CN204254909U - 一种光热光伏复合发电装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种光热光伏复合发电装置，包括光热接收装置、用于将太阳光反射至光热接收装置上的反射聚光装置以及光伏电池组件；光伏电池组件位于光热接收装置周围的散射区域内。利用该光热光伏复合发电装置实现了对散射区域内散射光线的利用，提高了太阳光利用率。

Description

一种光热光伏复合发电装置

技术领域

本实用新型涉及太阳能发电领域，尤其涉及一种光热光伏复合发电装置。

背景技术

光热发电系统中的太阳能光热利用装置包括光热接收装置和反射聚光装置，反射聚光装置将太阳光反射聚焦于光热接收装置上，通过该光热接收装置将太阳能转换为热能或电能。

为增大光热接收装置的光线接收量，反射聚光装置实施跟踪太阳光运动，根据太阳光在一天不同时刻的位置变化，调整反射聚光装置的位置，将更多太阳光线汇聚至光热接收装置上，但由于经反射聚光装置反射的光线在传输过程中受到空气中粉尘微粒等的影响发生散射，一般情况下，经反射聚光装置反射聚集于光热接收装置上的光线与偏离光热接收装置的散射光线的夹角为0.3～2°，则散射光线与反射光线的夹角呈0.3～2°之间所形成的区域为散射区域，导致该部分散射光线无法被光热接收装置利用，进而造成了这部分光能的损失。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种光热光伏复合发电装置，在利用光热接收装置进行光热发电的同时，对光热接收装置周围的散射区域内的光线进行光伏发电，提高了太阳光的利用率。

本实用新型提供的一种光热光伏复合发电装置，包括光热接收装置、用于将太阳光反射至所述光热接收装置上的反射聚光装置以及光伏电池组件；所述光伏电池组件位于所述光热接收装置周围的散射区域内。

进一步地，所述反射聚光装置为线性聚光装置，沿所述光热接收装置延伸方向的两侧均设置所述光伏电池组件。

进一步地，所述反射聚光装置为点聚光装置，在所述光热接收装置的四周均设置所述光伏电池组件。

进一步地，所述光热接收装置延伸方向的一端与所述光伏电池组件的负极相连，所述光热接收装置延伸方向的另一端与逆变器相连，所述逆变器与所述光伏电池组件的正极相连。

与现有技术相比，本实用新型的光热光伏复合发电装置通过在光热接收装置周围的散射区域内布置光伏电池组件，在利用光热接收装置进行光热发电的同时，对光热接收装置周围的散射区域内的光线进行光伏发电，提高了太阳光的利用率。

进一步地，当反射聚光装置为线性聚光装置时，通过沿光热接收装置延伸方向的两侧均设置光伏电池组件，可利用沿光热接收装置延伸方向两侧的散射区域内的散射光线进行光伏发电。

进一步地，当反射聚光装置为点聚光装置时，通过在光热接收装置的四周均设置光伏电池组件，可利用点聚光装置对应的光热接收装置周围散射区域内的散射光线进行光伏发电，提高太阳光利用率。

进一步地，光热接收装置延伸方向的一端与光伏电池组件的负极相连，光热接收装置延伸方向的另一端与逆变器相连，逆变器与光伏电池组件的正极相连。通过上述设置方式，采用光热接收装置代替光伏电池组件输出电流所用的电缆，减少光伏电池组件电量输出所需电缆，简化结构、降低成本。

附图说明

在下文中将基于仅为非限定性的实施例并参考附图来对本实用新型进行更详细的描述。其中：

图1为本实用新型实施例二提供的光热光伏复合发电装置的结构示意图。

图2、图3为本实用新型实施例三提供的光热光伏复合发电装置的结构示意图。

附图说明：

1-反射聚光装置，2-光热接收装置，3-光伏电池组件，4-集热管，5-二次聚光装置

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

实施例一

本实施例的光热光伏复合发电装置，包括光热接收装置、用于将太阳光反射至光热接收装置上的反射聚光装置以及光伏电池组件；光伏电池组件位于光热接收装置周围的散射区域内。

工作过程中，通常是反射聚光装置实时跟踪太阳光运动，并将太阳光线聚焦在光热接收装置上。同时，根据太阳光在一天不同时刻的位置变化，调整反射聚光装置的位置，从而使得反射聚光装置反射的太阳光线的始终聚焦于光热接收装置上。在实际应用中，由于经反射聚光装置反射的光线在传输过程中受到空气中粉尘微粒的影响发生散射，在光热接收装置的周围形成散射区域，一般情况下，经反射聚光装置反射聚集于光热接收装置上的光线与偏离光热接收装置的散射光线的夹角为0.3～2°，则散射光线与反射光线的夹角呈0.3～2°之间所形成的区域为散射区域。因此，通过在光热接收装置周围的散射区域布置光伏电池组件，在利用光热接收装置进行光热发电的同时，对光热接收装置周围的散射区域内的光线进行光伏发电，提高了太阳光的利用率。

此外，光热接收装置延伸方向的一端与光伏电池组件的负极相连，光热接收装置延伸方向的另一端与逆变器相连，逆变器与光伏电池组件的正极相连，通过上述设置方式，采用光热接收装置代替光伏电组件板输出电流所用的电缆，减少光伏电池组件电量输出所需电缆，简化结构、降低成本。

再者，本实施例中的光伏电池组件可为传统的光伏电池组件或为聚光光伏电池组件。

实施例二

本实施例的光热光伏复合发电装置，包括光热接收装置、用于将太阳光反射至光热接收装置上的反射聚光装置以及光伏电池组件；光伏电池组件位于光热接收装置周围的散射区域内。其中，反射聚光装置为线性聚光装置，沿光热接收装置延伸方向的两侧均设置光伏电池组件。

其中，光热接收装置可为集热管，也可包括集热管及二次聚光装置，当光热接收装置为集热管时，在集热管延伸方向的两侧均设置光伏电池组件，当光热接收装置包括集热管及二次聚光装置时，太阳光经反射聚光装置反射，一部分光线直接反射至集热管上，一部分光线则反射至二次聚光装置上，再经二次聚光装置重新反射至集热管上，为避免光伏电池组件对光线的遮挡，可在二次聚光装置延伸方向的两侧均设置光伏电池组件，达到利用散射光线进行光伏发电的目的。

如图1所示，光热接收装置2包括集热管4及二次聚光装置5，太阳光经反射聚光装置1反射，一部分光线直接反射至集热管4上，一部分光线则反射至二次聚光装置5上，再经二次聚光装置5重新反射至集热管4上，为增大光热接收装置2的光线接收量，反射聚光装置1实时跟踪太阳光运动，由于本实施例采用的反射聚光装置1为线性聚光装置，光热接收装置2为线性聚光装置对应的光热接收装置2，经线性聚光装置反射的光线在光热接收装置2上形成线聚焦，当由于经线性聚光装置反射的光线在传输过程中发生散射导致该部分散射光线偏离光热接收装置2时，该部分散射光线则沿与光热接收装置2的延伸方向相垂直的方向偏离，在沿光热接收装置2延伸方向的两侧形成散射区域，一般情况下，经线性聚光装置反射聚集于光热接收装置上的光线与偏离光热接收装置2的散射光线的夹角为0.3～2°，则散射光线与反射光线的夹角呈0.3～2°之间所形成的区域为散射区域，通过沿光热接收装置2延伸方向的两侧的散射区域内设置光伏电池组件3，可利用光伏电池组件3接收该散射区域内的散射光线进行光伏发电，从而提高太阳光利用率。

此外，光热接收装置2延伸方向的一端与光伏电池组件3的负极相连，光热接收装置2延伸方向的另一端与逆变器相连，逆变器与光伏电池组件3的正极相连，通过上述设置方式，采用光热接收装置2代替光伏电池组件3输出电流所用的电缆，减少光伏电池组件3电量输出所需电缆，简化结构、降低成本。

实施例三

本实施例的光热光伏复合发电装置，包括光热接收装置、用于将太阳光反射至光热接收装置上的反射聚光装置以及光伏电池组件；光伏电池组件位于光热接收装置周围的散射区域内。其中，反射聚光装置为点聚光装置，在光热接收装置的四周均设置光伏电池组件。

如图2所示，由于本实施例采用的反射聚光装置为点聚光装置，光热接收装置2为点聚光装置对应的光热接收装置2，经点聚光装置反射的光线在光热接收装置2上形成点聚焦，当由于光线传输过程中的散射导致经点聚光装置反射的光线部分偏离光热接收装置2时，在光热接收装置2的周围区域形成散射区域，其中的散射光线有时可能沿与光热接收装置2的延伸方向偏离，在光热接收装置2的延伸方向的两侧形成散射区域，有时也可能沿与光热接收装置2的延伸方向相垂直的方向偏离，在光热接收装置2的延伸方向的两端形成散射区域，一般情况下，经点聚光装置反射聚集于光热接收装置2上的光线与偏离光热接收装置2的散射光线的夹角为0.3～2°，则散射光线与反射光线的夹角呈0.3～2°之间所形成的区域为散射区域，因此，通过沿光热接收装置2的四周的散射区域均设置光伏电池组件3，可利用光伏电池组件3接收散射区域内的散射光线进行光伏发电，从而提高太阳光利用率。

如图3所示，本实施例的反射聚光装置1可为点聚光装置，点聚光装置可为定日镜，光热接收装置2为塔式光热发电中的光热接收装置2，太阳光线经定日镜反射至光热接收装置2上，实施光热发电。当由于光线传输过程中的散射导致经点聚光装置反射的光线部分偏离光热接收装置2时，在光热接收装置2的周围区域形成散射区域，通过沿光热接收装置2的四周的散射区域均设置光伏电池组件3，可利用光伏电池组件3接收散射区域内的散射光线进行光伏发电，从而提高太阳光利用率。

此外，光热接收装置2延伸方向的一端与光伏电池组件3的负极相连，光热接收装置2延伸方向的另一端与逆变器相连，逆变器与光伏电池组件3的正极相连，通过上述设置方式，采用光热接收装置2代替光伏电池组件3输出电流所用的电缆，减少光伏电池组件3电量输出所需电缆，简化结构、降低成本。

最后需要说明的是：以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施方式对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述实施方式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；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型实施方式技术方案的精神和范围。

Claims (4)

1.一种光热光伏复合发电装置，其特征在于，包括光热接收装置、用于将太阳光反射至所述光热接收装置上的反射聚光装置以及光伏电池组件；所述光伏电池组件位于所述光热接收装置周围的散射区域内。

2.根据权利要求1所述的光热光伏复合发电装置，其特征在于，所述反射聚光装置为线性聚光装置，沿所述光热接收装置延伸方向的两侧均设置所述光伏电池组件。

3.根据权利要求1所述的光热光伏复合发电装置，其特征在于，所述反射聚光装置为点聚光装置，在所述光热接收装置的四周均设置所述光伏电池组件。

4.根据权利要求1所述的光热光伏复合发电装置，其特征在于，所述光热接收装置延伸方向的一端与所述光伏电池组件的负极相连，所述光热接收装置延伸方向的另一端与逆变器相连，所述逆变器与所述光伏电池组件的正极相连。