ES2493740B1 - Sistema de concentración de haces de rayos de luz - Google Patents
Sistema de concentración de haces de rayos de luz Download PDFInfo
- Publication number
- ES2493740B1 ES2493740B1 ES201430087A ES201430087A ES2493740B1 ES 2493740 B1 ES2493740 B1 ES 2493740B1 ES 201430087 A ES201430087 A ES 201430087A ES 201430087 A ES201430087 A ES 201430087A ES 2493740 B1 ES2493740 B1 ES 2493740B1
- Authority
- ES
- Spain
- Prior art keywords
- rays
- refractive
- concentration system
- optical
- reflective
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
- Y02E10/50—Photovoltaic [PV] energy
- Y02E10/52—PV systems with concentrators
Abstract
Sistema de concentración de haces de rayos de luz, que consiste en introducir un cambio de dirección en cada haz (3) de rayos concentrados por un elemento refractivo (2), mediante un elemento reflexivo (4), de modo que el punto de concentración del haz de rayos (3) quede situado fuera del eje de simetría (6) del elemento refractivo (2). El conjunto puede incluir además un elemento homogeneizador (8).
Description
P201430087
27-01-2014
en la figura 1. -La figura 3 muestra un ejemplo de combinación de diferentes conjuntos ópticos, para la realización del sistema de la invención.
En la figura 1 se muestra un esquema básico de concentrador óptico basado en elementos reflexivos y refractivos. En el sistema de la invención un haz de rayos (1) es concentrado mediante una lente (2). De acuerdo con la invención en la dirección del haz (3) de rayos concentrados se introduce un cambio de dirección mediante un elemento reflexivo (4) que sitúa el punto de concentración (5) fuera del eje (6) de simetría del elemento refractivo (2). Es decir que se cambia la trayectoria de la luz concentrada, enfocándola en un punto (5) que pertenece a un plano que no es paralelo al plano (7) de la lente.
En la figura 2 se muestra una variante de realización donde se utilizan las mismas referencias que en la figura 1 para designar los mismos elementos o componentes.
El conjunto de la figura 2 está formado por un elemento refractivo (2) que concentra los rayos solares (1) entrantes por la cara exterior de dicho elemento. El elemento refractivo concentrador puede ser una lente convencional plano-convexa o una lente tipo Fresnel o una lente similar, tanto de superficie receptora plana como curvada y con enfoque puntual o lineal. En la trayectoria del haz concentrado (3) se interpone un elemento reflexivo (4) que cambia la dirección de los rayos y los refleja concentrados en una zona que no se encuentra en el eje de simetría (6) del elemento refractivo, concretamente los refleja en una zona pertenciente a un plano no paralelo al de la superficie (7) receptora del elemento refractivo. El elemento reflexivo puede ser un espejo o cualquier material que refleje la luz solar, de superficie plana o curva, con una curvatura tal que permita enfocar los rayos solares procedentes del elemento refractivo en una zona puntual limitada y situada a una determinada distancia del elemento reflexivo.
A este conjunto óptico se le ha añadido un elemento óptico (8) que actua como elemento homogeneizador de los rayos y que puede estar formado por un elemento reflexivo o refractivo que transmite por reflexión interna los haces de luz recibidos a una célula fotovoltaica (9) permitiendo dotar de mayor ángulo de aceptancia al conjunto concentrador y mejorar la distribución solar en la superficie de la célula
P201430087
27-01-2014
fotovoltaica. Este elemento óptico homogeneizador puede tener forma troncopiramidal con paredes rectas o curvadas, tipo Kohler o similar.
Al elemento refractivo (2) (lente) como es el primer elemento que encuentran los rayos
(1) solares se le llama elemento óptico primario o elemento refractivo primario, al elemento reflexivo (4) (espejo) como en el segundo elemento que alcanzan los rayos solares se le llama elemento óptico secundario o elemento refractivo secundario y al elemento homogeneizador (8) (reflexivo o refractivo) como es el tercer elemento que alcanzan los rayos solares se le llama elemento óptico terciario.
Esta realización puede ser objeto de diversas modificaciones, en particular: en lo que respecta al elemento óptico primario también puede ser un elemento reflexivo del tipo de un cilindro parabólico compuesto de espejo o similar y en lo que se refiere a la combinación del elemento primario y secundario se puede usar una modificación del sistema Cassegrain de tal forma que cumpla que el haz concentrado se enfoque en un punto de una zona perteneciente a un plano no paralelo al de la superficie receptora del elemento refractivo primario.
La flexibilidad del conjunto óptico propuesto permite crear diversas adaptaciones del invento a diferentes tamaños de módulos fotovoltaicos de concentración, o a diferentes sistemas de seguimiento solar y condiciones de los componentes, pero no en su naturaleza o función.
El hecho de que los conjuntos ópticos enfoquen la luz solar en un punto de una zona perteneciente a un plano no paralelo al eje de la superficie receptora del elemento refractivo primario permite que varios conjuntos ópticos se puedan configurar, según se representa en la figura 3, de tal forma que consigan concentrar los haces solares incidentes en diferentes conjuntos ópticos (10, 11, 12 y 13) en una misma zona o punto en la que va dispuesta la célula fotovoltaica (9), permitiendo así configurar un módulo fotovoltaico de concentración donde cada célula fotovoltaica (9) que lo conforma recibe los rayos solares concentrados por varios conjuntos ópticos, a través de un único elemento óptico (8) que actua como elemento homogeneizador. Esto permite diseñar módulos de concentración fotovoltaica con un mayor factor de concentración, de menores dimensiones físicas y con menor número de células fotovoltaicas.
La invención descrita tiene aplicación directa en los sistemas de producción de energía eléctrica mediante concentración solar fotovoltaica, aunque puede ser de utilidad para
Claims (1)
-
imagen1
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| ES201430087A ES2493740B1 (es) | 2014-01-27 | 2014-01-27 | Sistema de concentración de haces de rayos de luz |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| ES201430087A ES2493740B1 (es) | 2014-01-27 | 2014-01-27 | Sistema de concentración de haces de rayos de luz |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| ES2493740A1 ES2493740A1 (es) | 2014-09-12 |
| ES2493740B1 true ES2493740B1 (es) | 2015-10-08 |
Family
ID=51492700
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| ES201430087A Active ES2493740B1 (es) | 2014-01-27 | 2014-01-27 | Sistema de concentración de haces de rayos de luz |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| ES (1) | ES2493740B1 (es) |
Family Cites Families (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB2328034A (en) * | 1997-08-02 | 1999-02-10 | Solargen Energy Corp | Solar energy collecting device |
| EP2153475B1 (en) * | 2007-05-01 | 2017-07-12 | Morgan Solar Inc. | Light-guide solar panel and method of fabrication thereof |
| IL204034A (en) * | 2009-02-24 | 2015-05-31 | Schott Ag | Photovoltaic device with central optics |
| ES2364115B1 (es) * | 2009-12-30 | 2012-03-23 | Agengoa Solar New Technologies, S.A. | Colector solar cilindro paramétrico con reconcentrador secundario optimizado y su procedimiento de diseño. |
| DE102010011374A1 (de) * | 2010-03-12 | 2011-09-15 | Tobias Schmidt | Vorrichtung zum Sammeln von Licht und deren Verwendung als Solarkonzentrator |
| KR20120037081A (ko) * | 2010-10-11 | 2012-04-19 | 이서영 | 평판형 광 집속장치 |
| KR101205462B1 (ko) * | 2011-06-09 | 2012-11-28 | (주) 비제이파워 | 양면 태양 전지를 이용한 빛 가이딩 방식의 집광형 모듈 |
-
2014
- 2014-01-27 ES ES201430087A patent/ES2493740B1/es active Active
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| ES2493740A1 (es) | 2014-09-12 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| ES2399254B1 (es) | Sistema reflexivo de concentracion solar fotovoltaica | |
| ES2880461T3 (es) | Sistema optomecánico para capturar y transmitir luz incidente con una dirección de incidencia variable hacia al menos un elemento colector y correspondiente procedimiento | |
| CN102597651A (zh) | 反射型自由形状科勒聚光器 | |
| ES2924061T3 (es) | Mapeador de campo | |
| WO2015153856A3 (en) | Solar radiation concentrators, methods of concentrating solar radiation, and solar radiation concentrating prism lenses | |
| JP2006332113A (ja) | 集光型太陽光発電モジュール及び集光型太陽光発電装置 | |
| US20170131532A1 (en) | Stamped solar collector concentrator system | |
| US9658438B2 (en) | Non-imaging solar concentrator and cosine factor correction device using compound polyhedral surfaces and method of use thereof | |
| ES2493740B1 (es) | Sistema de concentración de haces de rayos de luz | |
| ES2865377T3 (es) | Elemento óptico de transmisión de luz para un ensamblaje de energía solar que comprende una parte de captación y una parte de control de alineación, y procedimiento para su alineación | |
| ES2831649T3 (es) | Sistema de enfoque de bajo coste que permite altas concentraciones | |
| Wheelwright et al. | Freeform lens design to achieve 1000X solar concentration with a parabolic trough reflector | |
| CN207539833U (zh) | 一种调焦透镜 | |
| JP7017228B2 (ja) | 集光ユニット及び太陽光受光装置 | |
| IT201800020437A1 (it) | Concentratore solare | |
| WO2009106648A1 (es) | Dispositivo y modulo fotovoltaico de concentracion | |
| GB2489219A (en) | Solar concentrator with orthogonal elements | |
| ES2428221B1 (es) | Concentrador solar | |
| WO2016094987A1 (pt) | Concentrador de energia solar e eletromagnetica | |
| ITMI20130567A1 (it) | Concentratore solare per sistemi fotovoltaici | |
| ES2325939B2 (es) | Concentrador optico de alta ganancia y parametros variables (copv). | |
| CL2019000611A1 (es) | Concentrador de rayos paralelos de energía y ópticos de una canoa parabólica primaria y canoas secundarias de sector de espera parabólica que suman sus efectos para lograr una mayor concentración. | |
| JP2016039360A (ja) | 集光型太陽光発電モジュール | |
| RU2015135581A (ru) | Способ преобразования солнечной энергии и устройство для его осуществления | |
| WO2017171536A1 (es) | Concentrador de seguimiento solar lineal a puntual y método |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| FG2A | Definitive protection |
Ref document number: 2493740 Country of ref document: ES Kind code of ref document: B1 Effective date: 20151008 |