JPH06265218A - Optical energy light collecting device - Google Patents

Optical energy light collecting device

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JPH06265218A
JPH06265218A JP5080096A JP8009693A JPH06265218A JP H06265218 A JPH06265218 A JP H06265218A JP 5080096 A JP5080096 A JP 5080096A JP 8009693 A JP8009693 A JP 8009693A JP H06265218 A JPH06265218 A JP H06265218A
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light
energy
solar cell
energy collector
light receiving
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    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
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    • Y02E10/40Solar thermal energy, e.g. solar towers
    • Y02E10/44Heat exchange systems

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  • Light Receiving Elements (AREA)

Abstract

PURPOSE:To provide a less expensive optical energy light collector in which parallel light beams such as solar beams are collected at a light receiving surface having a specified area, a light strength or intensity at a light receiving surface is increased and at the same time the light energy such as the solar beam can be increased in its energy utilization efficiency as an electrical energy and a heat energy. CONSTITUTION:A light energy collecting device 110 is comprised of reflection plates 102, 103, 104 and 105 arranged in a crossing direction for collecting reflection light at a light receiving surface of the light receiver 101 for use in receiving light and triangular reflection plates 106, 107, 108 and 109 in which two sides of the adjoining reflection plates 102, 103, 104 and 105 are applied as two sides and the light energy around the light receiving device 101 as well as the light energy directly impinging against the light receiving device 101 is also collected at the light receiving device with the reflection plates.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】この発明は、太陽光線等の平行光
線を受光器の受光面に集光し、光エネルギーを有効に利
用するための光エネルギー集光器に関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a light energy collector for collecting parallel rays such as sun rays on a light receiving surface of a light receiver and effectively utilizing light energy.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来の技術として、図13に、公開特許
公報 平1−229216号に開示された「太陽光採光
システム」を示す。図において1、2は反射鏡、3は支
柱、4は駆動モータ、5は回転軸、6は支柱、7は窓、
8は架台、9は駆動部、16はドーム、である。従来の
太陽光採光システムは以上のように構成されている。
2. Description of the Related Art As a conventional technique, FIG. 13 shows a "sunlight lighting system" disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 1-229216. In the figure, 1 and 2 are reflectors, 3 are columns, 4 are drive motors, 5 are rotating shafts, 6 are columns, 7 is windows,
8 is a mount, 9 is a drive unit, and 16 is a dome. The conventional solar lighting system is configured as described above.

【0003】次に動作について説明する。反射鏡1は凹
面鏡であり、太陽光集光のための焦点を有する一個の光
学要素からなる集光部である。反射鏡2は凹面鏡であ
り、反射鏡1で集光した光を焦点位置で平行光線にする
ための焦点を有する一個の光学要素からなる反射部であ
る。採光部は反射鏡1により構成される集光部と反射鏡
2により構成される反射部の焦点を一致させた構成と
し、採光部に太陽追尾をするための2つの回転軸を設
け、その内の1つを集光部の回転軸5とし、焦点を通る
線上に設け、太陽光を集光して採光することができるも
のである。
Next, the operation will be described. The reflecting mirror 1 is a concave mirror, which is a condensing unit made of one optical element having a focal point for concentrating sunlight. The reflecting mirror 2 is a concave mirror, and is a reflecting portion including one optical element having a focal point for converting the light condensed by the reflecting mirror 1 into parallel rays at the focal position. The daylighting section is configured such that the condensing section configured by the reflecting mirror 1 and the reflecting section configured by the reflecting mirror 2 are made to have the same focus, and the daylighting section is provided with two rotating shafts for tracking the sun. One of them is used as the rotation axis 5 of the condensing unit and is provided on a line passing through the focus so that sunlight can be condensed and collected.

【0004】また第2の従来の技術としては集光器とし
てレンズまたはフレネルレンズ等を使用して太陽光を集
光し、焦点位置に光ファイバーの開口部を設けることに
より、太陽光を光ファイバーで任意の位置に導く装置も
ある。
As a second conventional technique, a lens or a Fresnel lens is used as a condenser to collect sunlight, and an opening of the optical fiber is provided at a focal position so that the sunlight can be arbitrarily reflected by the optical fiber. There is also a device for guiding to the position.

【0005】また第3の従来の技術として、多くの太陽
電池を平面に並べ太陽光に当てて発電し、太陽エネルギ
ーを電気エネルギーに変換し、電池等に蓄えて利用する
太陽光発電装置がある。太陽電池は多くの数を直列接続
または並列接続し、太陽光線を受けて発電するもので、
その発電効率は太陽電池の種類にもよるが14〜20%
で太陽光線を電気エネルギーに変換する。
As a third conventional technique, there is a solar power generation device in which a large number of solar cells are arranged on a plane to irradiate sunlight to generate electricity, the solar energy is converted into electric energy, and the energy is stored in a battery or the like for use. . A large number of solar cells are connected in series or in parallel and receive sunlight to generate electricity.
The power generation efficiency is 14-20%, depending on the type of solar cell.
Converts sunlight into electric energy.

【0006】[0006]

【発明が解決しようとする課題】従来の太陽光採光シス
テムは以上のように構成されているので、反射鏡1は凹
面鏡で構成されており、小さな焦点に集光するために大
きな凹面鏡の曲面の精度を高くすることが困難であっ
た。また反射鏡1の焦点位置の近くに置かれた反射鏡2
は集光された太陽光が当たり、その光の強度は非常に高
いため、反射鏡2を焼損したり、反射した平行光線が窓
7をうまく通らず窓7以外の部分に当たったりすると、
その部分を焼損したりした。また、焦点位置での集光さ
れた太陽光はその直径が小さいので太陽追尾をするため
の追尾精度が高い必要があり、追尾装置が高価になるな
どの問題点があった。また、第2の従来の技術もレンズ
やフレネルレンズ等の焦点位置で集光された太陽光は、
中央が強い小さな点に集光するため、光ファイバーの開
口部を焼損したり、太陽追尾をするための追尾精度を高
くする必要があり、追尾装置が高価になるなどの問題点
があった。また、第3の従来の技術の太陽電池は高価で
あり、この高価な太陽電池を多くの枚数使用するので、
実用になる電気エネルギーを得るためには非常に高価な
太陽光発電装置になり、またその装置は非常に大きくな
るので太陽追尾装置をもし設けるとすれば非常に高価に
なり、また太陽追尾をしないで南の方向に固定して設置
すると昼以外の時間帯の発電効率が非常に下がるなどの
問題点があった。この発明は上記のような問題点を解消
するためになされたもので、太陽光等の平行光線を一定
の面積を有する受光面に均一に集光し、受光面の光強度
を高くするとともに、太陽光等の光エネルギーを電気エ
ネルギーまたは熱エネルギーとしてエネルギー利用効率
を高くでき、太陽電池の使用量が少なくて済み、安価な
光エネルギー集光器を得ることを目的とする。
Since the conventional sunlight collecting system is constructed as described above, the reflecting mirror 1 is composed of a concave mirror, and the curved surface of a large concave mirror is used to collect light at a small focal point. It was difficult to increase the accuracy. The reflector 2 placed near the focal point of the reflector 1
Since the concentrated sunlight hits and the intensity of the light is very high, if the reflecting mirror 2 is burnt out or the reflected parallel rays do not pass through the window 7 well and hit a portion other than the window 7,
The part was burned out. Further, since the sunlight collected at the focus position has a small diameter, it is necessary to have high tracking accuracy for tracking the sun, which causes a problem that the tracking device becomes expensive. In the second conventional technique, the sunlight collected at the focal position of the lens or Fresnel lens is
Since the light is focused on a small point having a strong center, it is necessary to burn the opening of the optical fiber and to increase the tracking accuracy for tracking the sun, which causes problems such as an expensive tracking device. Further, the solar cell of the third conventional technology is expensive, and since many expensive solar cells are used,
It will be a very expensive solar power generation device to obtain practical electric energy, and the device will be very large, so it will be very expensive if a sun tracking device is provided, and no sun tracking There was a problem that the power generation efficiency during the hours other than daytime would be greatly reduced if it was fixedly installed in the south direction. The present invention has been made to solve the above problems, the parallel light rays such as sunlight are uniformly condensed on the light receiving surface having a certain area, and the light intensity of the light receiving surface is increased, An object of the present invention is to obtain an inexpensive light energy concentrator, which can increase the efficiency of energy use by converting light energy such as sunlight into electric energy or heat energy and can reduce the amount of solar cells used.

【0007】[0007]

【課題を解決するための手段】この発明に係る請求項1
の光エネルギー集光器は、十字方向に配置した少なくと
も4枚の反射板と、その隣り合う辺を2辺とする三角形
の少なくとも4枚の反射板とから構成され、受光器に光
エネルギーを集光するものである。また、請求項2の光
エネルギー集光器は、受光面が太陽電池であって、前期
太陽電池の裏面が冷却媒体により冷却される熱交換器に
熱的に接触した受光器を備えたものである。また、請求
項3の光エネルギー集光器は、受光面が太陽電池であっ
て、前期太陽電池の裏面が熱発電素子を挟んで、冷却媒
体により冷却される熱交換器に熱的に接触した受光器を
備えたものである。また、請求項4の光エネルギー集光
器は、透明板と熱伝導板との間に複数個の光エネルギー
集光器を固定したものである。また、請求項5の光エネ
ルギー集光器は、十字方向に配置した、同一方向に光を
反射する多数の小さな平面の反射板により構成される少
なくとも4組の反射体、及び前期反射体の隣り合う辺を
2辺とし、同一方向に光を反射する多数の小さな平面の
反射板により構成される少なくとも4組の反射体とから
構成されるものである。
[Means for Solving the Problems] Claim 1 according to the present invention
The light energy concentrator is composed of at least four reflectors arranged in a cross direction and at least four triangular reflectors each having two adjacent sides, and collects light energy in the light receiver. It shines. The light energy collector of claim 2 has a light-receiving surface that is a solar cell, and the light-receiving surface is provided with a light-receiver that is in thermal contact with the heat exchanger whose back surface is cooled by a cooling medium. is there. Further, in the light energy collector of claim 3, the light receiving surface is a solar cell, and the back surface of the solar cell is in thermal contact with the heat exchanger cooled by the cooling medium with the thermoelectric generator element interposed therebetween. It is equipped with a light receiver. In the light energy collector of claim 4, a plurality of light energy collectors are fixed between the transparent plate and the heat conducting plate. Further, the optical energy collector according to claim 5 has at least four sets of reflectors which are arranged in a cross direction and which are composed of a large number of small flat reflectors that reflect light in the same direction, and adjacent to the previous reflector. It is composed of at least four sets of reflectors each of which is composed of a large number of small-sized reflecting plates that reflect light in the same direction, with two sides that meet each other.

【0008】[0008]

【作用】この発明に係る請求項1の光エネルギー集光器
の光エネルギーを集光する手段は、受光器に直接当たる
光エネルギーに加えて、受光器の周囲の光エネルギーも
反射板により集光し受光器の表面の光強度を強くするよ
うに作用する。また、請求項2の光エネルギー集光器の
太陽電池の裏面に熱交換器を設ける手段は、太陽電池を
冷却して発電能力を向上し、また発電できなかった光エ
ネルギーを熱エネルギーに変換しエネルギー利用効率を
高くするように作用する。また、請求項3の光エネルギ
ー集光器の太陽電池と熱交換器との間に熱発電素子を設
ける手段は、太陽電池と熱交換器との間の温度差を電気
エネルギーに変換しエネルギー利用効率を高くするよう
に作用する。また、請求項4の光エネルギー集光器の透
明板と熱伝導板との間に複数個の光エネルギー集光器を
固定する手段は、構造の強度を強くするように作用す
る。また、請求項5の光エネルギー集光器の十字方向に
配置した4組の反射体、及び前期反射体の隣り合う辺を
2辺とした4組の反射体とから構成され、光エネルギー
を集光する手段は、受光器に直接当たる光エネルギーに
加えて、受光器の周囲の光エネルギーも反射板により集
光し受光器の表面の光強度を強くし、また光エネルギー
集光器の高さを低くするように作用する。
The means for collecting the light energy of the light energy collector of claim 1 according to the present invention collects not only the light energy directly impinging on the light receiver but also the light energy around the light receiver by the reflecting plate. It acts to increase the light intensity on the surface of the light receiver. Further, the means for providing a heat exchanger on the back surface of the solar cell of the light energy collector of claim 2 cools the solar cell to improve the power generation capacity, and converts the light energy that could not be generated into heat energy. It works to increase energy use efficiency. Further, the means for providing the thermoelectric generator between the solar cell and the heat exchanger of the light energy collector according to claim 3 converts the temperature difference between the solar cell and the heat exchanger into electric energy and uses the energy. Acts to increase efficiency. Further, the means for fixing the plurality of light energy collectors between the transparent plate and the heat conducting plate of the light energy collector of claim 4 acts to strengthen the structure. Further, the light energy collector according to claim 5 is composed of four sets of reflectors arranged in a cross direction, and four sets of reflectors each having two adjacent sides of the former reflector, and collects light energy. In addition to the light energy that directly impinges on the light receiver, the means for emitting light also concentrates the light energy around the light receiver by means of a reflector to increase the light intensity on the surface of the light receiver, and also the height of the light energy collector. Acts to lower.

【0009】[0009]

【実施例】以下、この発明の一実施例を図について説明
する。 〈第1実施例〉図1に示す光エネルギー集光器はこの発
明の第1の実施例である。図において、光エネルギー集
光器110は、光を受光する受光器101の受光面側に
あって反射光を集める十字方向に配置した反射板10
2、103、104、105、及び前期反射板102、
103、104、105の隣り合う辺を2辺とする三角
形の反射板106、107、108、109とから構成
される。図2は図1の光エネルギー集光器110を上か
ら見た平面図であり光の来る方向から光エネルギー集光
器110を見た図である。また、図3は図1の光エネル
ギー集光器110を側面から見た断面図である。
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS An embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings. <First Embodiment> The optical energy collector shown in FIG. 1 is a first embodiment of the present invention. In the figure, a light energy collector 110 is a reflector 10 arranged on the light receiving surface side of a light receiver 101 for receiving light and arranged in a cross direction for collecting reflected light.
2, 103, 104, 105, and the reflector 102,
It is composed of triangular reflectors 106, 107, 108 and 109 having two adjacent sides of 103, 104 and 105. FIG. 2 is a plan view of the light energy collector 110 of FIG. 1 viewed from above, and is a view of the light energy collector 110 viewed from the direction in which light comes. 3 is a cross-sectional view of the light energy collector 110 of FIG. 1 viewed from the side.

【0010】図3に示す光エネルギー集光器110の一
例は、反射板102、104は受光器101に対して1
14に示す角度が例えば112.5度で光の来る方向に
開いているとする。太陽光線等の光は平行光線であるか
ら111の部分の光は受光器101に直接当たり、11
2の部分の光は反射鏡102を反射し受光器101に1
15に示す角度45度で当たる。同様に113の部分の
光は反射鏡104を反射し受光器101に45度の角度
で当たる。このとき受光器101の長さ111をLとす
れば112、113の部分の光の幅Mは次の式で表され
る。 M=L(1−2COS2θ) 従って、θ=112.5度の場合はM=0.71Lにな
る。
In the example of the light energy collector 110 shown in FIG.
It is assumed that the angle indicated by 14 is, for example, 112.5 degrees and is opened in the direction in which light comes. Since light such as sun rays is a parallel light beam, the light in the portion 111 directly strikes the light receiver 101,
The light of the second portion is reflected by the reflecting mirror 102 and is reflected by the light receiver 101 as 1
It hits at an angle of 45 degrees shown in 15. Similarly, the light of the portion 113 is reflected by the reflecting mirror 104 and strikes the light receiver 101 at an angle of 45 degrees. At this time, if the length 111 of the light receiver 101 is L, the light width M of the portions 112 and 113 is expressed by the following equation. M = L (1-2COS2θ) Therefore, when θ = 112.5 degrees, M = 0.71L.

【0011】図2において、この発明の光エネルギー集
光器110は十字方向に配置した4枚の反射板102、
103、104、105の水平方向の長さNを受光器1
01の長さLと同じにした場合である。反射板102、
103、104、105に当たって反射した光はそれぞ
れ受光器101に当たり、この反射板の一枚当たりの反
射による受光器101上の光強度は上記のようにθ=1
12.5度の場合は直接光に比べ0.71倍の強度にな
る。また、三角形の反射板106、107、108、1
09に当たって反射した光はそれぞれ受光器101の半
分づつに直接光と同じ程度の強度で当たる。すなわち、
斜線部分114に当たった光は反射して受光器101の
ほぼ半分の斜線部分115に当たる。従って受光器10
1に当たる光強度は、この発明による光エネルギー集光
器110が無い場合の光強度に比べて5.8倍の強度に
なる。また、三角形の反射板106、107、108、
109は反射板102、103、104、105の隣り
合う2辺とする三角形としたが、隣り合う2辺以外の辺
は曲線であっても多角形であっても良く、特に三角形で
なくても良い。
In FIG. 2, a light energy collector 110 of the present invention is composed of four reflecting plates 102 arranged in a cross direction,
The length N in the horizontal direction of 103, 104, 105 is taken as the optical receiver 1
This is the case when the length L is 01. Reflector 102,
The light reflected by 103, 104, and 105 respectively strikes the light receiver 101, and the light intensity on the light receiver 101 due to the reflection of each of the reflection plates is θ = 1 as described above.
In the case of 12.5 degrees, the intensity is 0.71 times that of direct light. Also, the triangular reflectors 106, 107, 108, 1
The light reflected by the light beam 09 and hits the respective halves of the light receiver 101 with the same intensity as the direct light. That is,
The light striking the shaded portion 114 is reflected and strikes almost half the shaded portion 115 of the light receiver 101. Therefore, the light receiver 10
The light intensity corresponding to 1 is 5.8 times as high as the light intensity without the light energy collector 110 according to the present invention. Also, the triangular reflectors 106, 107, 108,
Reference numeral 109 is a triangle having two adjacent sides of the reflection plates 102, 103, 104, 105, but the sides other than the two adjacent sides may be curved or polygonal, and need not be particularly triangular. good.

【0012】図3において、この発明の光エネルギー集
光器110の十字方向に配置した4枚の反射板102、
103、104、105の水平方向の長さNを受光器1
01の長さLと同じにした場合、反射板の長さPはLの
2.6倍となる。この光エネルギー集光器110は平面
鏡で構成されているため、焦点は無く、反射光が重なり
合って受光器101の部分の光強度が均一に高くなる特
徴がある。また反射板の水平方向の長さNが光の幅Mよ
り長いので、光100の来る方向に対し光エネルギー集
光器110の角度が多少ずれても受光器101の光強度
は殆ど変化しない。
In FIG. 3, four reflecting plates 102 arranged in the cross direction of the light energy collector 110 of the present invention,
The length N in the horizontal direction of 103, 104, 105 is taken as the optical receiver 1
When the length L is 01, the length P of the reflector is 2.6 times L. Since the light energy collector 110 is composed of a plane mirror, it has no focal point, and the reflected light overlaps with each other, so that the light intensity of the light receiver 101 is uniformly increased. Further, since the horizontal length N of the reflection plate is longer than the width M of the light, the light intensity of the light receiver 101 hardly changes even if the angle of the light energy collector 110 is slightly deviated from the direction in which the light 100 comes.

【0013】図1のこの発明の光エネルギー集光器11
0は以上説明したように構成されているので、受光器1
01の光強度は5.8倍になり、従って太陽電池を受光
器101の受光面に使用した場合5倍以上の強度の発電
能力がある。逆に太陽電池単体で発電した場合に比べ、
5分の1の面積の太陽電池でも同じ発電能力があること
になる。従って高価な太陽電池が5分の1で済むという
ことは安価な太陽発電装置を構成できる効果がある。
The optical energy collector 11 of the present invention of FIG.
Since 0 is configured as described above, the optical receiver 1
The light intensity of 01 is 5.8 times, and therefore, when a solar cell is used for the light receiving surface of the light receiver 101, it has a power generation capacity of 5 times or more. On the contrary, compared with the case of generating electricity with a single solar cell,
A solar cell with an area of 1/5 has the same power generation capacity. Therefore, the cost of an expensive solar cell is reduced to one fifth, which is effective in constructing an inexpensive solar power generation device.

【0014】この発明による光エネルギー集光器110
を実際に構成する場合は、受光器101と反射板10
2、103、104、105との角度は100〜130
度の角度であっても、また反射板の長さPは受光器10
1の一辺Lの1〜3倍の長さであっても上記と同等の動
作をすることができ、光エネルギー集光器110の光1
00に対する角度のずれがあっても受光器101の光強
度は殆ど変化せず、効率よく光のエネルギーを集めるこ
とができる。また、光の来る方向に常に光エネルギー集
光器110を向ける追尾装置を設けるとさらに効率よく
光エネルギーを集光することができ、追尾装置の精度も
それほど高い必要はなく安価な追尾装置で済む効果があ
る。
Optical energy collector 110 according to the present invention
In the case of actually configuring, the light receiver 101 and the reflector 10
The angle between 2, 103, 104 and 105 is 100 to 130.
Even if the angle is in degrees, the length P of the reflecting plate is
Even if the length is 1 to 3 times one side L, the same operation as described above can be performed, and the light 1 of the light energy collector 110
Even if there is a deviation of the angle with respect to 00, the light intensity of the light receiver 101 hardly changes, and the light energy can be efficiently collected. Further, if a tracking device that constantly directs the light energy collector 110 in the direction of light is provided, the light energy can be condensed more efficiently, and the tracking device does not need to be so accurate, and a cheap tracking device is sufficient. effective.

【0015】〈第2実施例〉次に、この発明の請求項2
の実施例を図4に示す。図において、光エネルギー集光
器110の受光器101は太陽電池116と熱交換器1
17により構成され、太陽電池116の裏面が熱交換器
117に熱的に接触し、熱交換器117は水や油または
空気等の冷却媒体118により冷却される。冷却媒体1
18は容器119、ポンプ120、熱交換器117を通
り容器119に戻り循環する。太陽電池116は熱交換
器117により冷却されるので光エネルギー集光器11
0による強い強度の太陽光143が当たってもその温度
がそれほど上昇せずに発電効率を維持し、光エネルギー
集光器110が無い場合に比べて5倍以上の電力を発電
することができる。また、熱交換器117は太陽電池1
16の熱を裏面から吸収し冷却媒体118の温度を上昇
させて容器119に戻す。冷却媒体118は熱交換器1
17と容器119の間を循環するので太陽電池116の
熱を吸収し次第に温度が上昇する。ある程度冷却媒体の
温度が上昇したらバルブ122を開くことにより温度の
高い冷却媒体123を得ることができる。冷却媒体11
8が水である場合この温度の高い冷却媒体123は温水
として利用できる。また受光器101には5倍以上の強
度の光が当たるので高温の冷却媒体123を得ることが
できる。容器119の冷却媒体が減少した場合121か
ら補給することにより冷却媒体118の量を維持するこ
とができる。また、冷却媒体118が空気である場合は
熱交換器117は放熱フィンを使用し送風機により冷却
してもよい。
<Second Embodiment> Next, the second aspect of the present invention will be described.
An example of the above is shown in FIG. In the figure, the light receiver 101 of the light energy collector 110 is the solar cell 116 and the heat exchanger 1.
17, the back surface of the solar cell 116 is in thermal contact with the heat exchanger 117, and the heat exchanger 117 is cooled by a cooling medium 118 such as water, oil or air. Cooling medium 1
18 passes through the container 119, the pump 120 and the heat exchanger 117 and returns to the container 119 for circulation. Since the solar cell 116 is cooled by the heat exchanger 117, the light energy collector 11
Even if sunlight 143 having a strong intensity of 0 hits the temperature, the temperature does not rise so much and the power generation efficiency is maintained, and it is possible to generate electric power five times or more as compared with the case without the light energy collector 110. In addition, the heat exchanger 117 is the solar cell 1.
The heat of 16 is absorbed from the back surface to raise the temperature of the cooling medium 118 and return it to the container 119. The cooling medium 118 is the heat exchanger 1.
Since it circulates between 17 and the container 119, the heat of the solar cell 116 is absorbed and the temperature gradually rises. When the temperature of the cooling medium rises to a certain extent, the valve 122 is opened to obtain the cooling medium 123 having a high temperature. Cooling medium 11
When 8 is water, this high temperature cooling medium 123 can be used as hot water. Further, since the light receiver 101 is irradiated with light having an intensity five times or more, a high temperature cooling medium 123 can be obtained. When the amount of the cooling medium in the container 119 is reduced, the amount of the cooling medium 118 can be maintained by replenishing it from 121. Further, when the cooling medium 118 is air, the heat exchanger 117 may use radiating fins and be cooled by a blower.

【0016】通常の太陽発電において光から電気に変換
する効率が15%で、100Wの発電能力のある太陽電
池116を使用した場合、この発明による光エネルギー
集光器110を使用し、太陽電池116を熱交換器11
7により冷却すれば、通常の5倍の約500Wの発電が
可能である。太陽電池116の発電電力は天候の変動等
により変動が大きいので電力変換器124により最大効
率になるように電池125を充電し、電気エネルギーと
して利用する。また発電できずに熱になったエネルギー
は熱交換器117に殆ど吸収される。この熱エネルギー
は2500Wにもなり非常に効率の良い太陽エネルギー
の利用ができる。
In the case of using the solar cell 116 having an efficiency of converting light into electricity of 15% in normal solar power generation and having a power generation capacity of 100 W, the light energy collector 110 according to the present invention is used and the solar cell 116 is used. The heat exchanger 11
If cooled by 7, it is possible to generate electric power of about 500 W, which is five times as high as usual. Since the power generated by the solar cell 116 fluctuates greatly due to fluctuations in the weather, etc., the power converter 124 charges the battery 125 so as to maximize efficiency and uses it as electric energy. Further, most of the energy that cannot be generated and becomes heat is absorbed by the heat exchanger 117. This heat energy reaches 2500 W, and the solar energy can be used very efficiently.

【0017】〈第3実施例〉次に、この発明の請求項3
の実施例を図5に示す。図において、光エネルギー集光
器110の受光器101は太陽電池116と熱発電素子
126、熱交換器117で構成され、太陽電池116の
裏面がペルチェ素子等の熱発電素子126を挟んで熱交
換器117に熱的に接触する。冷却媒体118は図4に
示すものと同様に容器119との間を循環する。太陽電
池116は熱交換器117により冷却されるので光エネ
ルギー集光器110による強い強度の太陽光が当たって
もその温度がそれほど上昇せずに発電効率を維持し、光
エネルギー集光器110が無い場合に比べて5倍以上の
電力を発電することができる。熱発電素子126は太陽
電池116の裏面と熱交換器117との間の温度差を利
用して発電を行なう。太陽電池116または熱発電素子
126の発電電力は天候の変動等により変動が大きいの
で電力変換器124、127により最大効率になるよう
に電池125を充電し、電気エネルギーとして利用する
と良い。太陽光線のエネルギーが強く、熱交換器117
の温度が低い場合は熱発電素子126の発電能力が高く
より多くの電力を発電できる。
<Third Embodiment> Next, a third embodiment of the present invention will be described.
An example of is shown in FIG. In the figure, the light receiver 101 of the optical energy collector 110 is composed of a solar cell 116, a thermoelectric generator 126, and a heat exchanger 117, and the back surface of the solar cell 116 exchanges heat with a thermoelectric generator 126 such as a Peltier element interposed. Thermally contacts the vessel 117. Cooling medium 118 circulates with container 119 similar to that shown in FIG. Since the solar cell 116 is cooled by the heat exchanger 117, the temperature of the solar cell 116 does not increase so much even when the light energy collector 110 receives strong sunlight, and the power generation efficiency is maintained. It is possible to generate more than 5 times the electric power as compared with the case without it. The thermoelectric generator 126 utilizes the temperature difference between the back surface of the solar cell 116 and the heat exchanger 117 to generate electricity. The generated power of the solar cell 116 or the thermoelectric generator 126 fluctuates greatly due to fluctuations in the weather, etc. Therefore, it is preferable to charge the battery 125 with the power converters 124 and 127 so as to maximize efficiency and use it as electric energy. The energy of the sun's rays is strong and the heat exchanger 117
When the temperature is low, the power generation capacity of the thermoelectric power generation element 126 is high and more power can be generated.

【0018】また、熱交換器117は太陽電池116の
熱を裏面から熱発電素子126を介して吸収し冷却媒体
118の温度を上昇させて容器119に戻す。冷却媒体
118は熱交換器117と容器119の間を循環するの
で太陽電池116の熱を吸収し次第に温度が上昇する。
冷却媒体118が水である場合この温度の高い冷却媒体
123は温水として利用できる。また受光面には5倍以
上の光強度があるので高温の冷却媒体123を得ること
ができる。従って、光エネルギー集光器110によって
集められた太陽エネルギーは太陽電池116と熱発電素
子126により電気エネルギーに変換され、さらに発電
できずに熱になったエネルギーは熱交換器117に殆ど
吸収される。従って非常に効率の良い太陽エネルギーの
利用ができる。また、太陽電池116の温度が高くなっ
た場合、熱発電素子126に発電とは逆の方向に電流を
流すと太陽電池を冷却することもできる。
Further, the heat exchanger 117 absorbs the heat of the solar cell 116 from the back surface via the thermoelectric generator 126, raises the temperature of the cooling medium 118 and returns it to the container 119. Since the cooling medium 118 circulates between the heat exchanger 117 and the container 119, the temperature of the cooling medium 118 gradually increases by absorbing the heat of the solar cell 116.
When the cooling medium 118 is water, the cooling medium 123 having a high temperature can be used as hot water. Further, since the light receiving surface has a light intensity of 5 times or more, a high temperature cooling medium 123 can be obtained. Therefore, the solar energy collected by the light energy collector 110 is converted into electric energy by the solar cell 116 and the thermoelectric generator 126, and the energy that cannot be generated and becomes heat is almost absorbed by the heat exchanger 117. . Therefore, the solar energy can be used very efficiently. Further, when the temperature of the solar cell 116 becomes high, the solar cell can be cooled by passing a current through the thermoelectric generator 126 in the opposite direction to the power generation.

【0019】〈第4実施例〉次に、この発明の請求項4
の実施例を図6に示す。図において、アクリルやガラス
などの透明板130とアルミ板や銅板などの熱伝導板1
31との間に複数個の光エネルギー集光器110をはさ
み接触部分132、133を接着等で固定する。この固
定する方法は溶接やネジ止め等の方法であっても良い。
透明板130は光エネルギー集光器110に入射する太
陽光143を弱めないできるだけ透明の板で機械的強度
が強い材料が良い。比較的安価なものではアクリル板等
のプラスチック板がある。熱伝導板131は光エネルギ
ー集光器110の底に集光された光エネルギーで太陽電
池116の温度が上昇するが、これを裏面より冷却し、
広い面積で放熱する効果がある。この熱伝導板131は
アルミニウム板が軽く材料として適している。銅版や鉄
板などの金属板でも良いが、重量が重くなってしまう。
この透明板130と熱伝導板131との間に複数個の光
エネルギー集光器110をはさみ固定した構造はハニカ
ム構造と良く似て機械的強度が非常に高い。従って光エ
ネルギー集光器110を薄くて軽い材料のものを使って
も強度を保てるので軽くて丈夫であり、また、太陽電池
116の使用量は透明体130または熱伝導板131の
面積の5分の1から10分の1程度で良く、高価な太陽
電池116の使用量が少なくて済むため、安価な太陽発
電装置を提供できる効果がある。
<Fourth Embodiment> Next, a fourth embodiment of the present invention will be described.
An example of the above is shown in FIG. In the figure, a transparent plate 130 such as acrylic or glass and a heat conducting plate 1 such as an aluminum plate or a copper plate
A plurality of light energy concentrators 110 are sandwiched between them and the contact portions 132, 133 are fixed by adhesion or the like. This fixing method may be a method such as welding or screwing.
The transparent plate 130 is a transparent plate that does not weaken the sunlight 143 incident on the light energy collector 110, and is preferably made of a material having high mechanical strength. A relatively inexpensive one is a plastic plate such as an acrylic plate. The heat conducting plate 131 causes the temperature of the solar cell 116 to rise due to the light energy collected on the bottom of the light energy collector 110, but cools this from the back surface.
It has the effect of radiating heat in a wide area. The heat conducting plate 131 is an aluminum plate which is light and suitable as a material. A metal plate such as a copper plate or an iron plate may be used, but the weight becomes heavy.
The structure in which a plurality of light energy collectors 110 are sandwiched and fixed between the transparent plate 130 and the heat conduction plate 131 is very similar to the honeycomb structure and has very high mechanical strength. Therefore, the light energy concentrator 110 is light and durable because the strength can be maintained even if it is made of a thin and light material, and the amount of the solar cell 116 used is 5 minutes of the area of the transparent body 130 or the heat conductive plate 131. 1 to 1/10 of the above is sufficient, and the amount of the expensive solar cell 116 used is small, so that an inexpensive solar power generation device can be provided.

【0020】〈応用例1〉図7はこの発明の請求項1に
示す光エネルギー集光器110を使用した応用例である
温水器144である。保温容器140の一部に受光部分
142が黒色塗料などの黒体処理をした受光器101を
設け、保温容器140の中には水などの加温する液体1
41を入れておく。光エネルギー集光器110は太陽の
方向に向くように設定する。太陽光143が光エネルギ
ー集光器110に照射されると受光器101の温度が上
昇し液体141を自然対流で加熱する。受光器101の
面積は比較的小さいので容器内の熱が逃げる量は少な
い。また、光エネルギー集光器110を折り畳みできる
構造にすれば携帯用の温水器144になる。
<Application Example 1> FIG. 7 shows a water heater 144 which is an application example using the optical energy collector 110 according to claim 1 of the present invention. The light receiving part 142 is provided with a light receiver 101 having a black body treatment such as black paint in a part of the heat retaining container 140, and in the heat retaining container 140, liquid 1 such as water to be heated 1 is provided.
Put 41 in it. The light energy collector 110 is set to face the sun. When the light energy collector 110 is irradiated with the sunlight 143, the temperature of the light receiver 101 rises and the liquid 141 is heated by natural convection. Since the area of the light receiver 101 is relatively small, the amount of heat released in the container is small. Further, if the light energy collector 110 has a foldable structure, it becomes a portable water heater 144.

【0021】〈応用例2〉図8はこの発明の請求項1に
示す光エネルギー集光器110を使用した応用例である
加熱器147である。受光器101の受光部分142が
黒色塗料などの黒体処理をした受光器101を設け、受
光器101は熱伝導板145と一体になっている。光エ
ネルギー集光器110は太陽の方向に向くように設定す
る。太陽光143が光エネルギー集光器110に照射さ
れると受光器101の温度が上昇し熱伝導板145が加
熱する。この熱伝導板145の上に被加熱物146、例
えばヤカンや鍋などを乗せておくとこれを加熱すること
ができる。また、光エネルギー集光器110を折り畳み
できる構造にすれば携帯用の加熱器147になる。
<Application Example 2> FIG. 8 shows a heater 147 which is an application example using the optical energy collector 110 according to claim 1 of the present invention. The light-receiving portion 142 of the light-receiving device 101 is provided with the light-receiving device 101 subjected to black body treatment such as black paint, and the light-receiving device 101 is integrated with the heat conduction plate 145. The light energy collector 110 is set to face the sun. When the light energy collector 110 is irradiated with the sunlight 143, the temperature of the light receiver 101 rises and the heat conduction plate 145 heats. It is possible to heat an object to be heated 146, such as a kettle or a pot, placed on the heat conduction plate 145. In addition, if the light energy collector 110 has a foldable structure, it becomes a portable heater 147.

【0022】〈応用例3〉図9は道路標識150に光エ
ネルギー集光器110を使用した応用例である。自動車
151の前照灯の光152を光エネルギー集光器110
により集光し底部に設けた道路標識150の表面の光強
度を上記のように5倍程度強くする。従って自動車15
1の運転手からは道路標識150が遠くからでも図10
のように明るくはっきり見える。この光エネルギー集光
器110を使用した道路標識150は山中の道路等の電
気の無い場所に設けると効果が高い。また、高速道路等
の高速で走行する道路では遠くから見えなければいけな
いので大きな道路標識に大電力の照明が必要であった
が、この発明による光エネルギー集光器110を使用す
れば自動車151の全照灯の光152により道路標識1
50は十分明るく見えるので省エネルギーになる。
<Application Example 3> FIG. 9 shows an application example in which the light energy collector 110 is used for the road sign 150. The light 152 of the headlight of the automobile 151 is converted into the light energy collector 110.
Thus, the light intensity of the surface of the road sign 150 that is collected and provided at the bottom is increased by about 5 times as described above. So car 15
Even if the road sign 150 is far from the driver of FIG.
Looks bright and clear. The road sign 150 using the light energy concentrator 110 is highly effective when installed in a place without electricity such as a road in the mountains. In addition, since high-speed roads such as highways must be seen from a distance, a large road sign requires high-power illumination. However, if the light energy collector 110 according to the present invention is used, the vehicle 151 can be Road sign 1 by light 152 of all lights
50 looks bright enough to save energy.

【0023】〈応用例4〉図11は家160等の天窓1
61の部分に光エネルギー集光器110を使用した応用
例である。光エネルギー集光器110により太陽光14
3が天窓161に集光され、天窓161から家の中に太
陽光143が導入される。上記のように通常の天窓16
1に比べ5倍程度の太陽光143を家の中に導入でき
る。従ってこの発明による光エネルギー集光器110を
取り付けた天窓161は小さな天窓であっても太陽光を
たくさん取り入れることができる。
<Application Example 4> FIG. 11 shows a skylight 1 of a house 160 or the like.
This is an application example in which the optical energy collector 110 is used in the part 61. Sunlight 14 by the light energy collector 110
3 is condensed on the skylight 161, and sunlight 143 is introduced into the house from the skylight 161. Normal skylight 16 as described above
About five times as much sunlight 143 as 1 can be introduced into the house. Therefore, even if the skylight 161 having the light energy collector 110 according to the present invention is a small skylight, a lot of sunlight can be taken in.

【0024】〈第5実施例〉図12はこの発明の請求項
5の他の実施例である光エネルギー集光器170であ
る。図において、光171は受光器101に直接入射す
る光である。受光器101の受光面の上方にあって、受
光器101と同じ形状の窓181の各辺の周囲に光を集
める十字方向に配置した、同一方向に光100を反射す
る多数の平面の反射板180により構成される反射体1
72、173、174、175、この反射体172、1
73、174、175の隣り合う辺を2辺とし、対角方
向に光100を反射する多数の平面の反射板183によ
り構成される反射体176、177、178、179と
から構成される。光100、171はほぼ平行光線であ
り、太陽光等が相当する。
<Fifth Embodiment> FIG. 12 shows an optical energy collector 170 which is another embodiment of the fifth aspect of the present invention. In the figure, light 171 is light that is directly incident on the light receiver 101. A large number of flat reflectors arranged above the light receiving surface of the light receiver 101 and arranged in a cross direction around the sides of the window 181 having the same shape as the light receiver 101 to collect light in the same direction. Reflector 1 composed of 180
72, 173, 174, 175, the reflectors 172, 1
The reflectors 176, 177, 178, and 179 are composed of a large number of flat reflecting plates 183 that reflect the light 100 in a diagonal direction. Lights 100 and 171 are almost parallel rays, and correspond to sunlight or the like.

【0025】光171は窓181を通り直接受光器10
1に入射する。また、光100は光エネルギー集光器1
70の反射体172、173、174、175、17
6、177、178、179の全体に当たり、それぞれ
反射板180、183に当たり反射して受光器101に
集光する。光エネルギー集光器170の反射体172、
173、174、175は図1に示す光エネルギー集光
器110の反射板102、103、104、105を分
割し同一平面に並べたものに相当する。また反射体17
6、177、178、179も図1に示す光エネルギー
集光器110の反射板106、107、108、109
を分割し同一平面に並べたものに相当するがさらに角の
部分も反射鏡183を設け受光器101に集光する。従
って受光器101の表面の集光された光の強度は図1の
光エネルギー集光器110よりさらに強くなりこの光エ
ネルギー集光器170が無い場合に比べて6倍を越え
る。この光エネルギー集光器170の高さは反射鏡18
0の高さにより決まるが、光エネルギー集光器110に
比べ極めて薄い形状にできる。
The light 171 passes through the window 181 and is directly received by the light receiver 10.
Incident on 1. Further, the light 100 is the light energy collector 1
70 reflectors 172, 173, 174, 175, 17
6, 177, 178, 179, and the reflectors 180, 183, respectively, are reflected and focused on the light receiver 101. A reflector 172 of the light energy collector 170,
Reference numerals 173, 174, and 175 correspond to the reflection plates 102, 103, 104, and 105 of the optical energy collector 110 shown in FIG. 1, which are divided and arranged on the same plane. In addition, the reflector 17
6, 177, 178 and 179 are also reflectors 106, 107, 108 and 109 of the optical energy collector 110 shown in FIG.
Is divided and arranged on the same plane, and a corner portion is further provided with a reflecting mirror 183 and focused on the light receiver 101. Therefore, the intensity of the light condensed on the surface of the light receiver 101 is stronger than that of the light energy collector 110 of FIG. 1 and exceeds 6 times as compared with the case without the light energy collector 170. The height of this light energy collector 170 is the reflection mirror 18
Although determined by the height of 0, the shape can be made extremely thin as compared with the light energy collector 110.

【0026】この光エネルギー集光器170はフレネル
レンズとは異なり、平面の反射板180または183を
平行に並べたもので、集光する部分は焦点のように小さ
な点ではなく、受光器101の受光面に均一な光強度に
なるように集光する。また、光エネルギー集光器170
の反射体172、173、174、175、176、1
77、178、179は反射鏡180、183を4分割
したが、分割する枚数は何枚であってもよい。分割する
枚数を多くすれば光エネルギー集光器170をより薄く
できるなどの効果が得られる。
Unlike the Fresnel lens, this light energy collector 170 is formed by arranging flat reflecting plates 180 or 183 in parallel, and the light collecting portion is not a small point such as a focal point but the light receiving unit 101. The light is collected on the light receiving surface so that the light intensity is uniform. Also, the light energy collector 170
Reflectors 172, 173, 174, 175, 176, 1
Although 77, 178, and 179 divide the reflecting mirrors 180 and 183 into four, the number of divided pieces may be any number. If the number of divided pieces is increased, the effect that the light energy collector 170 can be made thinner can be obtained.

【0027】[0027]

【発明の効果】以上説明したように、請求項1の発明の
光エネルギー集光器は、受光器に反射光を集める十字方
向に配置した少なくとも4枚の反射板、及び前期反射板
の隣り合う辺を2辺とする三角形の少なくとも4枚の反
射板とから構成されるので、太陽光等の平行光線を一定
の面積を有する受光面に均一に集光でき、光の方向に対
する光エネルギー集光器の角度の精度はそれほど高くな
くても良く、受光器の受光面の光強度を高くできる効果
がある。請求項2の発明の光エネルギー集光器は、受光
器の受光面が太陽電池であって、前期太陽電池の裏面が
冷却媒体により冷却される熱交換器に熱的に接触する受
光器を備えるように構成されるので、太陽電池はその温
度がそれほど上昇せずに発電効率を維持し、また電気エ
ネルギーに変換できなかった熱エネルギーにより冷却媒
体の加熱をして高温の冷却媒体を得ることができ、エネ
ルギー利用効率を高くする効果がある。請求項3の発明
の光エネルギー集光器は、光エネルギー集光器によって
集められた太陽エネルギーを太陽電池と熱発電素子によ
り電気エネルギーに変換することにより電気エネルギー
の発電能力を向上し、また電気エネルギーに変換できな
かった熱エネルギーにより冷却媒体の加熱をして高温の
冷却媒体を得ることができ、エネルギー利用効率を高く
する効果がある。請求項4の発明の光エネルギー集光器
は、透明板と熱伝導板との間に複数個の光エネルギー集
光器をはさみ固定した構造は機械的強度が非常に高く、
軽くて丈夫であり、高価な太陽電池の使用量が少なくて
済み、安価な太陽発電装置を提供できる効果がある。請
求項5の発明の光エネルギー集光器は、十字方向に配置
した、同一方向に光を反射する多数の平面の反射板によ
り構成される反射体と対角方向に光を反射する反射体と
から構成されるので、太陽光等の平行光線を一定の面積
を有する受光面に均一に集光でき、光の方向に対する光
エネルギー集光器の角度の精度はそれほど高くなくても
良く、受光器の受光面の光強度は高く、薄くて軽いもの
が得られる効果がある。
As described above, in the light energy concentrator of the first aspect of the invention, at least four reflectors arranged in the cross direction for collecting the reflected light on the light receiver and the previous reflector are adjacent to each other. Since it is composed of at least four triangular reflectors each having two sides, parallel rays such as sunlight can be uniformly condensed on a light receiving surface having a certain area, and light energy can be condensed in the direction of light. The angle accuracy of the light receiving device does not need to be so high, and the light intensity of the light receiving surface of the light receiving device can be increased. In the light energy concentrator of the invention of claim 2, the light receiving surface of the light receiver is a solar cell, and the back surface of the solar cell is provided with a light receiver that is in thermal contact with a heat exchanger cooled by a cooling medium. As a result, the solar cell can maintain the power generation efficiency without its temperature rising so much and can heat the cooling medium by the heat energy that could not be converted into electric energy to obtain a high temperature cooling medium. This has the effect of increasing energy utilization efficiency. The light energy collector of the invention of claim 3 improves the power generation capacity of electric energy by converting the solar energy collected by the light energy collector into electric energy by the solar cell and the thermoelectric generator, and The cooling medium can be heated by the heat energy that could not be converted into energy to obtain a high temperature cooling medium, which has the effect of increasing the energy utilization efficiency. In the light energy collector of the invention of claim 4, the structure in which a plurality of light energy collectors are sandwiched and fixed between the transparent plate and the heat conducting plate has a very high mechanical strength,
It is light and durable, requires a small amount of expensive solar cells, and is effective in providing an inexpensive solar power generation device. The light energy concentrator of the invention of claim 5 is a reflector formed of a number of flat reflectors arranged in a cross direction and reflecting light in the same direction, and a reflector reflecting light in a diagonal direction. Since the parallel light rays such as sunlight can be uniformly condensed on the light receiving surface having a certain area, the accuracy of the angle of the light energy collector with respect to the light direction does not need to be so high. The light receiving surface has a high light intensity, and is thin and light.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】この発明に係る光エネルギー集光器の第1の実
施例を示す構成図である。
FIG. 1 is a configuration diagram showing a first embodiment of an optical energy collector according to the present invention.

【図2】図1の光エネルギー集光器を説明するための上
から見た平面図である。
2 is a plan view from above for explaining the light energy collector of FIG. 1. FIG.

【図3】図1の光エネルギー集光器を説明するための側
面から見た断面図である。
FIG. 3 is a side sectional view for explaining the optical energy concentrator of FIG.

【図4】この発明に係る光エネルギー集光器の第2の実
施例を示す構成図である。
FIG. 4 is a configuration diagram showing a second embodiment of the optical energy collector according to the present invention.

【図5】この発明に係る光エネルギー集光器の第3の実
施例を示す構成図である。
FIG. 5 is a configuration diagram showing a third embodiment of the optical energy collector according to the present invention.

【図6】この発明に係る光エネルギー集光器の第4の実
施例を示す構成図である。
FIG. 6 is a configuration diagram showing a fourth embodiment of the optical energy collector according to the present invention.

【図7】この発明に係る光エネルギー集光器の応用例を
示す温水器の構成図である。
FIG. 7 is a configuration diagram of a water heater showing an application example of the optical energy collector according to the present invention.

【図8】この発明に係る光エネルギー集光器の応用例を
示す加熱器の構成図である。
FIG. 8 is a configuration diagram of a heater showing an application example of the optical energy collector according to the present invention.

【図9】この発明に係る光エネルギー集光器の応用例を
示す道路標識の構成図である。
FIG. 9 is a configuration diagram of a road sign showing an application example of the optical energy collector according to the present invention.

【図10】図9の道路標識を説明するための正面から見
た構成図である。
FIG. 10 is a front view illustrating the configuration of the road sign shown in FIG. 9;

【図11】この発明に係る光エネルギー集光器の応用例
を示す天窓の構成図である。
FIG. 11 is a configuration diagram of a skylight showing an application example of the optical energy collector according to the present invention.

【図12】この発明に係る光エネルギー集光器の他の発
明である第5の実施例を示す構成図である。
FIG. 12 is a configuration diagram showing a fifth embodiment which is another invention of the optical energy collector according to the present invention.

【図13】従来の太陽光採光システムを示す構成図であ
る。
FIG. 13 is a configuration diagram showing a conventional solar lighting system.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1、2 反射鏡 3 支柱 4 駆動モータ 5 回転軸 6 支柱 7 窓 8 架台 9 駆動部 16 ドーム 100 光 101 受光器 102、103、104、105 反射板 106、107、108、109 反射板 110 光エネルギー集光器 116 太陽電池 117 熱交換器 118 冷却媒体 119 容器 120 ポンプ 122 バルブ 124、127 電力変換器 125 電池 126 熱発電素子 130 透明板 131 熱伝導板 140 保温容器 141 液体 142 受光部分 143 太陽光 144 温水器 145 熱伝導板 146 被加熱物 147 加熱器 150 道路標識 151 自動車 160 家 161 天窓 170 光エネルギー集光器 171 光 172、173、174、175 反射体 176、177、178、179 反射体 180、183 反射板 181 窓 1, 2 Reflector 3 Support 4 Drive motor 5 Rotation shaft 6 Support 7 Window 8 Frame 9 Drive 16 Dome 100 Light 101 Light receiver 102, 103, 104, 105 Reflector 106, 107, 108, 109 Reflector 110 Optical energy Concentrator 116 Solar cell 117 Heat exchanger 118 Cooling medium 119 Container 120 Pump 122 Valve 124, 127 Electric power converter 125 Battery 126 Thermoelectric generator element 130 Transparent plate 131 Thermal conduction plate 140 Thermal insulation container 141 Liquid 142 Light receiving part 143 Solar light 144 Water heater 145 Heat conduction plate 146 Heated object 147 Heater 150 Road sign 151 Automobile 160 House 161 Skylight 170 Light energy collector 171 Light 172, 173, 174, 175 Reflector 176, 177, 178, 179 Reflector 180, 183 reflector 81 window

Claims (5)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 光を受光する受光器を備え、前期受光器
の受光面側にあって光を反射し、前期受光器に反射光を
集める十字方向に配置した少なくとも4枚の反射板、及
び前期反射板の隣り合う辺を2辺とする三角形の少なく
とも4枚の反射板とから構成されることを特徴とする光
エネルギー集光器。
1. A light receiving device for receiving light, at least four reflectors arranged in a cross direction on the light-receiving surface side of the first light receiving device for reflecting light and collecting reflected light at the first light receiving device, An optical energy concentrator, comprising at least four triangular reflectors each having two adjacent sides of the reflector.
【請求項2】 受光器は太陽電池と熱交換器により構成
され、受光面が太陽電池であって、前期太陽電池の裏面
が冷却媒体により冷却される熱交換器に熱的に接触した
受光器を備えたことを特徴とする請求項1記載の光エネ
ルギー集光器。
2. The light receiver comprises a solar cell and a heat exchanger, the light receiving surface is a solar cell, and the back surface of the solar cell is in thermal contact with a heat exchanger cooled by a cooling medium. The optical energy collector according to claim 1, further comprising:
【請求項3】 受光器は太陽電池と熱発電素子及び熱交
換器により構成され、受光面が太陽電池であって、前期
太陽電池の裏面が熱発電素子を挟んで、冷却媒体により
冷却される熱交換器に熱的に接触した受光器を備えたこ
とを特徴とする請求項1記載の光エネルギー集光器。
3. The light receiver is composed of a solar cell, a thermoelectric generator and a heat exchanger, the light receiving surface is a solar cell, and the back surface of the solar cell is cooled by a cooling medium with the thermoelectric generator interposed therebetween. The light energy collector according to claim 1, further comprising a light receiver in thermal contact with the heat exchanger.
【請求項4】 複数個の光エネルギー集光器を透明板と
熱伝導板との間に固定したことを特徴とする請求項1記
載の光エネルギー集光器。
4. The light energy collector according to claim 1, wherein a plurality of light energy collectors are fixed between the transparent plate and the heat conducting plate.
【請求項5】 光を受光する受光器を備え、前期受光器
の受光面側にあって十字方向に配置した、同一方向に光
を反射する多数の平面の反射板により構成される少なく
とも4組の反射体、及び前期反射体の隣り合う辺を2辺
とし、同一方向に光を反射する多数の平面の反射板によ
り構成される少なくとも4組の反射体とから構成される
ことを特徴とする光エネルギー集光器。
5. A light receiving device for receiving light, comprising at least four sets of reflecting plates each having a plurality of flat surfaces arranged in a cross direction on the light receiving surface side of the first light receiving device and reflecting light in the same direction. And two or more adjacent sides of the previous term reflector, and at least four sets of reflectors configured by a large number of flat reflectors that reflect light in the same direction. Light energy concentrator.
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