CN101719522A - 一种防尘防水的太阳能装置 - Google Patents
一种防尘防水的太阳能装置 Download PDFInfo
- Publication number
- CN101719522A CN101719522A CN200910213344A CN200910213344A CN101719522A CN 101719522 A CN101719522 A CN 101719522A CN 200910213344 A CN200910213344 A CN 200910213344A CN 200910213344 A CN200910213344 A CN 200910213344A CN 101719522 A CN101719522 A CN 101719522A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- fresnel lenses
- dustproof
- transparent hemisphere
- transparent
- waterproof
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Images
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
- Y02E10/50—Photovoltaic [PV] energy
Abstract
本发明公开了一种防尘防水的太阳能装置，包括透明半球体，用于固定透明半球体的底箱、以及位于透明半球体球心上的太阳能电池板；所述透明半球体外表面光滑，内壁设有一组菲涅尔透镜；所述透明半球体的焦距与透明半球体的球面半径以及菲涅尔透镜的焦距相同。本发明所述的防尘防水的太阳能装置让太阳光不管在哪个角度都可以充分聚焦太阳光，不需要安装机械式的太阳跟踪系统，可以减少很多不必要的成本，可以让太阳能电池防尘防水延长太阳能电池的寿命。在光通量一定的条件下，可以提高太阳能电池(光窗受光面积/太阳能电池板受光面积)倍的转化效率，同时此菲涅尔透镜光窗非常容易更换的。
Description
技术领域
本发明涉及一种太阳能电池的太阳能光伏聚光技术，特别是一种防尘防水的太阳能装置。
背景技术
现有的太阳能电池转换效率比较低，而且成本上面也是比较大的，有相关玻璃透镜聚光技术，成本相对来讲也是很大，玻璃透镜因为质量重，实现难度也是比较大，也有相关基于菲涅尔透镜原理专利对聚光采用跟踪式的反光技术，以及使用菲涅尔线性和点性，偏焦的聚光效果，并且都是使用的平面型菲涅尔透镜。这样的平面型聚光技术对于地球的自转，太阳的位置变化是需要一个机械系统跟踪调整，这样装上机械跟踪器系统之后，从成本上来讲，在同一输出功率一定的情况下，就远远大于不用聚光的太阳能电池板。跟踪器在风吹日晒下很容易氧化腐蚀，维护费用也是比较高。
平面型的菲涅尔透镜组成的聚光设备在太阳光不是直射的状态下，很大程度下会衰减入射光，大量能量还是被浪费了。
因为菲涅尔透镜一般用在光学精度不高的领域，对于只要用来收集太阳能量，可以大大减少成本，主要是用透明塑料材质，所以成型容易。可大批量生产。
发明内容
发明目的：本发明所要解决的技术问题是针对现有技术的不足，提供一种在任何角度都能够最大程度聚焦太阳光的一种防尘防水的太阳能装置。
技术方案：本发明公开了一种防尘防水的太阳能装置，包括透明半球体，用于固定透明半球体的底箱、以及位于透明半球体球心上的太阳能电池板；所述透明半球体外表面光滑，内壁设有一组菲涅尔透镜；所述透明半球体的焦距与透明半球体的球面半径以及菲涅尔透镜的焦距相同。
本发明中，优选地，所述一组菲涅尔透镜位于半球体的纬线位置上，各个菲涅尔透镜之间等间隔排列。当然，各个纬线之间的距离可以根据透明半球体的大小任意设置，可以设置的紧密些，也可以设置的疏远一点，同时各个菲涅尔透镜之间的间隔也任意设置，可以紧贴着没有间隔，也可以设定一定的间隔，本发明中最优选的是上下左右相邻的菲涅尔透镜恰好相切设置。
本发明中，优选地，所述太阳能电池板为三块，每一块电池板的正负极采取并联方式，且相邻两块电池板之间夹角为120度。
本发明中，优选地，所述菲涅尔透镜表面为两个以上同心圆呈阶梯状逐层设置的结构。
有益效果：本发明所述的防尘防水的太阳能装置让太阳光不管在哪个角度都可以充分聚焦太阳光，不需要安装机械式的太阳跟踪系统，可以减少很多不必要的成本，可以让太阳能电池防尘防水延长太阳能电池的寿命。在光通量一定的条件下，可以提高太阳能电池(光窗受光面积/太阳能电池板受光面积)倍的转化效率，同时此菲涅尔透镜光窗也是非常容易更换的。
附图说明
下面结合附图和具体实施方式对本发明做更进一步的具体说明，本发明的上述和/或其他方面的优点将会变得更加清楚。
图1为本发明装置的结构示意图。
图2a和图2b为本发明中防尘防水的太阳能装置中菲涅尔透镜俯视图和剖视图。
图3为本发明中太阳能电池板结构示意图。
具体实施方式：
如图1所示，本发明公开了一种防尘防水的太阳能装置，包括透明半球体1，用于固定透明半球体的底箱2、以及位于透明半球体球心上的太阳能电池板3；所述透明半球体1外表面光滑，内壁设有一组菲涅尔透镜4；所述透明半球体1的焦距与透明半球体1的球面半径以及菲涅尔透镜4的焦距相同。所述一组菲涅尔透镜4位于半球体的纬线位置上，各个菲涅尔透镜之间等间隔排列。所述太阳能电池板3为三块，每一块电池板的正负极采取并联方式，且相邻两块电池板之间夹角为120度。
透明半球体1为塑料材质制成，透明半球体1与底箱2螺纹连接，且可以调节角度，从而构成不同的仰角α。
本发明中，通过把透明半球体1外表面设置光滑，内壁设有一组按照紧密排列的纬线和经线位置上设置的菲涅尔透镜4，同时把透明半球体1与底箱2设置成可以调节仰角的结构，那么，使用时在地球上的任意一个地方，根据该地方的纬度，调节好仰角，使得其正对太阳方向之后，就不需要像传统技术方案一样随着季节的不同，根据太阳的位置再进行跟踪调节。
本发明中由透明半球体1和一组菲涅尔透镜4构成的塑料半球面型多菲涅尔透镜光窗是由多个同心圆阶梯状菲涅尔透镜4密集组成，图2a为菲涅尔透镜正面图，图2b为菲涅尔透镜剖面图，材料为在70摄氏度以内不变形的透明塑料，由模具一次压制成形，表面为两个以上同心圆呈阶梯状逐层设置的结构，由此设置的菲涅尔透镜透光聚光效果为传统的平面螺纹形菲涅尔透镜的180％以上。透明半球体1与底箱连接处有螺纹，可以和底箱方便封闭连接，便于更换。
透明半球体1有一个近似焦距f1近似等于球面半径r。球面上的各部分菲涅尔透镜也有一个焦距f2，焦距f2为球面半径r的距离，在半球面中心的菲涅尔透镜的焦距的微小偏焦和光晕对转换效率没有影响。
太阳能电池板安装在透明半球体1的球心处，太阳光由半球面上面的菲涅尔透镜折射到太阳能电池板上。电池板由三块梯形电池板按每一块之间角度120°拼接而成，如图3所示，每一块电池板的正负极采取并联方式。
本发明中座箱里面预留可以安装电路以及电池的位置，半球面光窗根据地球纬度的不同采取不同的仰角α。内部电池板也根据不同的地球纬度采取不同的仰角。因为全天进行照射吸收阳光，热量很大，所以底箱为不锈钢或者铝合金制成，可以为此装置有效散热。
本发明所述的一种防尘防水的太阳能装置，可以在不用安装太阳跟踪器的条件下，可以全天候高效率的聚焦太阳光，从而提高太阳能电池在单位面积上的光能转换率，降低生产成本。
本发明提供了一种防尘防水的太阳能装置的思路及方法，具体实现该技术方案的方法和途径很多，以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。本实施例中未明确的各组成部分均可用现有技术加以实现。
Claims (4)
1.一种防尘防水的太阳能装置，其特征在于，包括透明半球体(1)，用于固定透明半球体的底箱(2)、以及位于透明半球体球心上的太阳能电池板(3)；所述透明半球体(1)外表面光滑，内壁设有一组菲涅尔透镜(4)；所述透明半球体(1)的焦距与透明半球体(1)的球面半径以及菲涅尔透镜(4)的焦距相同。
2.根据权利要求1所述的一种防尘防水的太阳能装置，其特征在于，所述一组菲涅尔透镜(4)位于半球体的纬线位置上，各个菲涅尔透镜之间等间隔排列。
3.根据权利要求1所述的一种防尘防水的太阳能装置，其特征在于，所述太阳能电池板(3)为三块，每一块电池板的正负极采取并联方式，且相邻两块电池板之间夹角为120度。
4.根据权利要求2或3所述的一种防尘防水的太阳能装置，其特征在于，所述菲涅尔透镜(4)表面为两个以上同心圆呈阶梯状逐层设置的结构。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN200910213344A CN101719522A (zh) | 2009-11-03 | 2009-11-03 | 一种防尘防水的太阳能装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN200910213344A CN101719522A (zh) | 2009-11-03 | 2009-11-03 | 一种防尘防水的太阳能装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN101719522A true CN101719522A (zh) | 2010-06-02 |
Family
ID=42434064
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN200910213344A Pending CN101719522A (zh) | 2009-11-03 | 2009-11-03 | 一种防尘防水的太阳能装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN101719522A (zh) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102156590A (zh) * | 2011-04-02 | 2011-08-17 | 鸿富锦精密工业（深圳）有限公司 | 复合光学透镜及使用该复合光学透镜的触控装置 |
| CN102455710A (zh) * | 2010-10-21 | 2012-05-16 | 新茂野科技股份有限公司 | 追日感应控制器 |
| ES2417067R1 (es) * | 2011-03-18 | 2013-08-27 | Galixesol S L | Sistema de protección fotovoltaica en medios abrasivos. |
-
2009
- 2009-11-03 CN CN200910213344A patent/CN101719522A/zh active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102455710A (zh) * | 2010-10-21 | 2012-05-16 | 新茂野科技股份有限公司 | 追日感应控制器 |
| ES2417067R1 (es) * | 2011-03-18 | 2013-08-27 | Galixesol S L | Sistema de protección fotovoltaica en medios abrasivos. |
| CN102156590A (zh) * | 2011-04-02 | 2011-08-17 | 鸿富锦精密工业（深圳）有限公司 | 复合光学透镜及使用该复合光学透镜的触控装置 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN102374477B (zh) | 一种阳光智能入户系统 | |
| CN201048137Y (zh) | 聚光式太阳能电池装置 | |
| CN103165717A (zh) | 一种由小型菲涅尔透镜阵列组成的聚光太阳能模组 | |
| US9171984B2 (en) | Optical system and method of use | |
| CN101237195A (zh) | 一种光叠加式太阳能供电装置 | |
| CN101355115A (zh) | 高效太阳能全方向聚光电池组件 | |
| CN108322171A (zh) | 一种太阳能聚光发电装置 | |
| CN101719522A (zh) | 一种防尘防水的太阳能装置 | |
| KR20200104992A (ko) | 집광 및 분광에 의한 고효율 태양광 발전시스템 | |
| US20180375464A1 (en) | Light-concentrating solar system | |
| KR20090045474A (ko) | 광학시트 부착형 태양광모듈 | |
| CN201467016U (zh) | 聚光太阳能发电模组 | |
| CN101872796A (zh) | 一种高效低聚光光伏组件 | |
| CN203466204U (zh) | 改进型光伏发电聚光器 | |
| CN201252109Y (zh) | 高效太阳能全方向聚光电池组件 | |
| CN201937509U (zh) | 一种聚光光伏系统 | |
| CN202172374U (zh) | 一种二维追日型高聚光卧式光伏发电装置 | |
| CN104990285A (zh) | 免跟踪太阳能聚光器 | |
| CN201430546Y (zh) | 一种聚光光伏发电装置 | |
| CN115523461B (zh) | 基于双凹透镜与双凸透镜组合的自然光匀化照明装置 | |
| CN201540397U (zh) | 曲面多透镜光窗 | |
| CN202018982U (zh) | 一种聚光太阳电池组件 | |
| CN203708185U (zh) | 降低太阳能发电系统热岛效应的装置 | |
| CN2884537Y (zh) | 一种高性能太阳能装置 | |
| TW201510408A (zh) | 引太陽光於室內照明裝置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C02 | Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001) | ||
| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |
Open date: 20100602 |