CN101363958A - 一种太阳能收集结构及其应用 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种太阳能收集结构及其应用，其包括柱面或球冠的反射光面、支架和能量收集器，支架连接柱面或球冠的反射光面和能量收集器，能量收集器设置于圆柱形或球冠形反射表面的聚焦中心，其中柱面或球冠的反射光面上方设有透明板，该透明板与柱面或球冠的反射光面构成封闭系统，通过充气或充透光的水使柱面或球冠的反射光面绷紧，形成圆柱形或球冠形反射表面，采用以上技术方案，结构简单，柱面或球冠的反射光面和透明板可以采用价廉的塑料薄膜，使制造成本大大降低。

Description

一种太阳能收集结构及其应用
技术领域 本发明涉及太阳能收集器，尤其涉及一种反射光面为柱面或球冠的聚焦型太阳能收集结构及其应用。
背景技术 长期以来，太阳能作为一种环保能源，是现在和未来一种可持续开发的能源对象。比如太阳能热水器已广泛应用到日常生活之中，但收集能量限，而太阳电池的太阳能收集方式明显成本太高。现有太阳能收集方式有各种各样，常见的有让光直接照射到接收器表面，它的转换效率高，但转换器面积大，制造成本高。又比如专利号为“94112957.8”的“大面积透射聚焦型太阳能收集器”，其采用直线型和圆弧形条纹纵横式的太阳能收集器，太阳能收集器由太阳能收集器片构成，收集器片由透明材料玻璃、塑料、有机玻璃等透明材料构成，平面呈锯齿形结构，这种太阳能收集器优点是安装方便，但仍然存在收集器面积大，制造成本高的问题。目前有很多专利提出采用金属和非金属热管作为太阳能收集管，比如专利号为“02822360.8”的“太阳能收集管”、“02149878.4”“玻璃管内部金属涂布的方法，尤其适用于太阳能收集器”、“200510027981.X”的“非金属热管太阳能收集利用装置”等，这种太阳能收集器结构简单，具有传热迅速的优点，但其制造成本依然很高。还有利用反射聚焦原理的太阳能收集器，比如“200580028552.2”的“太阳能收集系统”、“200580043271.4”的“太阳能收集装置及方法”、“200580044908.1”的“太阳能收集系统的反射器和接收器”等，这种太阳能收集器结构简单，收集效率高，但其制造成本还是比较高。
发明内容 本发明目的是提供一种结构简单、制造成本低的反射光面为柱面或球冠的聚焦型太阳能收集结构及其应用。
为实现以上目的，本发明采用以下技术方案：太阳能收集结构包括柱面或球冠的反射光面、支架和能量收集器，支架连接柱面或球冠的反射光面和能量收集器，能量收集器设置于圆柱形或球冠形反射表面的聚焦中心，其中柱面或球冠的反射光面上方设有透明板，该透明板与柱面或球冠的反射光面构成封闭系统，通过充气或充透光的水使柱面或球冠的反射光面绷紧，形成圆柱形或球冠形反射表面。
上述的封闭系统设有进气出气或进水出水阀门。
上述的柱面或球冠的反射光面采用塑料薄膜，镀有反射膜。
上述的柱面或球冠的反射光面或者采用有机玻璃板、玻璃板、非金属板或金属薄板，镀有反射膜。
上述的透明板采用透明塑料薄膜、有机玻璃板或玻璃板。
上述的支架采用光收集的热管或光电转换器。
上述的能量收集器采用太阳电池板、热管。
上述的太阳能收集结构阵列放置于陆地、或大型带有透光顶温室、或平静河面、水库、水塘、湖面、海面、海湾大型水面之中，构成大规模太阳能收集系统。
本发明采用以上技术方案，利用充气或充水的封闭系统，通过充入一定气压或水，自然膨胀形成柱面或球面反射镜，该结构简单，柱面或球冠的反射光面和透明板可以采用价廉的塑料薄膜，使制造成本大大降低。并且该结构可以大规模阵列放置在陆地、水面上，适用于放置阳台、楼顶空地或大型带有透光顶温室、大型水面上，如水塘、水库、内河、湖面、海湾、海面上。在水面上，易于自我保护，上表面易于冲刷清洗保持干净，在有风暴时可以放出封闭系统中的气或透光的水，整体沉入水面以下回避风浪损坏，易于抗风浪。该结构可在面积或超大面积安装，实现大面积太阳能收集。
附图说明 现结合附图对本发明做进一步详述：
图1是本发明太阳能收集结构的结构示意图；
图2是本发明封闭系统进气出气或进水出水阀门的结构示意图。
具体实施方式 请参阅图1或2所示，本发明包括柱面或球冠的反射光面101、支架103和能量收集器104，支架103连接柱面或球冠的反射光面101和能量收集器104，能量收集器104设置于圆柱形或球冠形反射表面101的聚焦中心，柱面或球冠的反射光面101采用塑料薄膜，镀有反射膜1011，也可以采用有机玻璃板、玻璃板、非金属板或金属薄板，镀有反射膜，支架采用光收集的热管或光电转换器，能量收集器采用太阳电池板、热管，其中柱面或球冠的反射光面101上方设有透明板102，透明板102采用透明塑料薄膜、有机玻璃板或玻璃板，该透明板102与柱面或球冠的反射光面101构成封闭系统10，封闭系统10设有进气出气或进水出水阀门105，通过充气或充透光的水使柱面或球冠的反射光面101绷紧，形成圆柱形或球冠形反射表面。从而将阳光会聚在能量收集器104上，能量收集器104收集太阳能，并将能量传递到总的能量传输线上。
上述太阳能收集结构可以大规模阵列放置于陆地、或大型带有透光顶温室、或平静河面、水库、水塘、湖面、海面、海湾大型水面之中，从而构成大规模太阳能收集系统。

Claims (8)

1、一种太阳能收集结构，包括柱面或球冠的反射光面、支架和能量收集器，支架连接柱面或球冠的反射光面和能量收集器，能量收集器设置于圆柱形或球冠形反射表面的聚焦中心，其特征在于：柱面或球冠的反射光面上方设有透明板，该透明板与柱面或球冠的反射光面构成封闭系统，通过充气或充透光的水使柱面或球冠的反射光面绷紧，形成圆柱形或球冠形反射表面。
2、根据权利要求1所述的一种太阳能收集结构，其特征在于：其封闭系统设有进气出气或进水出水阀门。
3、根据权利要求1所述的一种太阳能收集结构，其特征在于：其柱面或球冠的反射光面采用塑料薄膜，镀有反射膜。
4、根据权利要求1所述的一种太阳能收集结构，其特征在于：其柱面或球冠的反射光面或者采用有机玻璃板、玻璃板、非金属板或金属薄板，镀有反射膜。
5、根据权利要求1所述的一种太阳能收集结构，其特征在于：其透明板采用透明塑料薄膜、有机玻璃板或玻璃板。
6、根据权利要求1所述的一种太阳能收集结构，其特征在于：其支架采用光收集的热管或光电转换器。
7、根据权利要求1所述的一种太阳能收集结构，其特征在于：其能量收集器采用太阳电池板、热管。
8、根据权利要求1、2、3、4、5、6或7所述的一种太阳能收集结构的应用，其特征在于：其太阳能收集结构阵列放置于陆地、或大型带有透光顶温室、或平静河面、水库、水塘、湖面、海面、海湾大型水面之中，构成大规模太阳能收集系统。
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