CN114576117A - 一种可降低风力影响的太阳能发电设备 - Google Patents

Abstract

一种可降低风力影响的太阳能发电设备，包括储水箱，储水箱上端面固定有底座，底座左端面固定有冷却箱，底座上端面上设置有用于发电的聚光发电组件；本发明通过光传感器感受阳光，利用右侧的液压杆和后侧的液压杆伸缩，使得球面座能始终正对太阳光，通过球面的滑动光伏板和固定光伏板，将阳光聚集至加热箱上，使得加热腔内的水受热沸腾，产生的蒸汽推动发电机转动，以此实现发电，提高了发电效率，蒸汽通过冷凝管冷凝成水流入储水腔，减少了水资源的消耗，同时可沿滑槽滑动的滑动光伏板，能在大风天气滑动至固定光伏板上侧，以此减小与风作用的面积，进而降低本发明在大风天气受损的几率，本发明体积较小便于大范围推广。

Description

一种可降低风力影响的太阳能发电设备

技术领域

本发明涉及太阳能光伏发电技术领域，具体为一种可降低风力影响的太阳能发电设备。

背景技术

聚光太阳能发电，指使用某种辐射能汇聚装置，聚焦太阳的辐射能，加热工质，通过工质输送热能，以此加热产生高温蒸汽推动汽轮机带动的发电机发电的发电方式。

传统的聚光太阳能发电一般用于大功率发电厂，其使用设备昂贵，占地面积大，不适用于大范围推广，而小型的光伏发电设备，主要时之间将光能转化为电能，其转化效率低，产生的电量少，而且传统的小型光伏发电设备由于光伏板面积大且薄，从而导致在大风天气容易导致光伏板受损，造成一定的经济损失。

发明内容

本发明的目的在于提供一种可降低风力影响的太阳能发电设备，用于克服现有技术中的上述缺陷。

根据本发明的一种可降低风力影响的太阳能发电设备，包括储水箱，所述储水箱上端面固定有底座，所述底座左端面固定有冷却箱，所述底座上端面上设置有用于发电的聚光发电组件；

所述聚光发电组件包括中心杆，所述中心杆外周上设置有中心块，所述中心块上侧面与所述中心杆外周之间固定有四个支撑杆，所述中心杆外侧设置有球面座，所述球面座内固定有八个固定光伏板，所述中心块外周和所述球面座之间固定有八个支架，八个所述支架上侧均设置有滑动光伏板，所述中心杆外周上滑动配合有铰接座，所述铰接座和八个所述滑动光伏板之间均铰接有连杆，所述中心杆上端面固定有加热箱，所述加热箱上端面固定有环形块，所述环形块上端面固定有蒸汽箱。

进一步地，所述中心块以所述中心杆为中心环形设置，八个所述支架以所述中心杆为中心周向分布，八个所述固定光伏板以所述中心杆为中心周向分布，八个所述支架内均设有滑槽，八个所述滑槽均向外延伸至所述球面座内，八个所述滑槽上端均开口设置，八个所述滑槽内均滑动配合有滑块，八个所述滑动光伏板分别固定于对应侧的所述滑块上端面上，八个所述滑槽分别位于八个所述固定光伏板两两之间，所述滑槽用于限制所述滑块的滑动方向。

进一步地，四个所述支撑杆以所述中心杆为中心周向分贝，八个所述连杆以所述中心杆为中心周向分布，所述加热箱下端面内固定有电磁铁，所述电磁铁以所述中心杆为中心环形设置，所述中心杆和所述铰接座之间固定有复位弹簧。

进一步地，所述中心杆内设有输水管，所述输水管上端开口设置，所述加热箱内设有与所述输水管连通设置的加热腔，所述环形块内设有与所述加热腔连通设置的通腔，所述通腔上端开口设置，所述蒸汽箱内设有与所述通腔连通设置的蒸汽腔，所述环形块外周上固定有光传感器，所述蒸汽箱上端面固定有排气口，所述排气口和所述蒸汽腔之间连通设置，所述中心杆后端面上固定有进水口，所述进水口和所述输水管之间连通设置。

进一步地，所述底座上端面内转动配合有球形座，所述中心杆固定于所述球形座外球面上，所述底座内设有叶轮腔，所述叶轮腔下侧设有与所述底座固设的发电机，所述发电机上端固定有叶轮轴，所述叶轮轴上侧部分向上延伸至所述叶轮腔内，所述叶轮轴上端固定有叶轮，所述叶轮腔上侧连通设有排气管，所述排气管左端开口设置，所述底座后端面固定有进气口，所述进气口与所述叶轮腔连通设置，通过蒸汽推动所述叶轮转动，能够使得所述发电机转动发电。

进一步地，所述底座右端面和所述底座后端面上均固定有限位杆，二个所述限位杆外周上均滑动配合有限位滑块，二个所述限位滑块远离所述限位杆一侧端面上均固定有液压杆，二个所述液压杆上端铰接于所述支架下侧面上，利用所述液压杆的伸缩，从而实现所述球面座以所述球形座为中心转动。

进一步地，所述冷却箱内设有冷凝管，所述冷凝管上端与所述排气管左端连通设置，所述储水箱内设有储水腔，所述冷凝管下端与所述储水腔之间连通设置，所述储水箱上端面内设有开口向上的泄压口，所述泄压口下端与所述储水腔之间连通设置，所述储水箱上端面上固定有吸水泵，所述吸水泵位于所述泄压口左侧，所述吸水泵下端固定有吸水管，所述吸水管下侧部分向下延伸至所述储水腔内，所述吸水管上端与所述吸水泵连通设置，所述吸水管下端与所述储水腔连通设置，所述吸水泵上端固定有排水口，所述排水口上端开口设置，所述排水口下端与所述吸水泵连通设置，所述储水箱上端面内螺纹配合有封盖，所述封盖位于所述底座右侧。利用所述吸水泵转动，能够将所述储水腔内的水输入所述加热腔内。

进一步地，所述排水口和所述进水口之间通过导管连接，所述排气口和所述进气口之间通过导管连接。

本发明的有益效果是：本发明通过光传感器感受阳光，利用右侧的液压杆和后侧的液压杆伸缩，使得球面座能始终正对太阳光，通过球面的滑动光伏板和固定光伏板，将阳光聚集至加热箱上，使得加热腔内的水受热沸腾，产生的蒸汽推动发电机转动，以此实现发电，提高了发电效率，蒸汽通过冷凝管冷凝成水流入储水腔，减少了水资源的消耗，同时可沿滑槽滑动的滑动光伏板，能在大风天气滑动至固定光伏板上侧，以此减小与风作用的面积，进而降低本发明在大风天气受损的几率，本发明体积较小便于大范围推广。

附图说明

图1是本发明的一种可降低风力影响的太阳能发电设备整体结构示意图；

图2是本发明图1中A-A的示意图；

图3是本发明图2中B-B的示意图；

图4是本发明图1中滑动光伏板部件的局部三维示意图；

图5是本发明图1中滑动光伏板部件的局部放大示意图。

图中：

10、储水箱；11、排气口；12、蒸汽箱；13、光传感器；14、加热箱；15、电磁铁；16、输水管；17、连杆；18、球面座；19、滑槽；20、固定光伏板；21、支架；22、滑动光伏板；23、滑块；24、液压杆；25、限位杆；26、限位滑块；27、封盖；28、发电机；29、储水腔；30、吸水管；31、吸水泵；32、排水口；33、泄压口；34、底座；35、冷凝管；36、冷却箱；37、球形座；38、支撑杆；39、中心块；40、中心杆；41、铰接座；42、复位弹簧；43、加热腔；44、通腔；45、环形块；46、蒸汽腔；47、排气管；48、叶轮；49、叶轮腔；50、叶轮轴；51、进水口；52、进气口。

具体实施方式

为了使本发明的目的及优点更加清楚明白，以下结合实施例对本发明进行具体说明，应当理解为以下文字仅仅用以描述本发明的一种或几种具体的实施方式，并不对本发明具体请求的保护范围进行严格限定，如在本文中所使用，术语上下和左右不限于其严格的几何定义，而是包括对于机加工或人类误差合理和不一致性的容限，下面详尽说明该一种可降低风力影响的太阳能发电设备的具体特征：

参照图1-图5，根据本发明的实施例的一种可降低风力影响的太阳能发电设备，包括储水箱10，所述储水箱10上端面固定有底座34，所述底座34左端面固定有冷却箱36，所述底座34上端面上设置有用于发电的聚光发电组件；

所述聚光发电组件包括中心杆40，所述中心杆40外周上设置有中心块39，所述中心块39上侧面与所述中心杆40外周之间固定有四个支撑杆38，所述中心杆40外侧设置有球面座18，所述球面座18内固定有八个固定光伏板20，所述中心块39外周和所述球面座18之间固定有八个支架21，八个所述支架21上侧均设置有滑动光伏板22，所述中心杆40外周上滑动配合有铰接座41，所述铰接座41和八个所述滑动光伏板22之间均铰接有连杆17，所述中心杆40上端面固定有加热箱14，所述加热箱14上端面固定有环形块45，所述环形块45上端面固定有蒸汽箱12。

示例性地，所述中心块39以所述中心杆40为中心环形设置，八个所述支架21以所述中心杆40为中心周向分布，八个所述固定光伏板20以所述中心杆40为中心周向分布，八个所述支架21内均设有滑槽19，八个所述滑槽19均向外延伸至所述球面座18内，八个所述滑槽19上端均开口设置，八个所述滑槽19内均滑动配合有滑块23，八个所述滑动光伏板22分别固定于对应侧的所述滑块23上端面上，八个所述滑槽19分别位于八个所述固定光伏板20两两之间，所述滑槽19用于限制所述滑块23的滑动方向。

示例性地，四个所述支撑杆38以所述中心杆40为中心周向分贝，八个所述连杆17以所述中心杆40为中心周向分布，所述加热箱14下端面内固定有电磁铁15，所述电磁铁15以所述中心杆40为中心环形设置，所述中心杆40和所述铰接座41之间固定有复位弹簧42，所述复位弹簧42用于所述铰接座41的复位。

示例性地，所述中心杆40内设有输水管16，所述输水管16上端开口设置，所述加热箱14内设有与所述输水管16连通设置的加热腔43，所述环形块45内设有与所述加热腔43连通设置的通腔44，所述通腔44上端开口设置，所述蒸汽箱12内设有与所述通腔44连通设置的蒸汽腔46，所述环形块45外周上固定有光传感器13，所述蒸汽箱12上端面固定有排气口11，所述排气口11和所述蒸汽腔46之间连通设置，所述蒸汽腔46内的水是避免在球面座18转动过程中，加热腔43内水出现空隙，而导致加热腔43过热损坏，所述中心杆40后端面上固定有进水口51，所述进水口51和所述输水管16之间连通设置。

示例性地，所述底座34上端面内转动配合有球形座37，所述中心杆40固定于所述球形座37外球面上，所述底座34内设有叶轮腔49，所述叶轮腔49下侧设有与所述底座34固设的发电机28，所述发电机28上端固定有叶轮轴50，所述叶轮轴50上侧部分向上延伸至所述叶轮腔49内，所述叶轮轴50上端固定有叶轮48，所述叶轮腔49上侧连通设有排气管47，所述排气管47左端开口设置，所述底座34后端面固定有进气口52，所述进气口52与所述叶轮腔49连通设置，通过蒸汽推动所述叶轮48转动，能够使得所述发电机28转动发电。

示例性地，所述底座34右端面和所述底座34后端面上均固定有限位杆25，二个所述限位杆25外周上均滑动配合有限位滑块26，二个所述限位滑块26远离所述限位杆25一侧端面上均固定有液压杆24，二个所述液压杆24上端铰接于所述支架21下侧面上，利用所述液压杆24的伸缩，从而实现所述球面座18以所述球形座37为中心转动。

示例性地，所述冷却箱36内设有冷凝管35，所述冷凝管35上端与所述排气管47左端连通设置，所述储水箱10内设有储水腔29，所述冷凝管35下端与所述储水腔29之间连通设置，所述储水箱10上端面内设有开口向上的泄压口33，所述泄压口33下端与所述储水腔29之间连通设置，所述储水箱10上端面上固定有吸水泵31，所述吸水泵31位于所述泄压口33左侧，所述吸水泵31下端固定有吸水管30，所述吸水管30下侧部分向下延伸至所述储水腔29内，所述吸水管30上端与所述吸水泵31连通设置，所述吸水管30下端与所述储水腔29连通设置，所述吸水泵31上端固定有排水口32，所述排水口32上端开口设置，所述排水口32下端与所述吸水泵31连通设置，所述储水箱10上端面内螺纹配合有封盖27，所述封盖27位于所述底座34右侧。利用所述吸水泵31转动，能够将所述储水腔29内的水输入所述加热腔43内。

示例性地，所述排水口32和所述进水口51之间通过导管连接，所述排气口11和所述进气口52之间通过导管连接。

本发明的一种可降低风力影响的太阳能发电设备，其工作流程如下：

初始状态下时，电磁铁15处于失电状态，复位弹簧42处于放松状态，滑动光伏板22位于支架21上侧，加热腔43、通腔44和输水管16内充满水，蒸汽腔46的一半装有水，两个液压杆24下端均连接于液压泵，通过光传感器13感受太阳光，能够驱动液压泵控制两个液压杆24的伸缩情况，以此实现光传感器13始终正对太阳光。

在液压杆24伸缩的过程中，限位滑块26会带动对应侧的限位滑块26沿限位杆25滑动。

当太阳光照射至滑动光伏板22和固定光伏板20上时，滑动光伏板22和固定光伏板20反射太阳光，使其照射至加热箱14上，使得加热箱14受热从而加热加热腔43内的水，从而使得加热腔43、通腔44和蒸汽腔46内的水沸腾，使其产生水蒸气，水蒸气通过排气口11和进气口52进入叶轮腔49内，从而推动叶轮48转动。

叶轮48转动带动叶轮轴50转动，使得发电机28转动，使其产生电能，从而将电能存储在电池内。

水蒸气经过叶轮腔49后进入排气管47内，再由冷凝管35输入储水腔29内，由于冷却箱36和冷凝管35的冷却作用，使得大部分水蒸气冷凝成水流入储水腔29内，而多余的蒸汽，通过泄压口33排出。

于此同时，定时启动吸水泵31，使得吸水泵31通过吸水管30将储水腔29内的水抽出，再有排水口32排入进水口51内，使得加热腔43内的水始终保持充满的状态，避免加热箱14过热而损坏。

当大风天气时，启动电磁铁15，使得电磁铁15得电排斥铰接座41，从而使得铰接座41克服复位弹簧42的拉力向下运动，通过八个连杆17，推动对应侧的滑动光伏板22沿对应侧的滑槽19向上滑动，使得八个滑动光伏板22滑动至球面座18上侧，减小本发明接触风的面积，降低风力对本发明的影响。

本领域的技术人员可以明确，在不脱离本发明的总体精神以及构思的情形下，可以做出对于以上实施例的各种变型。其均落入本发明的保护范围之内。本发明的保护方案以本发明所附的权利要求书为准。

Claims (8)

1.一种可降低风力影响的太阳能发电设备，包括储水箱(10)，其特征在于：所述储水箱(10)上端面固定有底座(34)，所述底座(34)左端面固定有冷却箱(36)，所述底座(34)上端面上设置有用于发电的聚光发电组件；

所述聚光发电组件包括中心杆(40)，所述中心杆(40)外周上设置有中心块(39)，所述中心块(39)上侧面与所述中心杆(40)外周之间固定有四个支撑杆(38)，所述中心杆(40)外侧设置有球面座(18)，所述球面座(18)内固定有八个固定光伏板(20)，所述中心块(39)外周和所述球面座(18)之间固定有八个支架(21)，八个所述支架(21)上侧均设置有滑动光伏板(22)，所述中心杆(40)外周上滑动配合有铰接座(41)，所述铰接座(41)和八个所述滑动光伏板(22)之间均铰接有连杆(17)，所述中心杆(40)上端面固定有加热箱(14)，所述加热箱(14)上端面固定有环形块(45)，所述环形块(45)上端面固定有蒸汽箱(12)。

2.根据权利要求1所述的一种可降低风力影响的太阳能发电设备，其特征在于：所述中心块(39)以所述中心杆(40)为中心环形设置，八个所述支架(21)以所述中心杆(40)为中心周向分布，八个所述固定光伏板(20)以所述中心杆(40)为中心周向分布，八个所述支架(21)内均设有滑槽(19)，八个所述滑槽(19)均向外延伸至所述球面座(18)内，八个所述滑槽(19)上端均开口设置，八个所述滑槽(19)内均滑动配合有滑块(23)，八个所述滑动光伏板(22)分别固定于对应侧的所述滑块(23)上端面上，八个所述滑槽(19)分别位于八个所述固定光伏板(20)两两之间。

3.根据权利要求1所述的一种可降低风力影响的太阳能发电设备，其特征在于：四个所述支撑杆(38)以所述中心杆(40)为中心周向分贝，八个所述连杆(17)以所述中心杆(40)为中心周向分布，所述加热箱(14)下端面内固定有电磁铁(15)，所述电磁铁(15)以所述中心杆(40)为中心环形设置，所述中心杆(40)和所述铰接座(41)之间固定有复位弹簧(42)。

4.根据权利要求3所述的一种可降低风力影响的太阳能发电设备，其特征在于：所述中心杆(40)内设有输水管(16)，所述输水管(16)上端开口设置，所述加热箱(14)内设有与所述输水管(16)连通设置的加热腔(43)，所述环形块(45)内设有与所述加热腔(43)连通设置的通腔(44)，所述通腔(44)上端开口设置，所述蒸汽箱(12)内设有与所述通腔(44)连通设置的蒸汽腔(46)，所述环形块(45)外周上固定有光传感器(13)，所述蒸汽箱(12)上端面固定有排气口(11)，所述排气口(11)和所述蒸汽腔(46)之间连通设置，所述中心杆(40)后端面上固定有进水口(51)，所述进水口(51)和所述输水管(16)之间连通设置。

5.根据权利要求4所述的一种可降低风力影响的太阳能发电设备，其特征在于：所述底座(34)上端面内转动配合有球形座(37)，所述中心杆(40)固定于所述球形座(37)外球面上，所述底座(34)内设有叶轮腔(49)，所述叶轮腔(49)下侧设有与所述底座(34)固设的发电机(28)，所述发电机(28)上端固定有叶轮轴(50)，所述叶轮轴(50)上侧部分向上延伸至所述叶轮腔(49)内，所述叶轮轴(50)上端固定有叶轮(48)，所述叶轮腔(49)上侧连通设有排气管(47)，所述排气管(47)左端开口设置，所述底座(34)后端面固定有进气口(52)，所述进气口(52)与所述叶轮腔(49)连通设置。

6.根据权利要求1所述的一种可降低风力影响的太阳能发电设备，其特征在于：所述底座(34)右端面和所述底座(34)后端面上均固定有限位杆(25)，二个所述限位杆(25)外周上均滑动配合有限位滑块(26)，二个所述限位滑块(26)远离所述限位杆(25)一侧端面上均固定有液压杆(24)，二个所述液压杆(24)上端铰接于所述支架(21)下侧面上。

7.根据权利要求5所述的一种可降低风力影响的太阳能发电设备，其特征在于：所述冷却箱(36)内设有冷凝管(35)，所述冷凝管(35)上端与所述排气管(47)左端连通设置，所述储水箱(10)内设有储水腔(29)，所述冷凝管(35)下端与所述储水腔(29)之间连通设置，所述储水箱(10)上端面内设有开口向上的泄压口(33)，所述泄压口(33)下端与所述储水腔(29)之间连通设置，所述储水箱(10)上端面上固定有吸水泵(31)，所述吸水泵(31)位于所述泄压口(33)左侧，所述吸水泵(31)下端固定有吸水管(30)，所述吸水管(30)下侧部分向下延伸至所述储水腔(29)内，所述吸水管(30)上端与所述吸水泵(31)连通设置，所述吸水管(30)下端与所述储水腔(29)连通设置，所述吸水泵(31)上端固定有排水口(32)，所述排水口(32)上端开口设置，所述排水口(32)下端与所述吸水泵(31)连通设置，所述储水箱(10)上端面内螺纹配合有封盖(27)，所述封盖(27)位于所述底座(34)右侧。

8.根据权利要求7所述的一种可降低风力影响的太阳能发电设备，其特征在于：所述排水口(32)和所述进水口(51)之间通过导管连接，所述排气口(11)和所述进气口(52)之间通过导管连接。

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