CN113078874A - 一种考虑清洁能源的发电优化方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种考虑清洁能源的发电优化方法，包括如下步骤：S1、选择平整、连片、地形朝向(南北)、有一定的土层厚度、空旷、和平缓的地带；S2、在底座上安装旋转机构，旋转机构带动太阳能发电面板可以根据太阳光照射强度进行转动；S3、在旋转机构顶部安装固定机构，将太阳能发电面板固定安装在固定机构的顶部，固定机构可以固定住太阳能发电面板使其不发生晃动，保证太阳能发电面板吸收光能的稳定性；S4、在太阳能发电面板表面贴上聚光膜，聚光膜可以收集到非法线方向入射的慢反射太阳光，进而提高太阳能的利用率，旋转机构带动太阳能发电面板可以根据太阳光照射强度进行转动，从而适应不同时间段的光照条件，从而保证发电面板的发光效率。
Description
技术领域
本发明属于清洁能源发电技术领域，更具体地说，尤其涉及一种考虑清洁能源的发电优化方法。
背景技术
清洁能源是指其开发、使用对环境无污染的能源，其中包括可再生能源和其它新能源。可靠的清洁能源应具备以下特征：一是资源量丰富；二是环境友好；三是技术可行；四是经济可行；五是易于实现。开发利用水能、风能、生物质能等可再生的清洁能源资源符合能源发展的轨迹，对建立可持续的能源系统，促进国民经济发展和环境保护发挥着重大作用。大力发展清洁能源可以逐步改变传统能源消费结构，减小对能源进口的依赖度，提高能源安全性，减少温室气体排放，有效保护生态环境，促进社会经济又好又快地发展。
太阳能发电站的主要能量来源是发电面板接受太阳光照，在光照情况下，将光能吸收，转换成电能的过程；太阳能发电面板的放置位置、面板的偏转角度都与电能转换效率相关，现有的设备中发电面板固定设置，无法适应不同情况下的光照，太阳光的利用率还不是很高，也会限制产品的发展，导致电能转换效率低下。为此，我们需要提供一种考虑清洁能源的发电优化方法，来解决上述的问题。
发明内容
本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种考虑清洁能源的发电优化方法。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种考虑清洁能源的发电优化方法，包括如下步骤：
S1、选择平整、连片、地形朝向(南北)、有一定的土层厚度、空旷、和平缓的地带，在地面上安装太阳能发电面板的底座，底座呈矩形阵列铺设，且相邻两行之间的底座呈交错设置；
S2、在底座上安装旋转机构，旋转机构带动太阳能发电面板可以根据太阳光照射强度进行转动；
S3、在旋转机构顶部安装固定机构，将太阳能发电面板固定安装在固定机构的顶部，固定机构用于在旋转机构带动太阳能发电面板旋转的时候，固定机构可以固定住太阳能发电面板使其不发生晃动，保证太阳能发电面板吸收光能的稳定性；
S4、在太阳能发电面板表面贴上聚光膜，聚光膜用于收集到非法线方向入射的慢反射太阳光，进而提高太阳能的利用率；
优选的，步骤S1中的所述地带，需要保证周围没有无树木、高大建筑物和电线杆能投影到太阳能发电面板上的遮蔽物阻挡，在一年的任何月份，投向光伏电池方阵的阳光都不会被遮挡，还需要保证每天上午9点-下午3点太阳能发电面板上无阴影。
优选的，步骤S1中的所述地带，太阳辐射能量密度低，太阳能光伏电站需要很大面积的廉价土地，坡度越小越好，坡向朝向正南方向，太阳能发电面板在北半球朝南架设能够接收到的太阳辐射最多，可以选择戈壁、半固定沙漠和盐碱地的其中一种。
优选的，步骤S2中所述旋转机构包括电机、转轴，固定支架、控制开关和太阳光光照度传感器，所述固定支架固定安装在底座的顶部，所述电机固定安装在固定支架的顶部，所述控制开关固定安装在固定支架的顶部一侧，所述转轴一端与电机的输出轴端固定连接，所述太阳光光照度传感器固定安装在固定支架顶部一侧，所述控制开关分别与电机和太阳光光照度传感器电性连接。
优选的，所述太阳光光照度传感器检测到太阳光光照强度的信号，将信号输出至控制开关，控制开关控制电机工作，电机工作带动转轴转动，从而带动太阳能发电面板进行水平方向角度的旋转，从而适应不同时间段的光照条件。
优选的，步骤S3中所述固定机构包括固定框、弹簧、拉杆、夹板和橡胶板，所述固定框固定安装在转轴的顶部，所述固定框设置为顶端开口的结构，所述固定框的横截面设置为方形结构，所述弹簧设置为四组，相邻所述两组弹簧固定连接在固定框的内壁，所述夹板固定连接在相邻两组弹簧的一端，所述橡胶板固定安装在夹板的一侧，所述拉杆固定安装在夹板的另一侧，所述拉杆一端贯穿固定框固定连接有把手。
优选的，所述固定机构在使用时，握住把手，同时拉动拉杆和把手，弹簧被压缩，将太阳能发电面板放置在固定框内部，此时松开拉杆和把手，弹簧回弹，夹板将太阳能发电面板进行固定。
优选的，步骤S4中所述聚光膜包括透明薄膜、真空金属化镀层和胶粘剂层，步骤S4中所述聚光膜包括透明薄膜、真空金属化镀层和胶粘剂层，所述透明薄膜通过胶粘剂层粘接在太阳能发电面板的顶部，所述真空金属化镀层设置在透明薄膜的顶部。
优选的，所述透明薄膜设置为双向拉伸聚对苯二甲酸乙二醇酯薄膜(简称BOPET薄膜)，所述透明薄膜层的厚度设置为23～36微米，所述透明薄膜的透光率设置为90％以上，所述透明薄膜的雾度较设置为2.0％以下。
优选的，所述真空金属化镀层的厚度设置为350～450埃米，所述真空金属化镀层的靶材可选用本领域太阳能聚光用VCM薄膜中常用的金属，所述真空金属化镀层设置为金、银、铜、铝和镍的其中一种，所述真空金属化镀层采用本领域常规的方法镀于该透明薄膜上，真空金属化镀层可以用于对所有来自膜面方向的太阳光能和红外线能进行反射，且太阳光能和红外线能的反射率分别能达到92％和99％以上。
本发明的技术效果和优点：
1、本发明通过设置底座、旋转机构、固定机构和太阳能发电面板配合使用，固定机构将太阳能发电面板固定在旋转机构的顶部，旋转机构带动太阳能发电面板可以根据太阳光照射强度进行转动，从而适应不同时间段的光照条件，从而保证发电面板的发光效率；
2、本发明在太阳能发电面板顶部贴上聚光膜，对来自膜面方向的光能的反射效率大幅提高，太阳能反射效率高，因此能大大提高太阳能光伏发电面板的太阳能转换效率，提高太阳能的利用率。
附图说明
图1为本发明的方法步骤示意图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。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。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种考虑清洁能源的发电优化方法，包括如下步骤：
S1、选择平整、连片、地形朝向(南北)、有一定的土层厚度、空旷、和平缓的地带，在地面上安装太阳能发电面板的底座，底座呈矩形阵列铺设，且相邻两行之间的底座呈交错设置；
S2、在底座上安装旋转机构，旋转机构带动太阳能发电面板可以根据太阳光照射强度进行转动；
S3、在旋转机构顶部安装固定机构，将太阳能发电面板固定安装在固定机构的顶部，固定机构用于在旋转机构带动太阳能发电面板旋转的时候，固定机构可以固定住太阳能发电面板使其不发生晃动，保证太阳能发电面板吸收光能的稳定性；
S4、在太阳能发电面板表面贴上聚光膜，聚光膜用于收集到非法线方向入射的慢反射太阳光，进而提高太阳能的利用率；
步骤S1中的地带，需要保证周围没有无树木、高大建筑物和电线杆能投影到太阳能发电面板上的遮蔽物阻挡，在一年的任何月份，投向光伏电池方阵的阳光都不会被遮挡，还需要保证每天上午9点-下午3点太阳能发电面板上无阴影。
步骤S1中的地带，太阳辐射能量密度低，太阳能光伏电站需要很大面积的廉价土地，坡度越小越好，坡向朝向正南方向，太阳能发电面板在北半球朝南架设能够接收到的太阳辐射最多，可以选择戈壁、半固定沙漠和盐碱地的其中一种。
步骤S2中旋转机构包括电机、转轴，固定支架、控制开关和太阳光光照度传感器，固定支架固定安装在底座的顶部，电机固定安装在固定支架的顶部，控制开关固定安装在固定支架的顶部一侧，转轴一端与电机的输出轴端固定连接，太阳光光照度传感器固定安装在固定支架顶部一侧，控制开关分别与电机和太阳光光照度传感器电性连接。
太阳光光照度传感器检测到太阳光光照强度的信号，将信号输出至控制开关，控制开关控制电机工作，电机工作带动转轴转动，从而带动太阳能发电面板进行水平方向角度的旋转，从而适应不同时间段的光照条件。
步骤S3中固定机构包括固定框、弹簧、拉杆、夹板和橡胶板，固定框固定安装在转轴的顶部，固定框设置为顶端开口的结构，固定框的横截面设置为方形结构，弹簧设置为四组，相邻两组弹簧固定连接在固定框的内壁，夹板固定连接在相邻两组弹簧的一端，橡胶板固定安装在夹板的一侧，拉杆固定安装在夹板的另一侧，拉杆一端贯穿固定框固定连接有把手。
固定机构在使用时，握住把手，同时拉动拉杆和把手，弹簧被压缩，将太阳能发电面板放置在固定框内部，此时松开拉杆和把手，弹簧回弹，夹板将太阳能发电面板进行固定。
步骤S4中聚光膜包括透明薄膜、真空金属化镀层和胶粘剂层，透明薄膜通过胶粘剂层粘接在太阳能发电面板的顶部，真空金属化镀层设置在透明薄膜的顶部。
透明薄膜设置为双向拉伸聚对苯二甲酸乙二醇酯薄膜(简称BOPET薄膜)，所述透明薄膜层的厚度设置为23～36微米，透明薄膜的透光率设置为90％以上，透明薄膜的雾度较设置为2.0％以下，透明薄膜也可选用本领域常规使用的各种透明塑料薄膜，如聚对苯二甲酸乙二醇酯薄膜(简称PET薄膜)、聚氯乙烯薄膜(简称PVC薄膜)、聚甲基丙烯酸甲酯薄膜(简称PMMA薄膜)、双向拉伸聚丙烯薄膜(简称BOPP)、聚乙烯薄膜(简称PE薄膜)和流延聚丙烯薄膜(简称CPP)的其中一种。
真空金属化镀层的厚度设置为350～450埃米，真空金属化镀层的靶材可选用本领域太阳能聚光用VCM薄膜中常用的金属，真空金属化镀层设置为金、银、铜、铝和镍的其中一种，真空金属化镀层采用本领域常规的方法镀于该透明薄膜上，真空金属化镀层可以用于对所有来自膜面方向的太阳光能和红外线能进行反射，且太阳光能和红外线能的反射率分别能达到92％和99％以上。
综上所述：本发明提供的一种考虑清洁能源的发电优化方法，选择平整、连片、地形朝向(南北)、有一定的土层厚度、空旷、和平缓的地带，在地面上安装太阳能发电面板的底座，底座呈矩形阵列铺设，且相邻两行之间的底座呈交错设置；在底座上安装旋转机构，旋转机构带动太阳能发电面板可以根据太阳光照射强度进行转动；在旋转机构顶部安装固定机构，将太阳能发电面板固定安装在固定机构的顶部，固定机构可以保证在旋转机构带动太阳能发电面板旋转的时候，固定机构可以固定住太阳能发电面板使其不发生晃动，保证太阳能发电面板吸收光能的稳定性；在太阳能发电面板表面贴上聚光膜，聚光膜可以收集到非法线方向入射的慢反射太阳光，进而提高太阳能的利用率。
本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限制，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接，可以是机械连接，也可以是电连接，可以是直接连接，也可以是通过中间媒介相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用中的具体含义。
最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种考虑清洁能源的发电优化方法，其特征在于：包括如下步骤：
S1、选择平整、连片、地形朝向(南北)、有一定的土层厚度、空旷、和平缓的地带，在地面上安装太阳能发电面板的底座，底座呈矩形阵列铺设，且相邻两行之间的底座呈交错设置；
S2、在底座上安装旋转机构，旋转机构带动太阳能发电面板可以根据太阳光照射强度进行转动；
S3、在旋转机构顶部安装固定机构，将太阳能发电面板固定安装在固定机构的顶部，固定机构用于在旋转机构带动太阳能发电面板旋转的时候，固定机构可以固定住太阳能发电面板使其不发生晃动，保证太阳能发电面板吸收光能的稳定性；
S4、在太阳能发电面板表面贴上聚光膜，聚光膜用于收集到非法线方向入射的慢反射太阳光，进而提高太阳能的利用率。
2.根据权利要求1所述的一种考虑清洁能源的发电优化方法，其特征在于：步骤S1中的所述地带，需要保证周围没有无树木、高大建筑物和电线杆能投影到太阳能发电面板上的遮蔽物阻挡，在一年的任何月份，投向光伏电池方阵的阳光都不会被遮挡，还需要保证每天上午9点-下午3点太阳能发电面板上无阴影。
3.根据权利要求1所述的一种考虑清洁能源的发电优化方法，其特征在于：步骤S1中的所述地带，太阳辐射能量密度低，太阳能光伏电站需要很大面积的廉价土地，坡度越小越好，坡向朝向正南方向，太阳能发电面板在北半球朝南架设能够接收到的太阳辐射最多，可以选择戈壁、半固定沙漠和盐碱地的其中一种。
4.根据权利要求1所述的一种考虑清洁能源的发电优化方法，其特征在于：步骤S2中所述旋转机构包括电机、转轴，固定支架、控制开关和太阳光光照度传感器，所述固定支架固定安装在底座的顶部，所述电机固定安装在固定支架的顶部，所述控制开关固定安装在固定支架的顶部一侧，所述转轴一端与电机的输出轴端固定连接，所述太阳光光照度传感器固定安装在固定支架顶部一侧，所述控制开关分别与电机和太阳光光照度传感器电性连接。
5.根据权利要求4所述的一种考虑清洁能源的发电优化方法，其特征在于：所述太阳光光照度传感器检测到太阳光光照强度的信号，将信号输出至控制开关，控制开关控制电机工作，电机工作带动转轴转动，从而带动太阳能发电面板进行水平方向角度的旋转，从而适应不同时间段的光照条件。
6.根据权利要求5所述的一种考虑清洁能源的发电优化方法，其特征在于：步骤S3中所述固定机构包括固定框、弹簧、拉杆、夹板和橡胶板，所述固定框固定安装在转轴的顶部，所述固定框设置为顶端开口的结构，所述固定框的横截面设置为方形结构，所述弹簧设置为四组，相邻所述两组弹簧固定连接在固定框的内壁，所述夹板固定连接在相邻两组弹簧的一端，所述橡胶板固定安装在夹板的一侧，所述拉杆固定安装在夹板的另一侧，所述拉杆一端贯穿固定框固定连接有把手。
7.根据权利要求6所述的一种考虑清洁能源的发电优化方法，其特征在于：所述固定机构在使用时，握住把手，同时拉动拉杆和把手，弹簧被压缩，将太阳能发电面板放置在固定框内部，此时松开拉杆和把手，弹簧回弹，夹板将太阳能发电面板进行固定。
8.根据权利要求1所述的一种考虑清洁能源的发电优化方法，其特征在于：步骤S4中所述聚光膜包括透明薄膜、真空金属化镀层和胶粘剂层，所述透明薄膜通过胶粘剂层粘接在太阳能发电面板的顶部，所述真空金属化镀层设置在透明薄膜的顶部。
9.根据权利要求8所述的一种考虑清洁能源的发电优化方法，其特征在于：所述透明薄膜设置为双向拉伸聚对苯二甲酸乙二醇酯薄膜(简称BOPET薄膜)，所述透明薄膜层的厚度设置为23～36微米，所述透明薄膜的透光率设置为90％以上，所述透明薄膜的雾度较设置为2.0％以下。
10.根据权利要求8所述的一种考虑清洁能源的发电优化方法，其特征在于：所述真空金属化镀层的厚度设置为350～450埃米，所述真空金属化镀层的靶材可选用本领域太阳能聚光用VCM薄膜中常用的金属，所述真空金属化镀层设置为金、银、铜、铝和镍的其中一种，所述真空金属化镀层采用本领域常规的方法镀于该透明薄膜上，真空金属化镀层可以用于对所有来自膜面方向的太阳光能和红外线能进行反射，且太阳光能和红外线能的反射率分别能达到92％和99％以上。
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