CN2480769Y - 高效太阳光发电站 - Google Patents

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Abstract

高效太阳光发电站它包括有一太阳能电池、一电动机—发电机,太阳能电池通过导线与电动—发电机相连;所述的电动—发电机包括有壳体、电动—发电机中心转轴、电动机定子、电动机转子、发电机定子和发电机转子;电动机转子和发电机转子分别固定安在电动—发电机中心转轴上,该中心转轴穿过电动机定子和发电机定子通过其上部轴承安在壳体上。所述的中心转轴底端采用磁浮技术。该发电站由于采用磁浮技术,其运转时磨擦力及其阻力十分小,提高了发电机的转速,从而大大的提高了发电量,比现今世界上太阳能发电利用率的11%～13%提高了一倍以上。

Description

高效太阳光发电站
本实用新型涉及发电技术领域，为一种高效太阳光发电站。
现代社会中，能源与我们日常生活密切相关。但随着不断地开发利用，将来某一天必将用尽有限的地下资源。因此各国都在进行如何利用太阳光转化为电能的问题。一些简单的做法是用太阳光直接加热液体物质使之气化来驱动发电机，这种方法所产生的电量相对其成本而言十分低，在其发电过程中的能耗较高，其发电率不到应有5％。另外如美国等一些研究机构，利用太阳能电池进行发电，他们所采用的发电方式是直接将太阳能电池所产生的低压直流电通过变压器转变为交流电，达到用电要求的标准，这种发电方式在其发电过程中只能将太阳能电池所产生的电量的15％左右转化为有用电量，即其发电效率十分低。
本实用新型的目的是针对上述情况而提供一种能将太阳能电池所产生的直流电电量高效率地转化为有用的交流电电量的太阳光发电站。
本实用新型的太阳光发电站是利用太阳能电池所产生的电带动电动机运转来驱动发电机进行发电的。其具体结构如下：它包括有一太阳能电池、一电动机—发电机，太阳能电池通过导线与电动—发电机相连；所述的电动—发电机包括有壳体、电动—发电机中心转轴、电动机定子、电动机转子、发电机定子和发电机转子；电动机定子和发电机定子固定安在壳体上，电动机转子和发电机转子分别固定安在电动—发电机中心转轴上，该中心转轴穿过电动机定子和发电机定子通过其上部轴承安在壳体上。
所述的中心转轴底端采用磁浮技术，中心转轴的底端安有一对极根相同的强磁体，其中的一块安在中心转轴的底端，另一块安在与之相对应的壳体上。
在所述的中心转轴的顶端安有一飞轮。
在上述太阳能电池下方安有一水箱。
由于本实用新型的太阳能电池下方安有一水箱，除发电外还充分利用太阳能电池所吸收的热对水箱中的冷水进行加热，其太阳能的利用率达25％～30％，比现今世界上太阳能发电利用率的11％～13％提高了一倍以上；由于电动机与发电机的中心转轴采用磁浮技术，其运转时磨擦力及其阻力十分小，提高了发电机的转速，从而大大的提高了发电量，就此一项其发电量与现有最先进技术相比提高了5％以上；在中心转轴上方设置了飞轮，使得发电机在高速动转中能储存能量及返回能量，同时该飞轮在运转过程中能起着平衡磁浮着的中心转轴作用，可使发电机处于高速稳定状态，相应地提高了其发电量5％左右，减少了发电机在高速运转过程中由于偏心所带来的能量损耗及其机械磨损，延长了其使用寿命，降低了其维修、更新所带来的费用。
下面结合附图对本实用新型的技术方案及其结构特征作进一步的说明：
图1为本实用新型的一连接示意图；
图2为本实用新型中电动—发电机的结构示意图；
图3为本实用新型中的太阳能电池的结构示意图。
参见图1，本实用新型的高效太阳光发电站包括有一太阳能电池1、一电动机—发电机2，太阳能电池1通过导线3与电动—发电机2相连，由太阳能电池1所产生的电率驱动电动—发电机中的电动机转动，从而使电动—发电机中的发电机发电。该太阳能电池1所产生的电为直流电，通过电动—发电机2后变为通用的220V的交流电。
参见图2，所述的电动—发电机2包括有壳体21、电动—发电机中心转轴22、电动机定子23、电动机转子24、发电机定子25和发电机转子26；电动机定子23和发电机定子25固定安在壳体21上，电动机转子24和发电机转子26分别固定安在电动—发电机中心转轴22上，该中心转轴22穿过电动机定子23和发电机定子25通过其上部轴承29安在壳体21上，且它们各自的定子位于相对应的转子中央；所述的电动机为直流电动机，所述的发电机为交流发电机，直流电动机由太阳能电池作动力以驱动其中心转轴高速运转，从而使发电机发出220V的交流电；电动机的工作原理与现有的电动机一致，在此不作详细说明。
所述电动—发电机的电流输出采用无刷输出电流技术，其原理与现有技术结构相似。
所述的中心转轴22底端采用磁浮技术，中心转轴22的底端安有一对极根相同强磁体，其中的一块安在中心转轴22的底端，另一块安在与之相对应的壳体21上，通过该一对强磁体之间的斥力使中心转轴22及其与之连在一起的电动机转子24和发电机转子26磁浮，以减少其在高速运转过程中的阻力。
在所述的中心转轴22的顶端安有一飞轮28。
所述的电动机定子23采用硼钕铁磁材制作而成的，发电机的转子26为硼钕铁高强永久磁钢，以提高其发电效率。
参见图1和图3，所述的太阳能电池1为一硅光电池阵，硅光电池阵的正负极通过导线分别与直流电动机的正负极相连；该太阳能电池阵的功率与电动机的功率匹配，使用时根据当地日照量的长短和强弱来配置。根据测试，硅光电池在一特定温度范围内，其产电量最佳；同时由于硅光电池在强光的暴晒下，其表面温度可高达70度以上，为了充分科学地使该太阳能电池能在太阳光的作用下发出其应有的设计电量，在硅光电池阵下安有一水箱5，一方面可使该水箱中的水通过吸收太阳能电池的热能加热用于它用；另一方面保证太阳能电池能充分有效地产生其电量。所述的硅光电池阵背面与水箱间具有一传热介质11，该传热介质11是由铝粉和黑油柒混合制成，其中铝粉占70％左右，黑油柒占30％左右。
再参见图1，在上述的太阳能电池1与电动—发电机2之间连接有一蓄电池4，用于储备硅光电池所产生的电量，一方面以保证黑夜也能发电；另一方面保证在太阳光强度较弱时不影响电动—发电机的发电。
根据上述所描述的原理及其技术内容，可根据情况建造大型阳光发电站，采用阳光发电、储电、电网用电三者全自动互补，使该发电站全天候稳定输出电量，大大解决了人类能源紧缺的问题。

Claims (7)

1、高效太阳光发电站，包括有一太阳能电池(1)、一电动机—发电机(2)，太阳能电池(1)通过导线(3)与电动—发电机(2)相连，其特征在于：所述的电动—发电机(2)包括有壳体(21)、电动—发电机中心转轴(22)、电动机定子(23)、电动机转子(24)、发电机定子(25)和发电机转子(26)；电动机定子(23)和发电机定子(25)固定安在壳体(21)上，电动机转子(24)和发电机转子(26)分别固定安在电动—发电机中心转轴(22)上，该中心转轴(22)穿过电动机定子(23)和发电机定子(25)通过其上部轴承(29)安在壳体(21)上。
2、根据权利要求1所述的高效太阳光发电站，其特征在于：所述的中心转轴(22)底端采用磁浮技术，中心转轴(22)的底端安有一对极根相同的强磁体，其中的一块安在中心转轴(22)的底端，另一块安在与之相对应的壳体(21)上。
3、根据权利要求1或2所述的高效太阳光发电站，其特征在于：在所述的中心转轴(22)的顶端安有一飞轮(28)。
4、根据权利要求1或2所述的高效太阳光发电站，其特征在于：所述的电动机定子(23)采用硼钕铁磁材制作而成的，发电机的转子(26)为硼钕铁高强永久磁钢。
5、根据权利要求1或2所述的高效太阳光发电站，其特征在于：所述的太阳能电池(1)为一硅光电池阵，硅光电池阵的正负极通过导线分别与直流电动机的正负极相连。
6、根据权利要求5所述的高效太阳光发电站，其特征在于：在硅光电池阵下安有一水箱(5)，所述的硅光电池阵背面与水箱间具有一传热介质(11)。
7、根据权利要求1所述的高效太阳光发电站，其特征在于：在上述的太阳能电池(1)与电动—发电机(2)之间连接有一蓄电池(4)。
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CN106033948A (zh) * 2015-03-21 2016-10-19 天津欢腾科技发展有限公司 一种光伏板发电集热系统

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