CN107959471A - 镜角可调式聚光器 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种镜角可调式聚光器，包括聚光镜、人字形支架、太阳能电池板、可自锁式金属合页、铝制边框，所述聚光镜与人字形支架固定连接，所述太阳能电池板封装在铝制边框内部，所述可自锁式金属合页的底端通过螺栓固定在铝制边框的侧面，所述可自锁式金属合页的顶端通过螺栓分别与所述人字形支架和聚光镜固定，所述可自锁式金属合页连接处的两端通过紧固螺钉和紧固螺帽紧固，所述紧固螺钉和紧固螺帽在不拧紧状态下，所述人字形支架可绕轴自由旋转，所述紧固螺钉和紧固螺帽紧固后，人字形支架固定不动。本发明优点在于，整体安装便捷，生产成本低廉，其中人字形支架轻巧，安装便捷且角度可任意调节，铝板贴膜使聚光镜的维护成本大大降低。
Description
技术领域
本发明涉及光伏太阳能的利用，尤其是一种低倍的镜角可调式聚光器。
背景技术
目前的低倍聚光器，多采用点聚光，如菲涅尔透镜或者线聚光槽式聚光的形式，这种聚光方式会导致太阳能电池板表面光照强度不均衡，很容易造成太阳能电池板使用寿命降低，因此不利于对光伏电池板聚光使用。至于支架的固定，大多都是采用焊接的方式来固定的，这样的设计使得安装过程难度高，安装精度低且一旦安装成型，更换起来难度较大，实用性不够且成本较高。而上述两种形式所采用的聚光镜，只能设计成曲面类型，这样的设计使得聚光镜的制造成本高昂，且一旦聚光镜发生损坏，维护成本也相对较高。若要降低生产成本，又会导致聚光镜曲面形状精度降低的问题，所以使用起来也存在一系列问题。
发明内容
为了克服聚光镜铝板焊接固定易产生变型，难于更换的问题，本发明设计出了一种新型的固定方式，通过底部螺栓以及人字型支架结构的支撑作用实现固定，最大化的降低聚光镜铝板变形的可能，当需要更换聚光镜时，只需要拧开可自锁式金属合页上端的螺钉螺帽就可以实现更换，使聚光器维护也更为简单易行。
镜角可调式聚光器，包括聚光镜、人字形支架、太阳能电池板、可自锁式金属合页、铝制边框，所述聚光镜与人字形支架固定连接，所述太阳能电池板封装在铝制边框内部，所述可自锁式金属合页的底端通过螺栓固定在铝制边框的侧面，所述可自锁式金属合页的顶端通过螺栓分别与所述人字形支架和聚光镜固定，所述可自锁式金属合页连接处的两端通过紧固螺钉和紧固螺帽紧固，所述紧固螺钉和紧固螺帽在不拧紧状态下，所述人字形支架可绕轴自由旋转，所述紧固螺钉和紧固螺帽紧固后，人字形支架固定不动。
优选的，所述可自锁式金属合页的连接处设置有防滑胶圈，当紧固螺钉螺帽未拧紧时，所述防滑胶圈两端不受力，所述聚光镜可绕轴自由转动，当紧固螺钉螺帽拧紧后，所述防滑胶圈两端受到挤压，摩擦力提供力矩，使所述聚光镜固定不动。
优选的，所述人字形支架通过背胶与聚光镜粘连固定，所述聚光镜的底端设置有两个开有圆孔的凸起，所述凸起通过螺栓固定在可自锁式金属合页的顶端。
优选的，为了克服线聚光、点聚光造成的聚光光强不均衡的问题，所述聚光镜设有四块，即采用四面平面镜聚光的形式，四块聚光镜组合为方体可将太阳光均匀地汇集至所述太阳能电池板上，增加电池板使用寿命。
为了克服人字形支架质量过重的问题，本发明采用紧定铰链机构实现固定镜角的功能，利用摩擦力带来的扭矩省略了人字形支架的支撑部分，最大化的降低了人字形支架的质量；为了克服聚光镜支架结构繁杂的问题，本发明设计出了一种可自锁式的金属合页，使支撑结构大大简化，该金属合页增设有紧固螺钉与防滑胶圈，来实现对金属合页铰链机构的紧固功能，固定前松开紧固螺栓螺帽，防滑胶圈不受挤压，铰链可以任意旋转，因而可以任意调节人字形支架的倾斜角度，从而调节聚光镜的角度，镜角可以通过使用标准件进行校准，使安装精度提高，固定时只需要拧紧紧固螺钉螺帽，使防滑胶圈受到挤压，摩擦力产生的力矩可以使镜角固定。
本发明的有益效果是：利用可自锁式金属合页最大化降低支撑结构的复杂程度，通过标准件矫正固定的方式提高了聚光镜安装精度，实现太阳能电池板低倍聚光功能的最优化，利用聚光镜代替原本所需要的太阳能电池板可以起到降低发电成本的功能，整个装置可以安装在跟踪器上，使阳光直射电池板，以保证聚光效果。同时，整体安装便捷，生产成本低廉，其中人字形支架设计轻巧高效，连接处安装便捷且角度可以任意调节，铝板贴膜使聚光镜的维护成本大大降低。
附图说明
图1为本发明人字形支架的结构示意图；
图2为本发明聚光器背面的结构示意图；
图3是铰链紧固前的平面结构图；
图4是铰链紧固后的平面结构图；
图5是本发明的立体示意图。
具体实施方式
以下结合附图和具体实施方式进一步说明本发明：
如图1-5，本发明镜角可调式聚光器，包括聚光镜1、人字形支架2、太阳能电池板3、可自锁式金属合页4、铝制边框5，所述人字形支架2通过背胶与聚光镜1粘连固定，所述太阳能电池板3封装在铝制边框5内部，所述可自锁式金属合页4的底端通过螺栓固定在铝制边框5的侧面，所述可自锁式金属合页4的顶端通过螺栓分别与所述人字形支架2和聚光镜1固定，所述可自锁式金属合页4的两端通过紧固螺钉6和紧固螺帽7紧固，所述可自锁式金属合页4的连接处通过防滑胶圈8提高摩擦力，所述紧固螺钉6和紧固螺帽7在不拧紧状态下，所述防滑胶圈8不受挤压，所述人字形支架2可绕轴自由旋转，从而实现对聚光镜1转动调节的目的，所述紧固螺钉6和紧固螺帽7紧固后，所述防滑胶圈8受到挤压作用，在摩擦力力矩的作用下，人字形支架2固定不动。
所述聚光镜1的底端设置有两个开有圆孔的凸起，所述凸起通过螺栓固定在可自锁式金属合页4的顶端。
实施例：由于太阳能电池板的尺寸规格不一致，会对应不同的聚光镜镜角，所以需要对聚光镜镜角实现调节，支撑与调节结构采用一种可自锁式金属合页，当紧固螺钉未紧固时，防滑胶圈不受挤压，人字形支架可以绕轴任意转动，当旋转到所需位置附近时使用标准件矫正，可以提高安装精度。调节完毕时，螺紧紧固螺钉和紧固螺帽，这时防滑胶圈受到挤压，摩擦力提供的力偶使镜角稳定下来，固定方式简单方便。在紧定螺栓之前，可自锁式金属合页上下两部分的相对位置如图3所示，紧定完成后，防滑胶圈被夹紧，如图4所示。
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。
Claims (4)
1.镜角可调式聚光器，其特征在于，包括聚光镜、人字形支架、太阳能电池板、可自锁式金属合页、铝制边框，所述聚光镜与人字形支架固定连接，所述太阳能电池板封装在铝制边框内部，所述可自锁式金属合页的底端通过螺栓固定在铝制边框的侧面，所述可自锁式金属合页的顶端通过螺栓分别与所述人字形支架和聚光镜固定，所述可自锁式金属合页连接处的两端通过紧固螺钉和紧固螺帽紧固，所述紧固螺钉和紧固螺帽在不拧紧状态下，所述人字形支架可绕轴自由旋转，所述紧固螺钉和紧固螺帽紧固后，人字形支架固定不动。
2.根据权利要求1所述的镜角可调式聚光器，其特征在于，所述可自锁式金属合页的连接处设置有防滑胶圈，当紧固螺钉螺帽未拧紧时，所述防滑胶圈两端不受力，所述聚光镜可绕轴自由转动，当紧固螺钉螺帽拧紧后，所述防滑胶圈两端受到挤压，摩擦力提供力矩，使所述聚光镜固定不动。
3.根据权利要求1所述的镜角可调式聚光器，其特征在于，所述人字形支架通过背胶与聚光镜粘连固定，所述聚光镜的底端设置有两个开有圆孔的凸起，所述凸起通过螺栓固定在可自锁式金属合页的顶端。
4.根据权利要求1所述的镜角可调式聚光器，其特征在于，所述聚光镜设有四块，四块聚光镜组合为方体可将太阳光均匀地汇集至所述太阳能电池板上。
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