CN110243084A - 一种高效率边侧型高倍聚光太阳能模组 - Google Patents
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Abstract
本发明公开的一种高效率边侧型高倍聚光太阳能模组，包括聚光盆，所述聚光盆内设有开口向上的接收腔，所述接收腔内转动连接有前后延伸的传动轴，所述传动轴上设有摇摆装置，所述摇摆装置可通过与所述传动轴固定连接的连接板，本发明将光线的聚集点不单一的局限于同一位置，而是跟随太阳升降轨迹的移动，避免长时间照射于同一点后，产生局部高温降低光的转化效率问题，并且，聚光结构采用了圆环形的旋转分布，与时间线重合，早晨八点至下午四点的工作时间段，收集充足的阳光，并且位于正午十二点的阳光直射时间段，采用不干涉的直射方式收集，增加光的收集转化效率。
Description
技术领域
本发明涉及太阳能利用技术领域，具体为一种高效率边侧型高倍聚光太阳能模组。
背景技术
市场上太阳能模组分为：硅晶太阳能模组、薄膜太阳能模组、聚光太阳能模组三大类。硅晶太阳能模组生产消耗大污染高，光电转化效率受限环境，而薄膜太阳能模组制作难，市场投放度低，聚光太阳能模组成为最常用的设备，但是，传统的聚光结构采用透镜对散射的光线进行折射，透镜的位置不会发生变化，在长时间的对焦之后，会产生高温，不易散热，降低光的利用率，并且，采用多个锯齿形同心圆作为折射条件，将光折聚集，但是该材料制作难度高，本发明铲的一种能解决上述问题的装置。
发明内容
技术问题：
聚光太阳能模组需要多个锯齿形同心圆作为折射条件，但该材料制作难度高，并且光线长时间聚焦一点结构，会使该点产生局部高温，影响光效利用率。
为解决上述问题，本例设计了一种高效率边侧型高倍聚光太阳能模组，本例的一种高效率边侧型高倍聚光太阳能模组，包括聚光盆，所述聚光盆内设有开口向上的接收腔，所述接收腔内转动连接有前后延伸的传动轴，所述传动轴上设有摇摆装置，所述摇摆装置可通过与所述传动轴固定连接的连接板，与所述连接板固定连接的旋转桶，以及与所述旋转桶滑动连接的抵接杆，利用所述抵接杆在所述旋转桶上的滑动，改变对其他结构的拨动关系，所述接收腔内固定连接有位于所述传动轴上端且前后对称的轨道板，所述轨道板上滑动连接有摊平装置，所述摊平装置可通过与所述轨道板滑动连接的伸缩杆，与所述伸缩杆上侧铰接连接的链杆，以及设置于所述链杆上的太阳能板，通过所述伸缩杆的滑动改变所述链杆的朝向，从而保障接收光线的垂直度，所述聚光盆内设有以接收腔为圆心的圆形的滑槽，所述滑槽内滑动连接透明环，所述透明环上设有可对所述摊平装置进行开工至的透镜件，所述透明环内圈设有位于所述透镜件顺时针侧的单向卡杆，所述聚光盆下侧固定连接有底座，所述底座内设有滑腔，所述滑腔上侧内壁相通设有与所述滑槽相通连接的通口，所述滑腔内设有可在一整天工作后将设备复原的复位装置。
可优选地，所述接收腔后端内壁内嵌有与所述传动轴动力连接的电动机，且所述电动机转动所述传动轴一圈为一整天。
其中，所述摇摆装置包括与所述连接板滑动连接的轴套，所述轴套外侧端面设有位于左偏上三十度位置的凹槽，所述旋转桶上设有前后相通的连接腔，所述抵接杆上设有位于所述连接腔内的球轴承，所述球轴承与所述连接腔之间连接有压缩弹簧，所述球轴承上滑动连接有可与所述轴套抵接的滚珠。
其中，所述摊平装置包括设置于所述轨道板上与所述伸缩杆滑动连接且左右对称的的滑道，所述滑道开口向上且向外，所述伸缩杆与所述滑道之间连接有拉伸弹簧，所述链杆之间铰接连接有顶块，所述顶块上侧端面为凸形结构。
其中，所述透镜件包括固定连接于所述透明环上的固定环，所述固定环内固定连接有凸透镜，所述固定环前后侧端面设有可与所述顶块抵接的拨杆。
其中，所述单向卡杆包括固定连接于所述透明环内圈的卡位块，所述卡位块上设有开口向下且向所述接收腔的转槽，所述转槽内转动连接有前后延伸的固定轴，所述固定轴上设有可与所述抵接杆抵接的卡杆，所述卡杆与所述转槽之间连接有扭转弹簧。
其中，所述复位装置包括与所述滑腔滑动连接且与所述透明环外圈啮合连接的复位块，所述复位块右端与所述滑腔右端内壁之间连接有复位弹簧。
本发明的有益效果是：本发明将光线的聚集点不单一的局限于同一位置，而是跟随太阳升降轨迹的移动，避免长时间照射于同一点后，产生局部高温降低光的转化效率问题，并且，聚光结构采用了圆环形的旋转分布，与时间线重合，早晨八点至下午四点的工作时间段，收集充足的阳光，并且位于正午十二点的阳光直射时间段，采用不干涉的直射方式收集，增加光的收集转化效率。
附图说明
为了易于说明，本发明由下述的具体实施例及附图作以详细描述。
图1为本发明的一种高效率边侧型高倍聚光太阳能模组的整体结构示意图；
图2为图1的“A-A”方向的结构示意图；
图3为图1的“B-B”方向的结构示意图；
图4为图1的“C-C”方向的结构示意图；
图5为图1的“D-D”方向的结构示意图；
图6为图1的摊平装置的结构示意图；
图7为图1的单向卡杆的结构示意图。
具体实施方式
下面结合图1-图7对本发明进行详细说明，为叙述方便，现对下文所说的方位规定如下：下文所说的上下左右前后方向与图1本身投影关系的上下左右前后方向一致。
本发明涉及一种高效率边侧型高倍聚光太阳能模组，主要应用于日常的太阳光收集的过程中，下面将结合本发明附图对本发明做进一步说明：
本发明所述的一种高效率边侧型高倍聚光太阳能模组，包括聚光盆11，所述聚光盆11内设有开口向上的接收腔12，所述接收腔12内转动连接有前后延伸的传动轴30，所述传动轴30上设有摇摆装置901，所述摇摆装置901可通过与所述传动轴30固定连接的连接板28，与所述连接板28固定连接的旋转桶32，以及与所述旋转桶32滑动连接的抵接杆24，利用所述抵接杆24在所述旋转桶32上的滑动，改变对其他结构的拨动关系，所述接收腔12内固定连接有位于所述传动轴30上端且前后对称的轨道板17，所述轨道板17上滑动连接有摊平装置902，所述摊平装置902可通过与所述轨道板17滑动连接的伸缩杆42，与所述伸缩杆42上侧铰接连接的链杆15，以及设置于所述链杆15上的太阳能板13，通过所述伸缩杆42的滑动改变所述链杆15的朝向，从而保障接收光线的垂直度，所述聚光盆11内设有以接收腔12为圆心的圆形的滑槽23，所述滑槽23内滑动连接透明环14，所述透明环14上设有可对所述摊平装置902进行开工至的透镜件903，所述透明环14内圈设有位于所述透镜件903顺时针侧的单向卡杆904，所述聚光盆11下侧固定连接有底座34，所述底座34内设有滑腔35，所述滑腔35上侧内壁相通设有与所述滑槽23相通连接的通口36，所述滑腔35内设有可在一整天工作后将设备复原的复位装置905。
有益地，所述接收腔12后端内壁内嵌有与所述传动轴30动力连接的电动机39，且所述电动机39转动所述传动轴30一圈为一整天。
根据实施例，以下对摇摆装置901进行详细说明，所述摇摆装置901包括与所述连接板28滑动连接的轴套29，所述轴套29外侧端面设有位于左偏上三十度位置的凹槽33，所述旋转桶32上设有前后相通的连接腔31，所述抵接杆24上设有位于所述连接腔31内的球轴承26，所述球轴承26与所述连接腔31之间连接有压缩弹簧25，所述球轴承26上滑动连接有可与所述轴套29抵接的滚珠27，根据所述滚珠27在所述轴套29外侧端面滑动，并在所述凹槽33处时，所述抵接杆24向内缩回，从而脱离与其他部分的抵接。
根据实施例，以下对摊平装置902进行详细说明，所述摊平装置902包括设置于所述轨道板17上与所述伸缩杆42滑动连接且左右对称的的滑道40，所述滑道40开口向上且向外，所述伸缩杆42与所述滑道40之间连接有拉伸弹簧41，所述链杆15之间铰接连接有顶块16，所述顶块16上侧端面为凸形结构，方便滑动抵接的接触，减少卡死的可能性。
根据实施例，以下对透镜件903进行详细说明，所述透镜件903包括固定连接于所述透明环14上的固定环18，所述固定环18内固定连接有凸透镜19，所述固定环18前后侧端面设有可与所述顶块16抵接的拨杆45。
根据实施例，以下对单向卡杆904进行详细说明，所述单向卡杆904包括固定连接于所述透明环14内圈的卡位块20，所述卡位块20上设有开口向下且向所述接收腔12的转槽44，所述转槽44内转动连接有前后延伸的固定轴21，所述固定轴21上设有可与所述抵接杆24抵接的卡杆22，所述卡杆22与所述转槽44之间连接有扭转弹簧43。
根据实施例，以下对复位装置905进行详细说明，所述复位装置905包括与所述滑腔35滑动连接且与所述透明环14外圈啮合连接的复位块37，所述复位块37右端与所述滑腔35右端内壁之间连接有复位弹簧38，当所述透明环14被撤除外接动力时，便可通过所述复位弹簧38的弹性恢复，推动所述复位块37复位。
以下结合图1至图7对本文中的一种高效率边侧型高倍聚光太阳能模组的使用步骤进行详细说明：
初始时，凸透镜19位于接收腔12的右侧，抵接杆24朝向正下端，该点为时间轴上的零点。
工作时，启动电动机39旋转传动轴30，动力依次通过连接板28、旋转桶32带动抵接杆24逆时针转动，抵接杆24转动三分之一圈后，此时，由于卡杆22转动受限于转槽44的槽壁，因此，抵接杆24通过拨动卡杆22带动透明环14同步转动，散射的光线经过凸透镜19折射于同一点并作用在太阳能板13上，该点为早上八点，此时，固定环18跟随透明环14转动并改变凸透镜19位置，汇聚点每时每刻都在改变，避免了长时间照射于同一点后，产生局部高温降低光的转化效率问题，并且，透明环14转动的过程中，透明环14通过啮合带动复位块37向右平移吗，复位弹簧38将动能转化为自身的弹性势能，固定环18转动过程中，通过拨杆45推动顶块16向下移动，进而通过链杆15使得伸缩杆42向外移动，并且拉伸弹簧41积蓄动力势能，直至凸透镜19转动至最上端时，顶块16下移至与轨道板17上侧端面接触，并将太阳能板13水平展开，此时为正午接收腔12点，透明环14积蓄转动六十度后，滚珠27滑至凹槽33内，使得抵接杆24脱离与卡杆22的抵接，此时，透明环14上的外力被撤销，复位块37可通过复位弹簧38的弹性恢复推动复位，该点为下午四点，之后透明环14继续转动三分之一圈，完成一整天的工作。
本发明的有益效果是：本发明将光线的聚集点不单一的局限于同一位置，而是跟随太阳升降轨迹的移动，避免长时间照射于同一点后，产生局部高温降低光的转化效率问题，并且，聚光结构采用了圆环形的旋转分布，与时间线重合，早晨八点至下午四点的工作时间段，收集充足的阳光，并且位于正午十二点的阳光直射时间段，采用不干涉的直射方式收集，增加光的收集转化效率。
通过以上方式，本领域的技术人员可以在本发明的范围内根据工作模式做出各种改变。
Claims (7)
1.一种高效率边侧型高倍聚光太阳能模组，包括聚光盆；
所述聚光盆内设有开口向上的接收腔，所述接收腔内转动连接有前后延伸的传动轴，所述传动轴上设有摇摆装置，所述摇摆装置可通过与所述传动轴固定连接的连接板，与所述连接板固定连接的旋转桶，以及与所述旋转桶滑动连接的抵接杆，利用所述抵接杆在所述旋转桶上的滑动，改变对其他结构的拨动关系；
所述接收腔内固定连接有位于所述传动轴上端且前后对称的轨道板，所述轨道板上滑动连接有摊平装置，所述摊平装置可通过与所述轨道板滑动连接的伸缩杆，与所述伸缩杆上侧铰接连接的链杆，以及设置于所述链杆上的太阳能板，通过所述伸缩杆的滑动改变所述链杆的朝向，从而保障接收光线的垂直度，所述聚光盆内设有以接收腔为圆心的圆形的滑槽，所述滑槽内滑动连接透明环；
所述透明环上设有可对所述摊平装置进行开工至的透镜件，所述透明环内圈设有位于所述透镜件顺时针侧的单向卡杆，所述聚光盆下侧固定连接有底座，所述底座内设有滑腔，所述滑腔上侧内壁相通设有与所述滑槽相通连接的通口，所述滑腔内设有可在一整天工作后将设备复原的复位装置。
2.如权利要求1所述的一种高效率边侧型高倍聚光太阳能模组，其特征在于：所述接收腔后端内壁内嵌有与所述传动轴动力连接的电动机，且所述电动机转动所述传动轴一圈为一整天。
3.如权利要求1所述的一种高效率边侧型高倍聚光太阳能模组，其特征在于：所述摇摆装置包括与所述连接板滑动连接的轴套，所述轴套外侧端面设有位于左偏上三十度位置的凹槽，所述旋转桶上设有前后相通的连接腔，所述抵接杆上设有位于所述连接腔内的球轴承，所述球轴承与所述连接腔之间连接有压缩弹簧，所述球轴承上滑动连接有可与所述轴套抵接的滚珠。
4.如权利要求1所述的一种高效率边侧型高倍聚光太阳能模组，其特征在于：所述摊平装置包括设置于所述轨道板上与所述伸缩杆滑动连接且左右对称的的滑道，所述滑道开口向上且向外，所述伸缩杆与所述滑道之间连接有拉伸弹簧，所述链杆之间铰接连接有顶块，所述顶块上侧端面为凸形结构。
5.如权利要求4所述的一种高效率边侧型高倍聚光太阳能模组，其特征在于：所述透镜件包括固定连接于所述透明环上的固定环，所述固定环内固定连接有凸透镜，所述固定环前后侧端面设有可与所述顶块抵接的拨杆。
6.如权利要求1所述的一种高效率边侧型高倍聚光太阳能模组，其特征在于：所述单向卡杆包括固定连接于所述透明环内圈的卡位块，所述卡位块上设有开口向下且向所述接收腔的转槽，所述转槽内转动连接有前后延伸的固定轴，所述固定轴上设有可与所述抵接杆抵接的卡杆，所述卡杆与所述转槽之间连接有扭转弹簧。
7.如权利要求1所述的一种高效率边侧型高倍聚光太阳能模组，其特征在于：所述复位装置包括与所述滑腔滑动连接且与所述透明环外圈啮合连接的复位块，所述复位块右端与所述滑腔右端内壁之间连接有复位弹簧。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| CB03 | Change of inventor or designer information | ||
| CB03 | Change of inventor or designer information |
Inventor after: Zhang Chunxiang Inventor after: An Fuquan Inventor after: Zhang Linghui Inventor after: Shu Yongjun Inventor before: Shu Yongjun |
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| TA01 | Transfer of patent application right | ||
| TA01 | Transfer of patent application right |
Effective date of registration: 20200723 Address after: 237400 Yuquan West Road, Chengguan Town, Huoqiu County, Lu'an, Anhui Applicant after: ANHUI LONGYUN INTELLIGENT TECHNOLOGY Co.,Ltd. Address before: No. 112, Murin Village, Anwen Street, Pan'an County, Jinhua City, Zhejiang Province, 321000 Applicant before: Pan'an Xiuji New Energy Technology Co.,Ltd. |
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| PE01 | Entry into force of the registration of the contract for pledge of patent right |
Denomination of invention: A side type high-power concentrated solar module Effective date of registration: 20240103 Granted publication date: 20200818 Pledgee: Industrial and Commercial Bank of China Limited Huoqiu Branch Pledgor: ANHUI LONGYUN INTELLIGENT TECHNOLOGY CO.,LTD. Registration number: Y2024980000224 |