CN206686121U - 一种基于菲涅尔透镜的光伏太阳能路面 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种基于菲涅尔透镜的光伏太阳能路面，包括混凝土底座板、太阳能发电系统以及菲涅尔透镜，所述太阳能发电系统由若干太阳能电池板、电线、控制器、逆变器、蓄电池组成，所述太阳能电池板位于混凝土底座板与菲涅尔透镜之间，所述混凝土底座板中预留通过所述电线的孔洞及走线槽，本实用新型具有经济成本低、发电效率高、力学性能强且应用前景广阔的优点。
Description
技术领域
本实用新型涉及道路工程及光伏太阳能技术，尤其涉及一种基于菲涅尔透镜的光伏太阳能路面。
背景技术
光伏太阳能路面发电技术在专利申请201410142523.X中进行了介绍，该技术方案解决了发电及蓄电的问题，但表层透光保护板既要满足交通荷载和气候环境的作用要求，又要满足透光发电的功能要求，故其必须具有足够的强度、刚度、抗冲击、抗疲劳、耐久性、稳定性等力学性能，而且应具有良好的抗滑、抗磨耗、平整性等路用性能，良好的透光性、自洁性、抗变色等物化性能。特别地，要满足路面抗滑性能的要求就必须要有足够的表面粗糙度，而同时要有良好的透光性就必须要求表面具有足够的平整光洁度，所以抗滑性与透光性二者之间存在着明显的矛盾。目前美国、荷兰和法国分别采用圆形凸起纹理钢化玻璃板、粗糙半透明玻璃板和粗糙硅树脂涂层的透光保护层，其透光效果和抗滑性能均存在此消彼长的问题，未能很好地解决二者之间的矛盾。因此，对表层透光保护板除了选材和结构设计以外，如何进行表面纹理和透光光路的设计及其制备是急需解决的关键基础问题。
菲涅尔透镜(Fresnel lens)，又名螺纹透镜，多是由聚烯烃材料注压而成的薄片，也有玻璃制作的，镜片表面一面为光面，另一面刻录了由小到大的同心圆，它的纹理是利用光的干涉及扰射和根据相对灵敏度和接收角度要求来设计的。菲涅尔透镜相当于红外线及可见光的凸透镜，聚光效果较好，且成本比普通凸透镜低得多，同时，菲涅尔透镜的纹理可作为路面的抗滑槽加以利用。因此，研究一种基于菲涅尔透镜的光伏太阳能路面，对于太阳能路面的推广使用具有重大意义。
发明内容
本实用新型要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种经济成本低、发电效率高、力学性能强、路用性能满足规范要求且应用前景广阔的基于菲涅尔透镜的光伏太阳能路面。
为解决上述技术问题，本实用新型采用以下技术方案：
一种基于菲涅尔透镜的光伏太阳能路面，包括混凝土底座板、太阳能发电系统以及菲涅尔透镜，所述太阳能发电系统由若干太阳能电池板、电线、控制器、逆变器、蓄电池组成，所述太阳能电池板位于混凝土底座板与菲涅尔透镜之间，并与所述菲涅尔透镜之间存在一定间距，所述混凝土底座板中预留通过所述电线的孔洞及走线槽。
作为上述技术方案的进一步改进：
所述光伏太阳能路面由若干光伏太阳能结构单元通过传力杆拼装而成，所述光伏太阳能结构单元包括一块混凝土底座板，所述混凝土底座板中预留若干凹槽，每个凹槽中布设一块太阳能电池板与一块菲涅尔透镜。
所述混凝土底座板、凹槽、太阳能电池板以及菲涅尔透镜的形状可为四边形、六边形等各种几何形状。
所述太阳能电池板可为单晶硅电池板、非晶硅电池薄膜、多晶硅电池板等各类电池板。
所述菲涅尔透镜在路表面一侧刻槽，靠近太阳能电池板一侧为光面，刻槽的纹理可为同心圆或者平行线等形状。
与现有技术相比，本实用新型的优点在于：
本实用新型的基于菲涅尔透镜的光伏太阳能路面采用空心板的结构形式，具有足够的承载力和耐久性能，能够满足交通运输的负载要求和使用性能要求；透光层采用菲涅尔透镜汇聚太阳光，可有效提高光伏太阳能电池板的发电效率，同时降低了造价，提高了路面抗滑性能。
附图说明
图1是本实用新型的一种基于菲涅尔透镜的光伏太阳能路面示意图。
图2是本实用新型的菲涅尔透镜的另一种表面纹理示意图。
图中各标号表示：
1、混凝土底座板；2、太阳能电池板；3、菲涅尔透镜；4、菲涅尔透镜同心圆纹理；5、菲涅尔透镜平行线纹理。
具体实施方式
以下结合说明书附图和具体实施例对本实用新型作进一步详细说明。
图1至图2示出了本实用新型的一种基于菲涅尔透镜的光伏太阳能路面的实施例，其包括混凝土底座板1、太阳能电池板2、菲涅尔透镜3、蓄电池、控制器及逆变器等；太阳能电池板2与蓄电池、控制器及逆变器等组成了太阳能发电系统，太阳能电池板2位于混凝土底座板1与菲涅尔透镜3之间，并与菲涅尔透镜3之间存在一定间距。
本实施例中，混凝土底座板1中预留通过所述电线的孔洞及走线槽。
本实施例中，混凝土底座板1中预留一个凹槽，凹槽中布设一块太阳能电池板2与一块菲涅尔透镜3；混凝土底座板1及其凹槽均为六边形，太阳能电池板2为矩形，菲涅尔透镜3为六边形或矩形。
本实施例中，太阳能电池板2为非晶硅太阳能薄膜电池板；菲涅尔透镜3的纹理为同心圆纹理4或平行线纹理5。
虽然本实用新型已以较佳实施例说明如上，然而并非用以限定本实用新型。任何熟悉本领域的技术人员，在不脱离本实用新型技术方案范围的情况下，都可利用上述揭示的技术内容对本实用新型技术方案做出许多可能的变动和修饰，或修改为等同变化的等效实施例。因此，凡是未脱离本实用新型技术方案的内容，依据本实用新型技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化及修饰，均应落在本实用新型技术方案保护的范围内。
Claims (6)
1.一种基于菲涅尔透镜的光伏太阳能路面，其特征在于：包括混凝土底座板（1）、太阳能发电系统以及菲涅尔透镜（3），所述太阳能发电系统由若干太阳能电池板（2）、电线、控制器、逆变器、蓄电池组成，所述太阳能电池板（2）位于混凝土底座板（1）与菲涅尔透镜（3）之间，所述混凝土底座板（1）中预留通过所述电线的孔洞及走线槽。
2.根据权利要求1所述的基于菲涅尔透镜的光伏太阳能路面，其特征在于：所述太阳能电池板（2）与菲涅尔透镜（3）之间存在一定间距，且面积小于菲涅尔透镜（3）。
3.根据权利要求1所述的基于菲涅尔透镜的光伏太阳能路面，其特征在于：由若干光伏太阳能结构单元拼装而成，所述光伏太阳能结构单元包括一块混凝土底座板（1），所述混凝土底座板（1）中预留若干凹槽，每个凹槽中布设一块太阳能电池板（2）与一块菲涅尔透镜（3）。
4.根据权利要求1所述的基于菲涅尔透镜的光伏太阳能路面，其特征在于：所述混凝土底座板（1）、凹槽、太阳能电池板（2）以及菲涅尔透镜（3）的形状可为四边形、六边形等各种几何形状。
5.根据权利要求1所述的基于菲涅尔透镜的光伏太阳能路面，其特征在于：所述太阳能电池板（2）可为单晶硅电池板、非晶硅电池薄膜、多晶硅电池板等各类电池板或薄膜电池。
6.根据权利要求1所述的基于菲涅尔透镜的光伏太阳能路面，其特征在于：所述菲涅尔透镜（3）在路表面一侧刻槽，靠近太阳能电池板一侧为光面，刻槽的纹理可为同心圆（4）、平行线（5）等花纹形状。
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