CN110350863A - 一种新型光伏发电系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种新型光伏发电系统，包括底座，所述底座的表面固定有凹面镜，所述凹面镜的一侧设置有连接座，所述连接座的内侧安装有散热水盒，所述散热水盒的内侧放置有双面光伏板，所述凹面镜的另一侧相对于底座的端部表面固定有支架，所述支架的顶端放置有降温水箱，所述降温水箱的一侧设置有冷水管；通过设计的凹面镜以及双面光伏板，可以在使用中，正面接收平行入射的太阳光，反面接收由凹面镜反射的太阳光，使得双面光伏板的两侧表面均能够进行光照发电，有效的提高了发电效率，同时配合设计的降温水箱以及冷水管与热水管，可以将双面光伏板的温度保持在安全温度下，确保光伏板不被高温损坏，延长使用寿命。
Description
技术领域
本发明属于光伏发电技术领域，具体涉及一种新型光伏发电系统。
背景技术
光伏发电是利用半导体界面的光生伏特效应而将光能直接转变为电能的一种技术，主要由太阳电池板、控制器和逆变器三大部分组成，主要部件由电子元器件构成。
现有的光伏发电在使用时仍然存在一些不足之处：在通过光伏发电时，往往通过光伏板的表面吸收太阳光进行发电，但发电的效率较低，耗时较长，无法达到快速发电的效果，因此存在一定的改进空间。
发明内容
本发明的目的在于提供一种新型光伏发电系统，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种新型光伏发电系统，包括底座，所述底座的表面固定有凹面镜，所述凹面镜的一侧设置有连接座，所述连接座的内侧安装有散热水盒，所述散热水盒的内侧放置有双面光伏板，所述凹面镜的另一侧相对于底座的端部表面固定有支架.
优选的，所述支架的顶端放置有降温水箱，所述降温水箱的一侧设置有冷水管，所述降温水箱通过冷水管与散热水盒的一侧连接，所述降温水箱的另一侧设置有热水管，所述降温水箱通过热水管与散热水盒的另一侧相连接。
优选的，所述支架与凹面镜的内侧且处于底座的表面处固定有蓄电池，所述双面光伏板通过电线与蓄电池电连接，所述凹面镜的另一侧表面与底座的表面之间安装有呈倾斜状的伸缩杆，所述伸缩杆由两根中空的圆柱体组成，其中一个圆柱套设在另一个圆柱的表面，处于外侧的圆柱端部设置有锁紧螺丝。
优选的，所述底座的端部表面开设有放置槽，所述放置槽的内侧等距离设置有多个传动棒，所述传动棒与连接座的内壁相贴合。
优选的，所述连接座的侧边设置有固定旋钮，所述固定旋钮的端部贯穿至连接座的内侧，所述连接座的内侧设置有贴合板，所述固定旋钮的端部与贴合板螺纹连接。
优选的，所述贴合板为长方体结构，所述贴合板与底座的侧边相贴合。
优选的，所述降温水箱的顶端设置有注水口，所述降温水箱的侧边相对于冷水管的一侧设置有水龙头。
优选的，所述凹面镜的外部连接有光伏发电伺服系统，所述光伏发电伺服系统与外部电源电连接。
优选的，所述光伏发电伺服系统包括光强信号采集器、控制系统、水平方向转动体、垂直方向转动体、垂直方向转动座、水平方向转动电机、垂直方向转动电机。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1.通过设计的凹面镜以及双面光伏板，可以在使用中，正面接收平行入射的太阳光，反面接收由凹面镜反射的太阳光，使得双面光伏板的两侧表面均能够进行光照发电，有效的提高了发电效率，
2.设计的降温水箱以及冷水管与热水管，可以将双面光伏板的温度保持在安全温度下，确保光伏板不被高温损坏，同时确保双面光伏板始终处在高效发电的温度范围，延长使用寿命，且在高效发电的同时还能产生热水供生活使用；
3.通过设计的传动棒，可以在调节连接座时，更加的方便快捷，不会出现因摩擦力较大而滑动困难的现象，同时配合设计的贴合板，使得固定时的稳定性得到提升。
附图说明
图1为本发明的结构示意图；
图2为本发明凹面镜反射光线的侧视图；
图3为本发明底座与连接座的侧视连接剖视图；
图4为本发明底座与连接座的俯视连接剖视图；
图5为本发明光伏发电伺服系统的电路图。
图中：1、凹面镜；2、热水管；3、双面光伏板；4、连接座；5、底座；6、散热水盒；7、固定旋钮；8、蓄电池；9、伸缩杆；10、支架；11、冷水管；12、降温水箱；13、注水口；14、传动棒；15、放置槽；16、贴合板。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1
请参阅图1和图2，本发明提供一种技术方案：一种新型光伏发电系统，包括底座5，底座5的表面固定有凹面镜1，凹面镜1的一侧设置有连接座4，连接座4的内侧安装有散热水盒6，散热水盒6的内侧放置有双面光伏板3，凹面镜1的另一侧相对于底座5的端部表面固定有支架10，支架10的顶端放置有降温水箱12，降温水箱12的一侧设置有冷水管11，降温水箱12通过冷水管11与散热水盒6的一侧连接，降温水箱12的另一侧设置有热水管2，降温水箱12通过热水管2与散热水盒6的另一侧相连接，支架10与凹面镜1的内侧且处于底座5的表面处固定有蓄电池8，双面光伏板3通过电线与蓄电池8电连接，凹面镜1的另一侧表面与底座5的表面之间安装有呈倾斜状的伸缩杆9，伸缩杆9由两根中空的圆柱体组成，其中一个圆柱套设在另一个圆柱的表面，处于外侧的圆柱端部设置有锁紧螺丝，通过设计的凹面镜1以及双面光伏板3，可以在使用中，正面接收平行入射的太阳光，反面接收由凹面镜1反射的太阳光，使得双面光伏板3的两侧表面均能够进行光照发电，有效的提高了发电效率，同时配合设计的降温水箱12以及冷水管11与热水管2，可以将双面光伏板3的温度保持在安全温度下，确保光伏板不被高温损坏，延长使用寿命，且在高效发电的同时还能产生热水供生活使用。
实施例2
请参阅图1至图5，本发明提供一种技术方案：一种新型光伏发电系统，包括底座5，底座5的表面固定有凹面镜1，凹面镜1的一侧设置有连接座4，连接座4的内侧安装有散热水盒6，散热水盒6的内侧放置有双面光伏板3，其中凹面镜1的聚光面和双面光伏板3的受光面之比的比值越大，发电功率越高，能提升功率1000％以上，凹面镜1的另一侧相对于底座5的端部表面固定有支架10，支架10的顶端放置有降温水箱12，降温水箱12的一侧设置有冷水管11，降温水箱12通过冷水管11与散热水盒6的一侧连接，降温水箱12的另一侧设置有热水管2，降温水箱12通过热水管2与散热水盒6的另一侧相连接，支架10与凹面镜1的内侧且处于底座5的表面处固定有蓄电池8，双面光伏板3通过电线与蓄电池8电连接，凹面镜1的另一侧表面与底座5的表面之间安装有呈倾斜状的伸缩杆9，伸缩杆9由两根中空的圆柱体组成，其中一个圆柱套设在另一个圆柱的表面，处于外侧的圆柱端部设置有锁紧螺丝，通过设计的凹面镜1以及双面光伏板3，可以在使用中，正面接收平行入射的太阳光，反面接收由凹面镜1反射的太阳光，使得双面光伏板3的两侧表面均能够进行光照发电，有效的提高了发电效率，同时配合设计的降温水箱12以及冷水管11与热水管2，可以将双面光伏板3的温度保持在安全温度下，确保光伏板不被高温损坏，同时确保双面光伏板3始终处在高效发电的温度范围，延长使用寿命，且在高效发电的同时还能产生热水供生活使用。
本实施例中，优选的，底座5的端部表面开设有放置槽15，放置槽15的内侧等距离设置有多个传动棒14，传动棒14与连接座4的内壁相贴合，连接座4的侧边设置有固定旋钮7，固定旋钮7的端部贯穿至连接座4的内侧，连接座4的内侧设置有贴合板16，固定旋钮7的端部与贴合板16螺纹连接，通过设计的传动棒14，可以在调节连接座4时，更加的方便快捷，不会出现因摩擦力较大而滑动困难的现象，同时配合设计的贴合板16，使得固定时的稳定性得到提升。
本发明中的光伏发电伺服系统在工作中，通过控制系统判断光强信号采集器的输入电位信号，其中光强信号采集器的型号为STM8，当输入电位信号存在偏差时，启动水平方向转动电机，垂直方向转动电机旋转，直到光强信号采集器的输入电位信号无偏差时，转动电机停止工作，以此实现光伏板仰角方向上对太阳光的自动跟踪。
本发明对双面太阳能高效发电技术研究实验数据记录表如下：
一、双面太阳能发电效率与反光板形状的关系。
以此得出的结论为：凹面镜聚光双面发电效率高于平凹聚光镜发电效率；
双面太阳能发电效率与凹面镜凸度的关系如下所示：
二、双面太阳能发电效率与凹面镜凸度的关系。
以此得出的结论为：凹面镜凹度小的聚光双面电池板发电效率高于凹度大的聚光镜发电效率；
双面太阳能发电效率与反光镜大小的关系数据表如下所示：
以此得出的结论为：倍数较高的聚光镜照射光伏板发电功率比较高；利用直径较大的球凹面镜聚光，能将光伏板的发电功率提升1000％以上，产生极高的发电功率，带来可观的经济效益；
双面太阳能发电效率与反光板材料的关系数据表如下所示：
三、双面太阳能发电效率与反光板材料的关系。
以此得出的结论为：不锈钢平板凹面镜聚光发电效率普遍低于亚克力覆盖反光膜聚光板聚光发电效率；
双面太阳能发电效率与置放点位置的关系数据表如下所示：
以此得出的结论为：在焦点后光全覆盖电池板时发电效率较高；
双面太阳能发电效率与电池板温度的关系数据表如下所示：
以此得出的结论为：通过水的对流，将水温控制在大约58摄氏度以下，双面光伏板在水盒中接受聚光板光照，发电功率能始终保持高效状态，是原先光伏板发电功率的400-600％。因此，利用贴上反光膜的抛面板聚光照射光伏板，利用水对流循环控制光伏板始终保持在58℃以下，能高效提升光伏板的发电功率；
双面太阳能发电效率与电池板倾斜度的关系数据表如下所示：
以此得出的结论为：倾斜放置的太阳能板发电效率比竖直放置的太阳能板发电效率较低；
本发明的工作原理及使用流程：本发明在使用时，通过双面光伏板3的一侧表面接收太阳的平行光，太阳光照射在凹面镜1上，此时凹面镜1反射平行入射的太阳光，将光线汇聚起来，反射到双面光伏板3的另一侧表面，以此对双面光伏板3的另一侧面进行光照发电，在使用中，先将冷却水注通过注水口13注入至降温水箱12的内部，将双面光伏板3放置在散热水盒6内，通过外部传动设备，如水泵等与热水管2进行连接，使得散热水盒6内的热水总是先通过热水管2向上流动，到达降温水箱12后，热水管2传输上来的热水处于降温水箱12的上部，然后降温水箱12下部的冷水会下沉，通过冷水管11流动至散热水盒6内，将从热水管2排出的热水进行补充，通过按照热水上升冷水下流的方向循环流动，从而散发掉双面光伏板3因聚光产生的热量，有效降低水温，提升发电功率，在需要对双面光伏板3的位置进行调整时，炫动固定旋钮7，随后固定旋钮7的端部与贴合板16松动，随后握住连接座4在底座5的表面进行滑动，在滑动中，连接座4的内侧面与传动棒14滚动连接，以此降低摩擦力，当调整到合适位置后，再次旋转固定旋钮7，使得固定旋钮7的底端与贴合板16螺纹连接，贴合板16受力向底座5的侧边贴合，以此完成对连接座4的固定。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (9)
1.一种新型光伏发电系统，包括底座(5)，其特征在于：所述底座(5)的表面固定有凹面镜(1)，所述凹面镜(1)的一侧设置有连接座(4)，所述连接座(4)的内侧安装有散热水盒(6)，所述散热水盒(6)的内侧放置有双面光伏板(3)，所述凹面镜(1)的另一侧相对于底座(5)的端部表面固定有支架(10)。
2.根据权利要求1所述的一种新型光伏发电系统，其特征在于：所述支架(10)的顶端放置有降温水箱(12)，所述降温水箱(12)的一侧设置有冷水管(11)，所述降温水箱(12)通过冷水管(11)与散热水盒(6)的一侧连接，所述降温水箱(12)的另一侧设置有热水管(2)，所述降温水箱(12)通过热水管(2)与散热水盒(6)的另一侧相连接。
3.根据权利要求1所述的一种新型光伏发电系统，其特征在于：所述支架(10)与凹面镜(1)的内侧且处于底座(5)的表面处固定有蓄电池(8)，所述双面光伏板(3)通过电线与蓄电池(8)电连接，所述凹面镜(1)的另一侧表面与底座(5)的表面之间安装有呈倾斜状的伸缩杆(9)，所述伸缩杆(9)由两根中空的圆柱体组成，其中一个圆柱套设在另一个圆柱的表面，处于外侧的圆柱端部设置有锁紧螺丝。
4.根据权利要求3所述的一种新型光伏发电系统，其特征在于：所述底座(5)的端部表面开设有放置槽(15)，所述放置槽(15)的内侧等距离设置有多个传动棒(14)，所述传动棒(14)与连接座(4)的内壁相贴合。
5.根据权利要求4所述的一种新型光伏发电系统，其特征在于：所述连接座(4)的侧边设置有固定旋钮(7)，所述固定旋钮(7)的端部贯穿至连接座(4)的内侧，所述连接座(4)的内侧设置有贴合板(16)，所述固定旋钮(7)的端部与贴合板(16)螺纹连接。
6.根据权利要求5所述的一种新型光伏发电系统，其特征在于：所述贴合板(16)为长方体结构，所述贴合板(16)与底座(5)的侧边相贴合。
7.根据权利要求1所述的一种新型光伏发电系统，其特征在于：所述降温水箱(12)的顶端设置有注水口(13)，所述降温水箱(12)的侧边相对于冷水管(11)的一侧设置有水龙头。
8.根据权利要求1所述的一种新型光伏发电系统，其特征在于：所述凹面镜(1)的外部连接有光伏发电伺服系统，所述光伏发电伺服系统与外部电源电连接。
9.根据权利要求8所述的一种新型光伏发电系统，其特征在于：所述光伏发电伺服系统包括光强信号采集器、控制系统、水平方向转动体、垂直方向转动体、垂直方向转动座、水平方向转动电机、垂直方向转动电机。
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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 | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| WW01 | Invention patent application withdrawn after publication | ||
| WW01 | Invention patent application withdrawn after publication |
Application publication date: 20191018 |