续。
7.根据权利要求6所述的系统,其中所述浮动槽的锥形发散壁(111)朝向顶部发散,以使所述浮动槽的本体可以进行堆叠。
8.根据权利要求6所述的系统,其中所述浮动槽的本体的具有部分柱形截面的区域(102)浸入到水体(98,99)内一定程度,以使所述浮动槽由浮力支撑。
9.根据权利要求8所述的系统,其中用于加重的重物布置在所述浮动槽中,以使浮力的垂直矢量与所述浮动槽的重力轴线相交,从而防止产生关于所述浮动槽的枢转轴线的转矩。
10.根据权利要求1所述的系统,其中垂直定位的带状分隔件(130,131)在所述浮动环(10,36)内平行于径向设置,该带状分隔件包含球轴承(132),中空轴(133)相应地通过所述球轴承设置,所述中空轴通过连接件(135,136)连接到相邻浮动槽的轴颈上。
11.根据权利要求10所述的系统,其中所述带状分隔件(130,131)在下部区域中是中空的,并排出水以使所述带状分隔件由浮力支撑。
12.根据权利要求1所述的系统,其中所述浮动槽通过中空轴(133)相互连接,电缆引线通过所述中空轴。
13.根据权利要求1所述的系统,在所述系统中通过进入光线的聚积形成强于1000个太阳的非常小的焦点区域(183,197),所述焦点区域入射到玻璃体(181)的进入侧上,所述玻璃体光学连接到光电池(187),所述玻璃体(181)的进入侧(184)比所述焦点区域的截面大10倍以上。
14.根据权利要求1所述的系统,其中在所述空隙空间(4,21)的中心设有柱体(2,32),在所述柱体(2,32)上设置用于清洁所述透镜的喷嘴(37)。
15.根据权利要求12所述的系统,其中所述光电池(187)通过热膨胀接近所述光电池的热膨胀的层与冷却体分开。
16.根据权利要求15所述的系统,其中在所述浮动槽的本体的下方存在传导热流的电绝缘层。
17.根据权利要求1所述的系统,所述系统包括用于防止水蒸发的装置。
18.根据权利要求17所述的系统,其中用于防止水蒸发的装置是在所述浮动槽下方设置的膜。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103388913A (zh) * 2012-05-07 2013-11-13 张国印 一种浮动跟踪太阳能线聚焦反射镜

Families Citing this family (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1994568A2 (en) * 2006-03-13 2008-11-26 Green Volts, Inc. Tracking solar power system
US20070278375A1 (en) * 2006-04-27 2007-12-06 Johannes Nikoleus Laing Novel enhanced connecting brackets for floating rings
US8053662B2 (en) * 2008-05-09 2011-11-08 Kasra Khazeni Solar energy collection devices
KR100887723B1 (ko) * 2008-05-30 2009-03-12 백흥기 태양광 수집 판넬의 수상용 고정 구조물
US8283555B2 (en) * 2008-07-30 2012-10-09 Solaris Synergy Ltd. Photovoltaic solar power generation system with sealed evaporative cooling
KR101075315B1 (ko) * 2009-12-22 2011-10-19 삼성에스디아이 주식회사 솔라 모듈 및 솔라 어레이
CN102128189B (zh) * 2010-12-31 2012-07-25 常州天合光能有限公司 太阳能组件平面安装固定装置
KR101322893B1 (ko) 2012-02-06 2013-10-29 한전케이디엔주식회사 태양광 모듈을 탑재한 수면 부유식 태양추적 장치 및 그 구동방법
KR101398292B1 (ko) * 2012-10-31 2014-05-26 한국수자원공사 추적식 수상부유 태양광 발전장치
KR101496219B1 (ko) * 2012-11-13 2015-02-26 박병선 수상 태양광 발전시스템
MD962Y (ro) * 2015-04-10 2015-10-31 Институт Энергетики Академии Наук Молдовы Instalaţie solară pentru producerea energiei
US10411643B2 (en) 2015-08-03 2019-09-10 4CSOLAR, Inc. Floating solar panel array with one-axis tracking system
DE102017113189A1 (de) * 2017-06-14 2018-12-20 Innogy Se Offshore-Station und Verfahren zum Spülen von Abschattungsbereichen

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4203426A (en) * 1978-08-11 1980-05-20 Patricia Matlock Solar energy converter carousel mounted rack
US4296731A (en) * 1977-09-26 1981-10-27 Cluff C Brent Tracking booster and multiple mirror concentrator floating collector
DE3633172A1 (de) * 1986-09-30 1988-04-07 Man Technologie Gmbh Verfahren zur nutzung von sonnenenergie und vorrichtung zur durchfuehrung des verfahrens
CN1089349A (zh) * 1993-01-09 1994-07-13 阿伦·詹姆斯·约曼斯 辐射能收集设备
WO2003032404A1 (en) * 2001-10-11 2003-04-17 Richard Alan Morgal Method and apparatus for solar energy collection
CN1507663A (zh) * 2001-04-12 2004-06-23 ������ɽ���� 同时生产电能热能和冷却能的三用聚光型太阳能系统

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4119863A (en) * 1975-08-13 1978-10-10 Kelly Donald A Combined high density solar panels and vertical wind turbines
US4576012A (en) * 1984-03-26 1986-03-18 Computer Air Corp. Evaporative cooler
JPS6176848A (ja) * 1984-09-19 1986-04-19 Hitachi Ltd 太陽追尾式光発電装置
US5290366A (en) * 1990-03-08 1994-03-01 Siemens Solar Gmh Laminated solar module
JP3222808B2 (ja) * 1997-07-31 2001-10-29 ユニプレス株式会社 段付き板金製プレス成形品におけるスプライン歯形のしごき成形方法および同方法によりしごき成形された板金製クラッチドラム
US6299632B1 (en) * 1998-11-30 2001-10-09 Peter Jaillet Method for changing critical brain activity using light and sound
JP2002289897A (ja) * 2001-03-23 2002-10-04 Canon Inc 集光型太陽電池モジュール及び集光型太陽光発電システム
ATE396504T1 (de) * 2001-10-12 2008-06-15 Laing Nikolaus Johannes Solarstromgenerator

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4296731A (en) * 1977-09-26 1981-10-27 Cluff C Brent Tracking booster and multiple mirror concentrator floating collector
US4203426A (en) * 1978-08-11 1980-05-20 Patricia Matlock Solar energy converter carousel mounted rack
DE3633172A1 (de) * 1986-09-30 1988-04-07 Man Technologie Gmbh Verfahren zur nutzung von sonnenenergie und vorrichtung zur durchfuehrung des verfahrens
CN1089349A (zh) * 1993-01-09 1994-07-13 阿伦·詹姆斯·约曼斯 辐射能收集设备
CN1507663A (zh) * 2001-04-12 2004-06-23 ������ɽ���� 同时生产电能热能和冷却能的三用聚光型太阳能系统
WO2003032404A1 (en) * 2001-10-11 2003-04-17 Richard Alan Morgal Method and apparatus for solar energy collection

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103388913A (zh) * 2012-05-07 2013-11-13 张国印 一种浮动跟踪太阳能线聚焦反射镜
CN103388913B (zh) * 2012-05-07 2016-06-08 张国印 一种浮动跟踪太阳能线聚焦反射镜

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CY1111776T1 (el) 2015-10-07
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AU2005281843A1 (en) 2006-03-16

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