CN111130455B - 一种二次聚光太阳能光伏装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种二次聚光太阳能光伏装置，包括防护壳、菲涅尔透镜、聚光太阳能电池、散热片、导热胶和基板，所述菲涅尔透镜设置于防护壳内腔顶部一侧，所述聚光太阳能电池设置于防护壳内腔底部一侧，所述聚光太阳能电池底部表面安装有散热片，所述散热片底部表面通过导热胶粘接在基板顶部表面，本发明通过时控开关，可控制直线滑台运行，从而能够使得清扫机构对菲涅尔透镜自动定时往复清理，同时水泵，可将冷水输送至盘管中，从而能够降低了防护壳内部热量，并且多组散热翅片又能提高散热效果。

Description

一种二次聚光太阳能光伏装置
技术领域
本发明涉及机械设备技术领域，具体为一种二次聚光太阳能光伏装置。
背景技术
目前，公知的透射式高倍聚光太阳能模组聚光方式有“一次聚光”和“二次聚光”两种。一次聚光方式即光线经过菲涅尔透镜聚光后就直接汇聚到接收器芯片上，在太阳光垂直入射时，光线经过菲涅尔透镜进行一次聚光，虽然选择合适的焦距和位置就可以用接收器芯片接收光线汇聚后的光斑，但当光线非垂直入射时，光线通过菲涅尔透镜产生的实际光斑位置会与预期的光斑位置产生一定距离的偏移，汇聚后的光线不仅不能准确地照射到接收器的芯片上使光能转换为电能，而且有可能照射到接收器上的其他元件而致其高温烧坏。
二次聚光方式除了菲涅尔透镜的聚光外，还会利用到二次聚光元件，即把经过菲涅尔透镜汇聚过的光线通过一个二次聚光元件再次汇聚后照射到接收器芯片上。
但是，现有的用于二次聚光太阳能光伏装置存在以下缺点：
1、现有的菲涅尔透镜在使用时需要工作人员定期清理菲涅尔透镜表面的灰尘，既加大了工作人员的负担，又加大了企业的经济开支。
2、现有的二次聚光太阳能光伏装置在使用时，由于聚光太阳能电池在聚光时会产生大量的热量，如果不能及时的排出，进而能够加速聚光太阳能电池的损坏，降低了聚光太阳能电池的使用寿命。
发明内容
本发明的目的在于提供一种二次聚光太阳能光伏装置，以解决上述背景技术中现有的菲涅尔透镜在使用时需要工作人员定期清理菲涅尔透镜表面的灰尘，既加大了工作人员的负担，又加大了企业的经济开支，并且现有的二次聚光太阳能光伏装置在使用时，由于聚光太阳能电池在聚光时会产生大量的热量，如果不能及时的排出，进而能够加速聚光太阳能电池的损坏，降低了聚光太阳能电池的使用寿命。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种二次聚光太阳能光伏装置，包括防护壳、菲涅尔透镜、聚光太阳能电池、散热片、导热胶和基板，所述菲涅尔透镜设置于防护壳内腔顶部一侧，所述聚光太阳能电池设置于防护壳内腔底部一侧，所述聚光太阳能电池底部表面安装有散热片，所述散热片底部表面通过导热胶粘接在基板顶部表面。
优选的，所述菲涅尔透镜底部两侧均安装有卡座，所述卡座通过挡块与防护壳内侧壁表面相连，所述菲涅尔透镜外壁四周安装有密封圈，从而能够使得挡块和卡座为菲涅尔透镜提供平稳的支撑，同时菲涅尔透镜外壁四周安装有密封圈，既能减低菲涅尔透镜外壁四周的磨损，又能防止外界灰尘进入至防护壳内部，提高了防护壳内部的卫生安全。
优选的，所述防护壳顶部表面直线滑台，所述直线滑台上滑块底部表面安装有清扫机构，所述清扫机构由套管、立柱、螺杆、固定架和刮板组成。
优选的，所述套管底部表面插接有立柱，所述套管外侧壁表面转动连接有螺杆，且螺杆一端与立柱相连，所述立柱底端安装有固定架，所述固定架底部两侧均安装有刮板，从而能够使得通过转动螺杆进而能够调节立柱的位置，以便于能够灵活的调节立柱底端固定架上两侧刮板的位置，通过直线滑台上滑块的往复运动，从而能够同步带动刮板的运行，以便于能够对菲涅尔透镜表面进行清理，既降低了工作人员的负担，又减少了企业的经济开支。
优选的，所述防护壳内腔底部表面安装有温度传感器，从而能够监测防护壳内腔的温度，并且温度传感器又能将监测数据发生至控制机构中的触摸一体机上。
优选的，所述基板底部表面安装有盘管，所述防护壳右侧壁表面底部安装有防护箱，所述防护箱内腔安装有水泵，所述防护箱右侧壁表面镶嵌连接有供水管，且供水管一端与水泵输入端相连，所述水泵输出端通过管道与盘管输入端相连，所述防护箱底部一侧安装有出水管，且出水管一端与盘管输出端相连，通过水泵运行，从而能够将供水管外接的洁净冷水输送至盘管中，通过在盘管中流淌冷水，进而能够带走基板底部表面的热量，进而能够起到对聚光太阳能电池散热效果，以便于能够保护聚光太阳能电池的使用安全，通过出水管，又能将盘管中的水导出，以便于工作人员处理后重复利用，既节约了能源，又使得设备起到散热效果。
优选的，所述防护壳外壁表面安装有散热翅片，且散热翅片具体设有若干组，从而能够对防护壳表面进行散热，进而能够提高二次聚光太阳能光伏装置整体的散热效果。
优选的，所述防护壳内腔底部中心位置安装有干燥机构，所述干燥机构由镂空盒、无纺布袋和干燥剂组成，所述无纺布袋设置于镂空盒内腔，所述干燥剂填充在无纺布袋内腔，从而能够使得干燥剂对防护壳渗入的水渍进行吸附，进而能够保证防护壳内的干燥，并且无纺布袋又能防止干燥剂泄露。
优选的，所述防护壳右侧壁表面安装有控制机构，所述控制机构由控制箱、触摸一体机、时控开关和接线盒组成，所述控制箱内腔一侧安装有触摸一体机，所述触摸一体机一侧安装有时控开关，所述时控开关一侧安装有接线盒，所述触摸一体机通过导线分别与聚光太阳能电池、温度传感器、水泵、时控开关和接线盒电性相连，所述时控开关通过导线与直线滑台电性相连，通过控制机构中的控制箱，可保护内部设备的使用安全，通过时控开关，可灵活的控制直线滑台运行，从而能够使得清扫机构自动定时清理功能，并且通过接线盒，可外接电路，以便于能够将聚光太阳能电池转换的电能输送至储能设备中进行储存，通过触摸一体机，可灵活的控制各个设备运行。
本发明提供了一种二次聚光太阳能光伏装置，具备以下有益效果：
(1)本发明通过直线滑台上滑块的往复运动，从而能够同步带动刮板的运行，以便于能够对菲涅尔透镜表面进行清理，既降低了工作人员的负担，又减少了企业的经济开支，并且时控开关，又能灵活的控制直线滑台，从而能够使得清扫机构自动定时清理功能。
(2)本发明通过温度传感器和触摸一体机，可灵活的监测防护壳内部的温度，并且触摸一体机又能控制水泵运行，从而能够将供水管外接的洁净冷水输送至盘管中，通过在盘管中流淌冷水，进而能够带走基板底部表面的热量，进而能够起到对聚光太阳能电池散热效果，以便于能够保护聚光太阳能电池的使用安全，通过出水管，又能将盘管中的水导出，以便于工作人员处理后重复利用，既节约了能源，又使得设备起到散热效果，通过在防护壳外壁表面安装有多组散热翅片，从而能够对防护壳表面进行散热，进而能够提高二次聚光太阳能光伏装置整体的散热效果。
(3)本发明通过在防护壳内腔底部中心位置安装有干燥机构，并且干燥机构由镂空盒、无纺布袋和干燥剂组成，从而能够使得干燥剂对防护壳渗入的水渍进行吸附，进而能够保证防护壳内的干燥，并且无纺布袋又能防止干燥剂泄露。
附图说明
图1为本发明的整体结构示意图；
图2为本发明的剖面结构示意图；
图3为本发明的局部A结构示意图；
图4为本发明的清扫机构结构示意图；
图5为本发明的局部B结构示意图；
图6为本发明的控制机构结构示意图；
图7为本发明的干燥机构结构示意图。
图中：1、防护壳；2、菲涅尔透镜；3、聚光太阳能电池；4、散热片；5、导热胶；6、基板；7、挡块；8、卡座；9、密封圈；10、直线滑台；11、清扫机构；1101、套管；1102、立柱；1103、螺杆；1304、固定架；1305、刮板；12、温度传感器；13、盘管；14、防护箱；15、水泵；16、供水管；17、出水管；18、散热翅片；19、控制机构；1901、控制箱；1902、触摸一体机；1903、时控开关；1904、接线盒；20、干燥机构；2001、镂空盒；2002、无纺布袋；2003、干燥剂。
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。
如图1-7所示，本发明提供一种技术方案：一种二次聚光太阳能光伏装置，包括防护壳1、菲涅尔透镜2、聚光太阳能电池3、散热片4、导热胶5和基板6，所述菲涅尔透镜2设置于防护壳1内腔顶部一侧，所述聚光太阳能电池3设置于防护壳1内腔底部一侧，所述聚光太阳能电池3底部表面安装有散热片4，所述散热片4底部表面通过导热胶5粘接在基板6顶部表面。
所述菲涅尔透镜2底部两侧均安装有卡座8，所述卡座8通过挡块7与防护壳1内侧壁表面相连，所述菲涅尔透镜2外壁四周安装有密封圈9，从而能够使得挡块7和卡座8为菲涅尔透镜2提供平稳的支撑，同时菲涅尔透镜2外壁四周安装有密封圈9，既能减低菲涅尔透镜2外壁四周的磨损，又能防止外界灰尘进入至防护壳1内部，提高了防护壳1内部的卫生安全。
所述防护壳1顶部表面直线滑台10，所述直线滑台10上滑块底部表面安装有清扫机构11，所述清扫机构11由套管1101、立柱1102、螺杆1103、固定架1304和刮板1305组成。
所述套管1101底部表面插接有立柱1102，所述套管1101外侧壁表面转动连接有螺杆1103，且螺杆1103一端与立柱1102相连，所述立柱1102底端安装有固定架1304，所述固定架1304底部两侧均安装有刮板1305，从而能够使得通过转动螺杆1103进而能够调节立柱1102的位置，以便于能够灵活的调节立柱1102底端固定架1304上两侧刮板1305的位置，通过直线滑台10上滑块的往复运动，从而能够同步带动刮板1305的运行，以便于能够对菲涅尔透镜2表面进行清理，既降低了工作人员的负担，又减少了企业的经济开支。
所述防护壳1内腔底部表面安装有温度传感器12，从而能够监测防护壳1内腔的温度，并且温度传感器12又能将监测数据发生至控制机构19中的触摸一体机1902上。
所述基板6底部表面安装有盘管13，所述防护壳1右侧壁表面底部安装有防护箱14，所述防护箱14内腔安装有水泵15，所述防护箱14右侧壁表面镶嵌连接有供水管16，且供水管16一端与水泵15输入端相连，所述水泵15输出端通过管道与盘管13输入端相连，所述防护箱14底部一侧安装有出水管17，且出水管17一端与盘管13输出端相连，通过水泵15运行，从而能够将供水管16外接的洁净冷水输送至盘管13中，通过在盘管13中流淌冷水，进而能够带走基板6底部表面的热量，进而能够起到对聚光太阳能电池3散热效果，以便于能够保护聚光太阳能电池3的使用安全，通过出水管17，又能将盘管13中的水导出，以便于工作人员处理后重复利用，既节约了能源，又使得设备起到散热效果。
所述防护壳1外壁表面安装有散热翅片18，且散热翅片18具体设有若干组，从而能够对防护壳1表面进行散热，进而能够提高二次聚光太阳能光伏装置整体的散热效果。
所述防护壳1内腔底部中心位置安装有干燥机构20，所述干燥机构20由镂空盒2001、无纺布袋2002和干燥剂2003组成，所述无纺布袋2002设置于镂空盒2001内腔，所述干燥剂2003填充在无纺布袋2002内腔，从而能够使得干燥剂2003对防护壳1渗入的水渍进行吸附，进而能够保证防护壳1内的干燥，并且无纺布袋2002又能防止干燥剂2003泄露。
所述防护壳1右侧壁表面安装有控制机构19，所述控制机构19由控制箱1901、触摸一体机1902、时控开关1903和接线盒1904组成，所述控制箱1901内腔一侧安装有触摸一体机1902，所述触摸一体机1902一侧安装有时控开关1903，所述时控开关1903一侧安装有接线盒1904，所述触摸一体机1902通过导线分别与聚光太阳能电池3、温度传感器12、水泵15、时控开关1903和接线盒1904电性相连，所述时控开关1903通过导线与直线滑台10电性相连，通过控制机构19中的控制箱1901，可保护内部设备的使用安全，通过时控开关1903，可灵活的控制直线滑台10运行，从而能够使得清扫机构11自动定时清理功能，并且通过接线盒1904，可外接电路，以便于能够将聚光太阳能电池3转换的电能输送至储能设备中进行储存，通过触摸一体机1902，可灵活的控制各个设备运行。
需要说明的是，一种二次聚光太阳能光伏装置，在工作时，通过菲涅尔透镜2，可将照射的太阳光聚焦到聚光太阳能电池3，从而能够使得聚光太阳能电池3将光能转换成电能，并且位于聚光太阳能电池3底部表面安装有散热片4，又能起到对聚光太阳能电池3初步散热的功能，同时导热胶5又能将载有聚光太阳能电池3的散热片4粘接在基板6表面，以便于能够为聚光太阳能电池3提供坚实而又稳定的基础，由于菲涅尔透镜2底部一侧安装有卡座8，并且卡座8通过挡块7与防护壳1内侧壁表面相连，从而能够使得挡块7和卡座8为菲涅尔透镜2提供平稳的支撑，同时菲涅尔透镜2外壁四周安装有密封圈9，既能减低菲涅尔透镜2外壁四周的磨损，又能防止外界灰尘进入至防护壳1内部，提高了防护壳1内部的卫生安全，通过在防护壳1顶部表面直线滑台10，并且直线滑台10上滑块底部表面安装有清扫机构11，同时清扫机构11上的套管1101底部表面插接有立柱1102，套管1101外侧壁表面转动连接有螺杆1103，且螺杆1103一端与立柱1102相连，从而能够使得通过转动螺杆1103进而能够调节立柱1102的位置，以便于能够灵活的调节立柱1102底端固定架1304上两侧刮板1305的位置，通过直线滑台10上滑块的往复运动，从而能够同步带动刮板1305的运行，以便于能够对菲涅尔透镜2表面进行清理，既降低了工作人员的负担，又减少了企业的经济开支，通过在防护壳1内腔底部表面安装有温度传感器12，从而能够监测防护壳1内腔的温度，并且温度传感器12又能将监测数据发生至控制机构19中的触摸一体机1902上，当温度传感器12监测到的温度数据超过触摸一体机1902上预设温度数值时，触摸一体机1902会控制防护箱14内的水泵15运行，从而能够将供水管16外接的洁净冷水输送至盘管13中，通过在盘管13中流淌冷水，进而能够带走基板6底部表面的热量，进而能够起到对聚光太阳能电池3散热效果，以便于能够保护聚光太阳能电池3的使用安全，通过出水管17，又能将盘管13中的水导出，以便于工作人员处理后重复利用，既节约了能源，又使得设备起到散热效果，通过在防护壳1外壁表面安装有多组散热翅片18，从而能够对防护壳1表面进行散热，进而能够提高二次聚光太阳能光伏装置整体的散热效果，通过控制机构19中的控制箱1901，可保护内部设备的使用安全，通过时控开关1903，可灵活的控制直线滑台10运行，从而能够使得清扫机构11自动定时清理功能，并且通过接线盒1904，可外接电路，以便于能够将聚光太阳能电池3转换的电能输送至储能设备中进行储存，通过在防护壳1内腔底部中心位置安装有干燥机构20，并且干燥机构20由镂空盒2001、无纺布袋2002和干燥剂2003组成，从而能够使得干燥剂2003对防护壳1渗入的水渍进行吸附，进而能够保证防护壳1内的干燥，并且无纺布袋2002又能防止干燥剂2003泄露。
需要说明的是，本发明为一种二次聚光太阳能光伏装置，包括防护壳1、菲涅尔透镜2、聚光太阳能电池3、散热片4、导热胶5、基板6、挡块7、卡座8、密封圈9、直线滑台10、清扫机构11、套管1101、立柱1102、螺杆1103、固定架1304、刮板1305、型号为WZP-188的温度传感器12、盘管13、防护箱14、型号为ORS40-16G的水泵15、供水管16、出水管17、散热翅片18、控制机构19、控制箱1901、型号为EX3G-43HB的触摸一体机1902、型号为KG316T的时控开关1903、接线盒1904、干燥机构20、镂空盒2001、无纺布袋2002、干燥剂2003，部件均为通用标准件或本领域技术人员知晓的部件，其结构和原理都为本技术人员均可通过技术手册得知或通过常规实验方法获知，并且上述电器元件由本领域技术人员灵活的选取、安装并完成电路调试，保证各设备能正常运行，在这里不做过多的限制要求。
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 (6)

1.一种二次聚光太阳能光伏装置，其特征在于，包括防护壳(1)、菲涅尔透镜(2)、聚光太阳能电池(3)、散热片(4)、导热胶(5)和基板(6)，所述菲涅尔透镜(2)设置于防护壳(1)内腔顶部一侧，所述聚光太阳能电池(3)设置于防护壳(1)内腔底部一侧，所述聚光太阳能电池(3)底部表面安装有散热片(4)，所述散热片(4)底部表面通过导热胶(5)粘接在基板(6)顶部表面，所述防护壳(1)顶部表面直线滑台(10)，所述直线滑台(10)上滑块底部表面安装有清扫机构(11)，所述清扫机构(11)由套管(1101)、立柱(1102)、螺杆(1103)、固定架(1304)和刮板(1305)组成，所述套管(1101)底部表面插接有立柱(1102)，所述套管(1101)外侧壁表面转动连接有螺杆(1103)，且螺杆(1103)一端与立柱(1102)相连，所述立柱(1102)底端安装有固定架(1304)，所述固定架(1304)底部两侧均安装有刮板(1305),所述基板(6)底部表面安装有盘管(13)，所述防护壳(1)右侧壁表面底部安装有防护箱(14)，所述防护箱(14)内腔安装有水泵(15)，所述防护箱(14)右侧壁表面镶嵌连接有供水管(16)，且供水管(16)一端与水泵(15)输入端相连，所述水泵(15)输出端通过管道与盘管(13)输入端相连，所述防护箱(14)底部一侧安装有出水管(17)，且出水管(17)一端与盘管(13)输出端相连。
2.根据权利要求1所述的一种二次聚光太阳能光伏装置，其特征在于：所述菲涅尔透镜(2)底部两侧均安装有卡座(8)，所述卡座(8)通过挡块(7)与防护壳(1)内侧壁表面相连，所述菲涅尔透镜(2)外壁四周安装有密封圈(9)。
3.根据权利要求1所述的一种二次聚光太阳能光伏装置，其特征在于：所述防护壳(1)内腔底部表面安装有温度传感器(12)。
4.根据权利要求1所述的一种二次聚光太阳能光伏装置，其特征在于：所述防护壳(1)外壁表面安装有散热翅片(18)，且散热翅片(18)具体设有若干组。
5.根据权利要求1所述的一种二次聚光太阳能光伏装置，其特征在于：所述防护壳(1)内腔底部中心位置安装有干燥机构(20)，所述干燥机构(20)由镂空盒(2001)、无纺布袋(2002)和干燥剂(2003)组成，所述无纺布袋(2002)设置于镂空盒(2001)内腔，所述干燥剂(2003)填充在无纺布袋(2002)内腔。
6.根据权利要求1所述的一种二次聚光太阳能光伏装置，其特征在于：所述防护壳(1)右侧壁表面安装有控制机构(19)，所述控制机构(19)由控制箱(1901)、触摸一体机(1902)、时控开关(1903)和接线盒(1904)组成，所述控制箱(1901)内腔一侧安装有触摸一体机(1902)，所述触摸一体机(1902)一侧安装有时控开关(1903)，所述时控开关(1903)一侧安装有接线盒(1904)，所述触摸一体机(1902)通过导线分别与聚光太阳能电池(3)、温度传感器(12)、水泵(15)、时控开关(1903)和接线盒(1904)电性相连，所述时控开关(1903)通过导线与直线滑台(10)电性相连。
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