CN106133458B - 中央对称的定日镜和具有接收器和多个定日镜的太阳能发电机 - Google Patents

Abstract

本发明提出一种太阳能发电机，具有中央的接收器和多个围绕接收器布置的定日镜，定日镜在其功能、功率和制造成本方面是优化的。

Description

中央对称的定日镜和具有接收器和多个定日镜的太阳能发 电机

长久以来已知一种具有中央接收器的太阳能发电机，其由多个定日镜围绕，以便将太阳能以集中的形式传递到液态的和/或蒸汽状的热载体上、例如熔化的盐或者水或蒸汽上并且在连接在下游的涡轮机中获得机械能或电能。

用于这种太阳能发电机的投资成本与传统的燃烧燃料的蒸汽发电机相比是比较高的，此外还由于需要多个定日镜，这些定日镜必须在现场建立、利用适当的地基在地面锚定并且配设适当的调整驱动器。

这种定日镜包括塔架和用于镜面、通常是镜面反射的玻璃面的承载结构，塔架和具有两个自由度的承载结构的铰接连接以及调整驱动器，其使得镜面如下地指向，即入射到镜面上的太阳光束偏转到中央布置的接收器上。

定日镜的镜面在实施的设备中从大约1m²直至达到大于150m²。相应地，塔架、承载结构以及铰接件和驱动器必须极其结实耐用并且能负荷，因为此时仅风力负荷和定日镜的自重被可靠地接收并且经由地基能够引导到地面。此外，刚性的结构是重要的，以便实现良好的跟踪精度。

在大型太阳能发电机中，需要超过10000个定日镜。由此，定日镜在整体投资中的份额是显著的并且对定日镜的每种优化都引起多倍的经济优点。因此，所要求保护的发明基于以下目的，提供一种太阳能发电机，其定日镜出于制造技术的观点以及在同时具有高刚性和镜面的高光学质量的情况下有能最小的材料使用方面被优化。

US 4,209,236记载了一种用于具有中央接收器的太阳能发电机的定日镜，太阳能发电机具有极轻的框架，该框架承载弹性的反射材料并且张紧。该框架包括一个机构，以便将选择的牵拉应力引导到能拉伸的材料中，以便调整能延展的材料的所期待的光学性能。

该框架是固定的并且由锚定在地面中的管状支架支承。

框架沿着预设的轨道通过同样重量优化的驱动系统控制，从而其不仅能够在升落方面跟踪太阳的运行也能在方位角方面跟踪太阳的运行。因此，其有效地且连续地将太阳光反射到聚焦区域中，在该处安装有发电机的中央接收器。这种太阳光接收器是太阳能利用系统、例如太阳能运行的发电机的一部分。框架能够是用于测试反射器的光学性能的嵌入式系统，反射器由所提及的能延展的能反射且进行反射的薄膜/能延展的且进行反射的材料形成。

反射器的优选的几何配置是八角的。

该文献描述了用于张紧弹性和反射材料并且为了使反射器达到所期望的反射器光学特性而进行定位的手段的不同实施方式。

然而这种极简单且重量优化的系统在其光学质量和寿命方面是不利的。特别是在有风力负荷的情况下，框架和镜面会变型，从而光学质量是不够的。

根据本发明，该目的由用于太阳能发电机的具有中央接收器的一种定日镜加以解决，其中定日镜包括塔架、相对于塔架能转动的和/或摆动的用于镜面的承载结构和至少一个调节驱动器，镜面是轴向对称的并且具有至少五个角。

换而言之：镜面构造成具有五个或多个角的常规多边形并且由此比常规的方形或者矩形镜面的情况更加接近圆形。由此，相邻镜面的相对侧的阴影被明显减小，并且同时，通过使用初级轴线不是水平线的定日镜，塔架的高度能够减小；因为，在相同镜面的前提下，多边形的角到镜面中点的最大距离被减小。

此外，同样中央对称的承载结构，承载结构具有毂，在毂处布置径向向外指向的承载臂，这样的承载机构也在材料使用和建造成本方面提供了其他的优点。通过承载臂的这种径向结构在相同的刚性情况下，还能够减小材料使用，并且能够制造有三角形基本形状的镜面区段，这种三角形基本形状能够由平板玻璃原料切出，而不会产生裁剪后的零头料。

在根据本发明的结构中，所有大的质量(毂，承载臂的抗弯径向内部区域，以及第二线性驱动器)都布置在中央，使得该结构的固有频率高，由此在运行期间由风所引起的摇摆振荡小。由此，在有风时，所反射的太阳光也能极准确地偏转到接收器上。这在常规的定日镜中是做不到的。

因此总体上，由于较小的阴影、较小的材料使用、且同时由于较小的定日镜自重负荷和风力负荷，根据本发明的特征带来效率改进或者镜面功率提高；这另一方面又带来使用材料的减少。因此，根据本发明的定日镜是极经济的。

承载结构包括第一组承载臂，所述第一组承载臂将毂与镜面的拐角点连接，这证明是有利的。在第一组的这两个相邻承载臂之间，在本发明的其他有利的实施方式中，第二组承载臂被布置在第一组的两个相邻承载臂之间的角度半分处。第一组承载臂比第二组承载臂更长；这两组都具有支撑由多个三角形的涂覆玻璃片构成的区段组装而成的镜面，并且压印镜面使其产生有针对性的微小变形的目的。

在相邻的承载臂之间，设置多个以不同径向间距布置的桁条，其能进一步加固承载结构。通常，桁条以直角与短承载臂交叉。在桁条上布置固定件，其高度可调节，并且在其端部处与镜面背侧直接或者间接粘接。以这种方式，镜面与承载结构连接，或者可靠地保持。

为了能够平衡承载结构的制造容许误差和装配容许误差，固定件优选地通过螺纹与桁条连接，从而通过转动固定件能够灵敏且准确地设定固定点的高度。替代地，也可以将固定件粘接在桁条处。在此，粘接剂应当足够厚地涂覆，从而在将镜面元件相对于承载臂进行定位时能够平衡所出现的容许误差。

由此也能够简单地实现，将一定程度的曲率施加给镜面的三角形区段，从而镜面将入射的太阳光集中到焦点上，焦点大约位于接收器所在位置。

替代地，镜面也能够首先被置于所期望的位置和形状，随后与该结构粘接。

为了能够如此控制镜面的指向，使得入射到镜面上的太阳光偏转到接收器上，申请人提出，毂和塔架借由具有两个转动轴线的铰接件耦联，这两个转动轴线围成在60°和90°(正交)之间的角度，并且铰接件的第一转动轴线与水平面围成大于0°的第一角α。

角α并不是每个太阳能发电机定日镜都相同的，而是取决于定日镜相对于接收器的位置。

因此，角α一定程度上代表了镜面的一类依赖于位置的预调整，对于镜面与一天中的时间和一年中的时间相匹配而进行的跟踪而言，只需要围绕第一转动轴线的较小的调整区域就足够了。这样做的结果是：铰接件和调节驱动器能够更简单、成本更低廉地制作，显著降低了投资成本。

因为太阳能发电机的定日镜仅在角α上彼此不同，所以尽管如此，也能够实现成本低廉地批量生产塔架。在具体规划太阳能发电机时，制造总共七种不同的塔架类型就证明是足够了，这些塔架仅仅在所提及的第一转动轴线的角度α方面彼此不同。这种构造上的小改变并不带来制造成本的显著提高。

在毂和塔架之间的铰接件具有第二转动轴线，其与第一转动轴线正交地延伸。借助这两个转动轴线，能够如下地调整镜面，使得入射的太阳光偏转到接收器的方向上。同时也能够使镜面的面法线从接收器摆出，并且整个镜面摆动到静止位置，并且在需要时也摆动到清洁位置。

证明为有利的是，在塔架和承载结构之间设置第一线性驱动器。该线性驱动器使镜面围绕第一转动轴线摆动。线性驱动器是相对成本低廉的，因为其制造简单。在此，原则上所有在市场上可提供的线性驱动器都是适合的。在许多情况中，螺纹丝杠、例如具有梯形螺纹的螺纹丝杠或者球形螺纹丝杠证明为高效的且足够精确的。

为了提高用于使镜面摆动的精度，有利的是，承载结构的自重使线性驱动器负荷了牵引力。因此也就是说，制造容许误差和在线性驱动器或铰接件和轴承中的间隙总是被平衡，线性驱动器借助铰接件和轴承一方面固定在塔架处并且另一方面固定在承载结构处。由于定日镜运行期间的磨损而不断增长的间隙能够由控制装置来补偿，并且随后不会对镜面的指向精度产生不利效果。

对铰接件构造上的进一步简化是，铰接件包括中间件，并且中间件具有第一和第二轴承通道，所述第一和第二轴承通道彼此间隔开并彼此垂直地延伸。由此能够以简单的方式实现围绕第一转动轴线和第二转动轴线的轴承结构。围绕第二转动轴线的调节动作根据本发明是通过第二线性驱动器来实现的，该第二线性驱动器一方面固定在中间件处，另一方面固定在承载结构的毂处。在此也适用的是，基于承载结构的自重，第二线性驱动器优选永久处于牵拉张紧，从而间隙不会对镜面的定位精度产生不利影响。替代地，线性驱动器中的传感器也能为控制系统提供是否恰好产生牵拉或者压力负荷的信息。随后，控制系统能够补偿在线性驱动器或铰接件中的间隙。

围绕第一转动轴线和/或第二转动轴线的调整区域被证明小于110°就足够了，优选小于105°，在很多情况下也小于100°，从而实现了线性驱动器的高效使用。

在该角度区域中，良好地也实现了，不仅足够在中间位置准确地利用线性驱动器进行驱动，在极限位置也足够准确地进行驱动，并且将承载结构足够准确地保持在受控制的位置中。

当调整角度明显超过110°时，至少在极限位置中会出现极高的力，而本发明的机构是相对柔顺的，并且对风力负荷是敏感的。

在本发明的有利的设计方案中，承载臂构造成桁架结构，并且镜面的区段直接或者间接地、特别是经由已经提及的桁条和固定件与承载臂连接。以这种方式，镜面的区段在多个点被支撑，从而仅四毫米厚的平板玻璃却能承受在运行中遇到的风力负荷。此外，能够将(凹进的)曲率施加给镜面的区段，从而使镜面获得集中的光学性能。

替代地，承载臂也可以由金属片通过成型工艺制造。该承载臂的横截面是U形的，并且随着与毂的间距增大横截面变得更宽，高度变小。同时在边缘处制造弯边，其最适合用于使镜面与承载臂粘接。通过长的粘接线，在粘接玻璃之后产生封闭的矩形轮廓。该轮廓一方面由镜面的区段并且另一方面由一个或者两个彼此并排布置的承载臂形成。每个该盒状轮廓是极其抗弯曲且抗扭的，从而在稳固性提升时也能够实现材料使用的进一步减小。

各个区段能够优选地连接成封闭的壳式支承结构。

为了能够将这种盒装轮廓或者说这种由金属片制成的U形承载臂与毂尽可能好地连接，在毂的上端部处和毂的下端部构造相应成型的压板。承载臂优选通过盲铆固定到压板处。在此，与装配桁架结构的承载结构时一样，制造上的不精确性能够由此来补偿，即毂和承载臂定位在滑道上，并且在该位置中，其上粘接有镜面区段的承载臂与毂铆接。

证明为有利的是，毂构造成截锥体，其一个端部具有较大直径，另一个端部具有较小直径，其中至少在具有较大直径的端部设置多个径向布置的固定点或者固定压板。具有较小直径的端部能够构造成固定法兰，或者同样地具有多个径向排列的固定压板。

在这种情况中，桁架结构状的承载臂能够在切向方向上旋拧在具有径向布置的固定压板的端部处，因为固定压板间的间距足够大，足以放置用于拧紧固定螺栓的工具。在毂的具有较小直径的端部处不存在这种空间，从而固定螺栓平行于轴线地穿过法兰和承载臂的相应的固定钻孔，并且拧紧。

在与由金属片制成的承载臂连接的毂中，在截锥状的毂的两端都构造有径向布置的压板。由金属片成型的承载臂优选通过盲铆与压板连接。

开头所述的目的也通过一种太阳能发电机来实现，其包括接收器和多个定日镜，其中定日镜具有电调整驱动器并且其中多个定日镜配备有一个光电单元、一个用于电能的缓存器和/或一个控制设备。然后控制设备、光电单元和缓存器能够控制多个定日镜，例如八至二十个。由此，减少了与定日镜相关的光电单元、缓存器和控制设备的成本，因为例如控制设备的满负荷被均匀化，并且其他组件也有规律地被使用且更好地被充分利用。

同时，在不同定日镜的控制设备和驱动器之间的空间间距还相对短，从而铺设电缆的耗费也是可以预期的。

还证明为有利的是，不同组的彼此构造相同的定日镜围绕着接收器布置。在此，两组定日镜仅在角α上彼此不同，第一转动轴线以该角度相对于水平面倾斜。实践中制造七组定日镜并且这些定日镜围绕接收器布置就证明足够了。由此就能实现根据本发明的具有线性驱动器的定日镜的优点。

从下面的附图和对其的描述中可以得出本发明的其他优点和有利设计方案。所有在附图、附图说明和权利要求中记载的特征，无论其单独还是彼此间任意组合，对于解释本发明都是极其重要的。

其示出：

图1根据本发明的第一实施例的俯视图，显示具有相应承载结构的轴向对称的镜面；

图2侧视图，显示具有构造成桁架结构的承载臂的毂；

图3显示没有承载臂的毂；

图4示出如何由市场上常见的平板玻璃切出镜面区段，而不会产生裁剪零头料；

图5显示桁条与较长承载臂的旋拧，以及镜面借助高度可调节的固定件固定在桁条上；

图6显示桁条在较短承载臂处的固定；

图7示出两个不同视图，显示根据本发明的塔架和根据本发明的毂，它们经由具有两个转动轴线的铰接件和两个线性驱动器彼此连接；

图8以另一个视角示出与图7一样的布置；

图9在截面中示出承载结构与塔架借助铰接件和两个线性驱动器的连接；

图10-图13示出根据本发明的承载结构的第二实施例；

图14示出由金属片制成的变型承载臂与相应成型的毂，通过盲铆连接；

图15示出为一组定日镜供应电能，并且用共同的控制设备对其进行中央控制；

图16和17毂的其他实施方式；

图18和19布置在塔架和毂之间的中间件。

具体实施方式

图1示出底视图，显示根据本发明的定日镜的第一实施例，其中，作为常规的多边形实施的镜面的标有标记1。

承载结构，其承载了镜面1，承载结构包括中央的毂3，在毂处旋拧或者以其他方式固定有两组承载臂5和7。第一组承载臂5延伸到镜面1的角为止，在承载臂5之间布置略短的承载臂7，承载臂7布置在两个承载臂5之间的角度半分处。简明起见，附图中并非所有相同构造的部件都配有附图标记。

在承载臂5之间基于不同半径布置桁条9，其从一个承载臂5延伸至相邻的承载臂5，在其中间与较短承载臂7拧紧或者铆接。

这种构造的构造细节在下面结合附图2至9详细阐述。

在图3中显示毂3的侧视图。很明显，毂3构造成截锥状，并且图3中毂3上端部直径比毂3下端大。在上端部处设有多个径向的且与毂3纵轴线平行指向的固定压板11，其分别具有固定孔(没有附图标记)。

毂3下端构造有法兰13，其同样具有固定孔，固定孔与毂3的纵轴线平行地指向并且因此在图3中不可见。固定压板11和法兰13中的固定孔用于将承载臂5和7与毂3拧紧。

如从图3中能良好识别出的，在毂3处布置用于第二线性驱动器29(未示出)的铰接点15，以及压板17。压板17是用于将毂3固定于塔架的铰接件的一部分。铰接点15用于将线性驱动器铰接地与毂3连接，以便毂3能够围绕第二转动轴线移动或者摆动；第二转动轴线对应于压板17的轴承孔的纵轴线。

镜面1由多个区段制成，其近似地具有直角三角形的形状。在图4中可见由市场上常见的平板玻璃构成该区段的下料，其在尺寸上由6米乘3.21米制成。在此显然，没有连带出现裁剪后的零头料，从而最少的材料使用却带来最大面积的镜面。

图5中示出螺栓连接的不同视图，如何将桁条7在焊接的压板19处旋拧到承载臂5上。压板19仅在俯视图中在附图5c的下端配有附图标记。

为了能够平衡制造不精确性，压板19具有通孔，其直径明显大于所使用的固定螺栓的直径。由此能够平衡所提及的不精确性，并且在拧紧固定螺栓之后，借助足够更大且更厚的垫片稳定整个结构。

在该实施例中，在桁条9处设有螺纹套筒，用于将固定件21旋入其中。在附图5a中，固定件21下端部具有脚(没有附图标记)。该脚部是与镜面1的接触部位。换言之，镜面1的区段与固定件21的脚部粘接。通过将固定件的脚部类似于球节地布置在实际的固定件21处，能够使得固定件在桁条9的螺纹套筒中转动，并且以这种方式精确设置镜面1的高度。通过锁紧螺母或者其他类型的螺栓保险装置，能够在成功调节之后持久地稳固固定件21，并且因此常年确保镜面1的光学质量。

替代地，也能够在镜面和承载结构之间实现粘接连接。

附图6示出桁条9与较短承载臂7通过铆接连接。

不言而喻的是，桁条9与承载臂5和7也可以以其他方式连接。

在附图7中，以侧视图示出塔架23、铰接件25和毂3，以及从属于它们的线性驱动器27和29，以及以另一角度看到的该结构。塔架23是具有圆形或者方形横截面的由钢制成的管，管在其上端部处被斜着切断，在该处有轴承，轴承的转动轴，在下文中被标记为第一转动轴线31，与水平面围成角α。利用这种倾斜设置的第一转动轴线31，能够使对定日镜运行而言必需的、围绕第一转动轴线31的调整角度限制在低于110°的值，在很多情况下甚至限制到低于105°的值。

利用第一线性驱动器27，能够足够精确和足够刚性地来实现这种调整角。第一线性驱动器27的调整路径和由此引起的毂3的角度变化，它们之间的联系不是线性的，这对于控制而言是毫无问题的，因为这种联系能够例如以特征曲线的形式储存在控制设备中。

在该实施例中，在铰接件25处，与第一转动轴线正交地构造有第二转动轴线33。该第二转动轴线33在附图8中能清楚识别出。从图7和8中能清楚看出，铰接件25包括中间件35，在其下端布有用于第一转动轴线31的轴承通道，在其上端布有用于第二转动轴线33的轴承通道。在中间件35上布置有悬臂36，其用作第二线性驱动器29的支座。其他实施方式也是可行的，即第一转动轴线不是相对于第二转动轴线33正交的，而是例如在60°和90°之间的角度中延伸。

第二线性驱动器29的另一个端部铰接地固定在毂3的铰接点15处。通过驱动第二线性驱动器39，能够使毂3围绕第二转动轴线33相对于中间部分35或者相对于塔架23摆动。在此，低于110度的调整角也是足够了。

在塔架23处设有用于第一线性驱动器27的一个端部的固定点37。在此，线性驱动器27也必须与固定点37铰接地连接。这一点在第一驱动器27的上端部也尤其明显。在那里，布置有具有两个自由度的铰接件，其固定板39与承载结构的承载臂7中的一个(见图1)旋拧。第一线性驱动器上端部处的铰接件用附图标记38标示。在该实施例中，铰接件39在图8中的上转动轴与毂3和塔架23之间的铰接件25的第二转动轴线33同轴。由此避免了铰接件25和39的拉紧。

很明显，也可行的是，代替这种铰接件39，而设置球节或者具有两个自由度的其他铰接件。

在图9中，现在以等轴视角示出了根据本发明的定日镜的剖面底视图。出于简明起见，若干附图标记没有被标注。在此清楚地看到，承载臂5和7固定在毂3上。此外清楚地看到，第一线性驱动器如何与承载臂7旋拧连接。该承载臂7具有与常见的承载臂7相同的外部尺寸，但是，其由于遇到的更大的负荷而构造得壁更厚，从而其也更具刚性。

此外，从铰接件39的固定板引出的力经由三角连接41，传导到相邻的承载臂5或者毂3处。

根据本发明的径向对称的承载结构很轻，然而尽管如此也是刚性的。由于第一转动轴线31相对于水平面倾斜，铰接件25围绕转动轴线31的调节路径能够缩小到低于110度的数值。而且铰接件25围绕第二转动轴线33的调节路径能够被缩小到低于110度的数值，这在不仅足够准确地定位镜面1的同时，还使线性驱动器27和29的使用成本低廉然而高效。

在附图10至14中，以不同视角示出根据本发明的定日镜的第二实施例。在此，承载臂51制造成薄片，其由金属片下料通过变形、特别是深冲制成。镜面1在该实施例中构造成八角形，而该实施例并不局限于八角形，而也能制成其他多边形的镜面1。

图10示出了承载结构和镜面1的等轴底视图。从图10和图13中可看到，在该实施例中，承载臂51也固定在毂3处。从图13b中可以看出，承载臂51原则上总是具有类似的、也就是说U形的横截面，具有两个平行的腿57，以及将这两个腿57连接的接片53。

接片53在一定程度上是承载臂51的底面，因此在图10、但也在图11中能很好地看出。在毂3的附近，U形横截面窄，而腿相应地高。随着与毂距离的增大，U形横截面变得更宽，而腿则不那么高了。由此，产生与承载臂51所出现的弯曲力矩相应的刚性。同时，承载臂51和镜面1之间粘接线的长度被最大化。

图11示出了镜面区段的底视图，镜面上带有两个粘贴的承载臂51。承载臂51在其朝向镜面的端部处被弯边(见附图11和13b中的附图标记55)，从而在承载臂51和镜面1的区段之间产生长的粘接线。在承载臂53和镜面之间进行粘接时，能够引用来自车辆制造的接缝技术。在此，形成具有矩形横截面的抗扭的盒。该矩形横截面的三个侧面(57和53)由承载臂51形成，第四侧面由镜面、即平板玻璃形成。

在附图12中，示出镜面1的区段由市场可见的平板玻璃构成的下料。

在该实施例中，首先第一承载臂51与毂3相连，随后镜面1的区段与承载臂粘接、或者以其他方式相连。

由此，在工具的可到达方面产生一定的限制，并且也由于制成承载板51的金属片的较小厚度(大约1mm)，证明为有利的是，承载臂51与毂3通过盲铆连接。这种连接的构造细节在附图13的不同视图中示出。

在图13b中，清楚看出带有所应用的弯边55的承载臂的U形横截面。U形横截面的这两个平行的脚在图13b中用附图标记57示出。

为了使承载臂51能够直接地、即横截面没有改变地或者类似地与毂3连接，毂3上端部和其下端部构造有相应的接触部位，其不仅包括垂直的压板59，也包括用于承载臂51的弯边55和接片53的接触面。

图14显示毂3。在此明确的是，在毂3的上端部处，所提及的压板59能够通过弯边由法兰板制成。以相应的方式，由法兰板在毂3的下端部处将压板61向上弯边，从而总体上在毂3和每个单个承载臂51之间形成大的接触面。

为了示出这一点，绘出用于两个承载臂51的盲铆。示例性的，在图14中，盲铆63配有附图标记。由此使得，在毂3和承载臂51之间，经由弯边55、腿57和接片53形成的大面积且因而极能负荷的连接是可行的。由此实现了极其刚性的连接。

通过这种由薄板制成的承载臂51与镜面1的区段连接形成的自承载结构，能够在该实施例中实现相对于传统定日镜的进一步的重量优势。

在该实施例中，可以将各个部分，即毂3、承载臂51和镜面1的分切的区段供应到安装现场，并且在该处在相应的装配装置中被制造。

在图15中，极简化地示出根据本发明的定日镜场地的网络和通信结构。

在此，一定意义上有三组控制设备/引导调度室。分散的控制设备使用HC来标注，即定日镜控制箱(Heliostat Control Box)的简写。这种控制设备HC供应或者说控制一组定日镜，并且为线性驱动器27、29供应必需的电能。为了达到该目的，每个控制设备HC都对应有光电单元和用于电能的缓存单元(未示出)。

当以这种方式将运行控制设备HC同时也为了控制多个定日镜的驱动器27，29所必需的能量逐组地通过光电单元产生、并且存储在缓存器中时，产生显著的经济上的优点。相应的阐述也适用于将一个控制设备HC用于多个定日镜。此时确切地说是更好地利用了这一个控制设备HC的计算功率。不同的控制设备HC经由通过线65示出的现场总线彼此连接并且与分配器DP(＝Distribution Panel)连接。

分配器DP又彼此且与引导调度室MDP(＝Main Distribution Panel)连接。为此，使用以太网连接67。

当控制设备HC不应经由光电单元供给电能时，此时也可行的是，供电线69从引导调度室MDP出发经由分配器DP铺设至各个控制设备HC。

在图16中以侧视图示出了毂3的其他实施例。在该实施例中，毂3被构造成在刚度、重量和制造成本方面都优化的焊接结构。

在该实施例中，承载臂5和7(见图1)固定在毂3的两个法兰13和14处。在该实施例中，在安装位置中的底法兰13具有比安装位置中的上法兰14更大的外直径和孔圆周直径。+

压板17延伸穿过法兰13直至“上”法兰14并且与上法兰例如通过焊接固定连接。

在压板17的下端部处，如在根据图3的实施例中一样，构造钻孔16，其形成了第一转动轴线31的一部分(见图8)。为了获得尽可能刚性的轴承，在钻孔16范围内压板17之间的距离是相对大的。

与运行期间遇到的负荷相对应，压板17在法兰14的方向上彼此相接近。

铰接点15(同样以两个(板)压板形式)固定在压板17和法兰14处，例如通过焊接。

与第一转动轴线31平行地并且在钻孔16和法兰14之间布置悬臂18，其用作第一线性驱动器27(见附图7b)的固定点。

由此，在镜面1和塔架23之间作用的力由承载臂5，7传导到毂上，并且随后经由悬臂18传递到线性驱动器上。由此，所有承载臂5，7均匀地负荷，从而所有承载臂5，7能够相同地确定规格。这简便了批量生产和在现场的装配。悬臂18通过横梁20朝向法兰14被支撑。

在图17中，以等轴示出了毂3的该实施例。

在法兰13和14以及压板17的范围中，为了进一步的紧固还设置节点板和U形紧固件。此外，毂3的该实施例是特别刚性和轻的。该实施例能够简单地由平坦的金属片下料制成。

在图18中以侧视图示出了“飞去来器形状”的中间件35。其具有在图8中示出的中间件的功能，但是与根据图16和17的毂3相协调。在此涉及重量优化的焊接结构，其能够由金属片下料制成。

在图18和19中，绘出第一转动轴线31和第二转动轴线33。

中间件35由五个主构件构成：

两个侧方部分71，一个第一连接部分73，一个第二连接部分75和骨架77。

在第二转动轴线33的范围中，中间件35具有U形横截面，其通过侧方部分71和第一连接部分73形成。为了容纳未示出的轴承螺栓，在第二转动轴线33的范围中焊接有套筒79。毂3中的套筒79和钻孔16与轴承螺栓(未示出)共同形成轴承，其使得该结构围绕第二转动轴线33运动。

在图18中间体35的的左端部处以及骨架77处，构造钻孔81(在骨架77中不可见)，其限定了第一转动轴线31。因为该轴承必须接受特别大的负荷，在钻孔81之间的间距是较大的。相应的，配对件(未示出)必须在塔架23的上端部处确定规格。

套筒79和钻孔81是轴承的一部分。

在中间件35的图18中的右端部处，构造悬臂36。因为在套筒79和悬臂36的端部之间引起极高的应力、此外还有作用到中间件35上的扭曲负荷，在该区域中除了第一连接部分73以外还设置第二连接部分75。由此产生矩形形状的封闭的横截面轮廓。

悬臂36形成了用于第二线性驱动器29的容纳部/固定点。

Claims (20)

1.一种用于具有中央接收器的太阳能发电机的定日镜，其中，所述定日镜包括塔架(23)、相对于所述塔架能转动的和/或摆动的用于镜面(1)的承载结构和至少两个调节驱动器(27，29)，其中，所述镜面(1)是轴向对称的并且具有至少五个角，其中，所述承载结构具有毂(3)和多个与所述毂(3)相连的承载臂(5，7，51)，其特征在于，所述毂(3)与所述塔架(23)经由具有两个转动轴线(31，33)的铰接件(25)彼此耦联，并且所述铰接件(25)的第一转动轴线(31)与水平面围成大于0°的第一角(α)，并且所述铰接件(25)的所述第一转动轴线(31)固定在所述塔架(23)处。

2.根据权利要求1所述的定日镜，其特征在于，所述镜面(1)由多个近似三角形的区段构成。

3.根据权利要求1所述的定日镜，其特征在于，第一组承载臂(5)使所述毂(3)与所述镜面(1)的所述角相连。

4.根据权利要求3所述的定日镜，其特征在于，第二组承载臂(7)布置在两个相邻的所述第一组承载臂(5)之间的角度半分处。

5.根据前述权利要求中任一项所述的定日镜，其特征在于，所述铰接件(25)的第二转动轴线(33)与所述第一转动轴线(31)正交地延伸，

在所述塔架(23)和所述承载结构之间设置有第一线性驱动器(27)。

6.根据权利要求5所述的定日镜，其特征在于，所述铰接件(25)的所述第二转动轴线(33)和所述第一转动轴线(31)围成小于90°且大于60°的角。

7.根据权利要求6所述的定日镜，其特征在于，所述铰接件(25)包括中间件(35)，所述中间件(35)具有第一和第二轴承通道，并且所述第一和第二轴承通道彼此间隔开，且相对于彼此垂直地延伸。

8.根据权利要求7所述的定日镜，其特征在于，在所述毂(3)和所述中间件(35)之间设置第二线性驱动器(29)。

9.根据权利要求8所述的定日镜，其特征在于，所述第一线性驱动器(27)和/或所述第二线性驱动器(29)实现了大于100°的调整角度。

10.根据权利要求8所述的定日镜，其特征在于，所述第一线性驱动器(27)和/或所述第二线性驱动器(29)实现了大于110°的调整角度。

11.根据权利要求5所述的定日镜，其特征在于，在所述第一线性驱动器(27)和所述承载结构之间布置具有两个自由度的铰接件(38)，并且有利的是，该铰接件(38)的转动轴线与在所述毂(3)和所述塔架(23)之间的所述铰接件(25)的所述第二转动轴线(33)同轴。

12.根据权利要求2所述的定日镜，其特征在于，所述承载臂(5，7)构造成桁架结构，并且所述镜面(1)的所述区段直接或间接地、经由桁条(9)和能调节的固定件(21)与一个或者两个所述承载臂(5，7，51)连接。

13.根据权利要求2所述的定日镜，其特征在于，所述承载臂(51)由金属片下料通过变型、深冲制成，所述镜面(1)的所述区段逐点地或者直线形地与一个或两个所述承载臂(5，7，51)粘接。

14.根据权利要求5所述的定日镜，其特征在于，所述毂(3)构造成截锥体，所述截锥体包括具有较大直径的一个端部和具有较小直径的一个端部，在具有较大直径的端部处设置多个径向布置的固定压板(11，59)，并且具有较小直径的端部构造成固定法兰(13)并且选择性地构造有径向布置的固定压板(61)。

15.根据权利要求14所述的定日镜，其特征在于，所述毂(3)具有两个固定法兰(13，14)，并且在所述毂(3)处设置悬臂(18)，所述悬臂与所述第一线性驱动器(27)共同作用。

16.根据权利要求14或15中任一项所述的定日镜，其特征在于，所述毂(3)由金属片下料组装而成。

17.根据权利要求8所述的定日镜，其特征在于，所述中间件(35)包括两个侧方部分(71)、第一连接部分(73)、第二连接部分(75)和/或骨架(77)。

18.一种包括接收器和多个根据前述权利要求中任一项所述的定日镜的太阳能发电机，其中，所述定日镜具有电调整驱动器，其特征在于，所述多个定日镜设置有一个光电单元、一个用于电能的缓存器和一个控制设备(HC)。

19.根据权利要求18所述的太阳能发电机，其特征在于，多组构造相同的定日镜围绕所述接收器布置。

20.根据权利要求18或19所述的太阳能发电机，其特征在于，不同组的定日镜在所述第一转动轴线(31)和水平面之间的所述第一角(α)方面是不同的。