RU189397U1 - Комбинированное солнечно-энергетическое устройство - Google Patents
Комбинированное солнечно-энергетическое устройство Download PDFInfo
- Publication number
- RU189397U1 RU189397U1 RU2019100794U RU2019100794U RU189397U1 RU 189397 U1 RU189397 U1 RU 189397U1 RU 2019100794 U RU2019100794 U RU 2019100794U RU 2019100794 U RU2019100794 U RU 2019100794U RU 189397 U1 RU189397 U1 RU 189397U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- photoelectric converter
- heat exchanger
- translucent layer
- fresnel lens
- pieces
- Prior art date
Links
- 238000009413 insulation Methods 0.000 claims abstract description 4
- 230000005611 electricity Effects 0.000 abstract description 4
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 abstract description 2
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 description 1
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 1
- 238000004146 energy storage Methods 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 239000013307 optical fiber Substances 0.000 description 1
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
- F24S—SOLAR HEAT COLLECTORS; SOLAR HEAT SYSTEMS
- F24S20/00—Solar heat collectors specially adapted for particular uses or environments
- F24S20/20—Solar heat collectors for receiving concentrated solar energy, e.g. receivers for solar power plants
- F24S20/25—Solar heat collectors for receiving concentrated solar energy, e.g. receivers for solar power plants using direct solar radiation in combination with concentrated radiation
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
- F24S—SOLAR HEAT COLLECTORS; SOLAR HEAT SYSTEMS
- F24S23/00—Arrangements for concentrating solar-rays for solar heat collectors
- F24S23/30—Arrangements for concentrating solar-rays for solar heat collectors with lenses
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
- F24S—SOLAR HEAT COLLECTORS; SOLAR HEAT SYSTEMS
- F24S90/00—Solar heat systems not otherwise provided for
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02S—GENERATION OF ELECTRIC POWER BY CONVERSION OF INFRARED RADIATION, VISIBLE LIGHT OR ULTRAVIOLET LIGHT, e.g. USING PHOTOVOLTAIC [PV] MODULES
- H02S10/00—PV power plants; Combinations of PV energy systems with other systems for the generation of electric power
- H02S10/30—Thermophotovoltaic systems
-
- 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
- Y02E10/40—Solar thermal energy, e.g. solar towers
-
- 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
-
- 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
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P80/00—Climate change mitigation technologies for sector-wide applications
- Y02P80/20—Climate change mitigation technologies for sector-wide applications using renewable energy
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Sustainable Development (AREA)
- Sustainable Energy (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Photovoltaic Devices (AREA)
Abstract
Полезная модель относится к возобновляемым источникам энергии, а именно к комбинированным солнечно-энергетическим преобразовательным установкам, обеспечивающим горячим водоснабжением и электричеством помещений различного назначения. Оно может быть использовано в предприятиях агропромышленного комплекса, а также в индивидуальных и фермерских хозяйствах. Комбинированное солнечно-энергетическое устройство содержит установленные на несущей конструкции внешний светопрозрачный слой, помещенный под ним с зазором последовательно фотоэлектрический преобразователь в виде батареи солнечных элементов и контактирующий с ним проточный теплообменник с патрубками входа и выхода, а также линзу Френеля. Внешний светопрозрачный слой и размещенный под ним фотоэлектрический преобразователь выполнены плоскими, с задней стороны проточный теплообменник имеет слой теплоизоляции. Фотоэлектрический преобразователь выполнен площадью 1200×1500 мм, а внешний светопрозрачный слой выполнен в виде прямоугольных линз Френеля 60×60 мм, расположенных рядами в количестве не более 500 штук и в каждом ряду не более 20 штук, при этом в зазорах между каждой линзой Френеля и фотоэлектрическим преобразователем установлены по периметру линзы Френеля отражающие поверхности в виде зеркал, причем проточный теплообменник имеет криволинейную поверхность с диффузорно-конфузорными участками. Полезная модель должна повысить качественные характеристики устройства. 2 ил.
Description
Полезная модель относится к возобновляемым источникам энергии, а именно к комбинированным солнечно-энергетическим преобразовательным установкам, обеспечивающим горячим водоснабжением и электричеством помещений различного назначения. Она может быть использована в предприятиях агропромышленного комплекса, а также в индивидуальных и фермерских хозяйствах.
Известен солнечный модуль и комбинированная солнечно-энергетическая установка на его основе, содержащий солнечный модуль, включающий концентратор, в фокусе которого расположен фотовольтаический преобразователь солнечной энергии, соединенный с контактами подключения батарей накопителей электрической энергии и системой жидкостно-проточного теплосъема (RU 2455584 С1; МПК: F24J 2/42).
Известно комбинированное производство тепла и электроэнергии для жилых и промышленных зданий с использованием солнечной энергии, содержащее генератор на солнечной энергии, который включает в себя: термоэлектрические элементы, примыкающие к солнечным элементам и расположенные ниже солнечных элементов. Обеспечивается концентрированный поток солнечной энергии. Теплоотвод, температура и эффективность которого могут изменяться, контактирует с холодным спаем термоэлектрического устройства. Термическое сопротивление рассчитывается в отношении потока энергии, в результате чего в термоэлектрическом устройстве создается градиент температуры в несколько сотен градусов Кельвина. Предпочтительно солнечный элемент содержит полупроводник с большой шириной запрещенной энергетической зоны (RU 2513649 С2; МПК: H01L 31/042). При этом в данной системе для производства тепловой энергии используют пучок оптических волокон присоединенных к генератору, то есть солнечный коллектор производит только электроэнергию.
Наиболее близким по назначению и по конструктивным признакам заявляемого устройства является комбинированное солнечно-энергетическое устройство, содержащее установленные на несущей конструкции внешний светопрозрачный слой, помещенный под ним с зазором последовательно фотоэлектрический преобразователь в виде батареи солнечных элементов и контактирующий с ним проточный теплообменник с патрубками входа и выхода, линзу Френеля, внешний светопрозрачный слой и помещенный под фотоэлектрический преобразователь выполнены плоскими, с задней стороны проточный теплообменник имеет слой теплоизоляции (RU 132874 U1; МПК: F24J 2/42, 2013 г.)
Общим недостатком указанных выше аналогов является невысокий уровень их универсальности и качественных характеристик.
Техническим результатом является повышение качественных характеристик и уровня их универсальности.
Технический результат достигается в результате того, что в комбинированном солнечно-энергетическом устройстве, содержащем установленные на несущей конструкции внешний светопрозрачный слой, помещенный под ним с зазором последовательно фотоэлектрический преобразователь в виде батареи солнечных элементов и контактирующий с ним проточный теплообменник с патрубками входа и выхода, а также линзу Френеля, внешний светопрозрачный слой и размещенный под ним фотоэлектрический преобразователь, выполнены плоскими, с задней стороны проточный теплообменник имеет слой теплоизоляции, согласно полезной модели фотоэлектрический преобразователь выполнен площадью 1200×1500 мм, а внешний светопрозрачный слой выполнен в виде прямоугольных линз Френеля 60×60 мм, расположенных рядами в количестве не более 500 штук, и в каждом ряду не более 20 штук, при этом в зазорах между каждой линзой Френеля и фотоэлектрическим преобразователем установлены по периметру линзы Френеля отражающие поверхности в виде зеркал, причем, проточный теплообменник имеет криволинейную поверхность с диффузорно-конфузорными участками.
Сущность изобретения поясняется чертежами, на которых изображено:
На фиг. 1 - общий вид комбинированного солнечно-энергетического устройства в разрезе;
На фиг. 2 - комбинированное солнечно-энергетическое устройство, вид сверху.
Комбинированное солнечно-энергетическое устройство содержит установленные на несущей конструкции внешний светопрозрачный слой, выполненный в виде прямоугольных линз Френеля 1, помещенный под ним с зазором последовательно фотоэлектрический преобразователь 2, при этом в зазорах между каждой линзой Френеля 1 и фотоэлектрическим преобразователем 2 установлены по периметру линзы Френеля 1 отражающие поверхности 3 в виде зеркал, и контактирующий с фотоэлектрическим преобразователем 2 проточный теплообменник 4 с патрубками входа 5 и выхода 6. Фотоэлектрический преобразователь 2 выполнен площадью 1200×1500 мм, а линзы Френеля 1 имеют размер 60×60 мм, расположены рядами в количестве не более 500 штук, и в каждом ряду не более 20 штук.
Устройство работает следующим образом: солнечные лучи проходят через линзу Френеля 1, которая устроена таким образом, что лучи источника света, помещенного в фокус линзы, после преломления в кольцах, выходят практически параллельным пучком, а отражающая поверхность 3 уменьшает рассеивание солнечных лучей, которые попадают на фотоэлектрический преобразователь 2. При падении солнечных лучей на фотоэлектрический преобразователь 2 в нем генерируются напряжение. При работе установка постепенно греется. Энергия, что не пошла на генерацию электротока, трансформируется в тепло, нагревая проточный теплообменник 4. КПД фотоэлектрического преобразователя 2 напрямую завит от температуры, следовательно его необходимо охлаждать, за что и отвечает проточный теплообменник 4, за счет того, что в нем циркулирует теплоноситель.
Claims (1)
- Комбинированное солнечно-энергетическое устройство, содержащее установленные на несущей конструкции внешний светопрозрачный слой, помещенный под ним с зазором последовательно фотоэлектрический преобразователь в виде батареи солнечных элементов и контактирующий с ним проточный теплообменник с патрубками входа и выхода, а также линзу Френеля, внешний светопрозрачный слой и размещенный под ним фотоэлектрический преобразователь выполнены плоскими, с задней стороны проточный теплообменник имеет слой теплоизоляции, отличающееся тем, что фотоэлектрический преобразователь выполнен площадью 1200×1500 мм, а внешний светопрозрачный слой выполнен в виде прямоугольных линз Френеля 60×60 мм, расположенных рядами в количестве не более 500 штук, и в каждом ряду не более 20 штук, при этом в зазорах между каждой линзой Френеля и фотоэлектрическим преобразователем установлены по периметру линзы Френеля, отражающие поверхности в виде зеркал, причем проточный теплообменник имеет криволинейную поверхность с диффузорно-конфузорными участками.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2019100794U RU189397U1 (ru) | 2019-01-10 | 2019-01-10 | Комбинированное солнечно-энергетическое устройство |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2019100794U RU189397U1 (ru) | 2019-01-10 | 2019-01-10 | Комбинированное солнечно-энергетическое устройство |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU189397U1 true RU189397U1 (ru) | 2019-05-21 |
Family
ID=66635814
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2019100794U RU189397U1 (ru) | 2019-01-10 | 2019-01-10 | Комбинированное солнечно-энергетическое устройство |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU189397U1 (ru) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2779054C1 (ru) * | 2021-12-10 | 2022-08-31 | Петр Юрьевич Шалимов | Несущая панель со встроенным фотоэлектрическим модулем |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EA006078B1 (ru) * | 2001-05-29 | 2005-08-25 | Дзе Сан Траст Л. Л. С. | Устройство и способ для преобразования солнечной энергии |
RU2347151C2 (ru) * | 2003-05-29 | 2009-02-20 | Саненджи Пти Лимитед | Коллектор солнечного излучения |
RU2382953C1 (ru) * | 2008-12-29 | 2010-02-27 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Всероссийский Электротехнический институт им. В.И. Ленина" (ФГУП ВЭИ) | Комбинированная солнечно-энергетическая станция |
WO2010073022A2 (en) * | 2008-12-24 | 2010-07-01 | Brian Howard | Solar furnace |
RU132874U1 (ru) * | 2013-02-05 | 2013-09-27 | Арсен Альбертович Акопян | Комбинированное солнечно-энергетическое устройство |
-
2019
- 2019-01-10 RU RU2019100794U patent/RU189397U1/ru not_active IP Right Cessation
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EA006078B1 (ru) * | 2001-05-29 | 2005-08-25 | Дзе Сан Траст Л. Л. С. | Устройство и способ для преобразования солнечной энергии |
RU2347151C2 (ru) * | 2003-05-29 | 2009-02-20 | Саненджи Пти Лимитед | Коллектор солнечного излучения |
WO2010073022A2 (en) * | 2008-12-24 | 2010-07-01 | Brian Howard | Solar furnace |
RU2382953C1 (ru) * | 2008-12-29 | 2010-02-27 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Всероссийский Электротехнический институт им. В.И. Ленина" (ФГУП ВЭИ) | Комбинированная солнечно-энергетическая станция |
RU132874U1 (ru) * | 2013-02-05 | 2013-09-27 | Арсен Альбертович Акопян | Комбинированное солнечно-энергетическое устройство |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2779054C1 (ru) * | 2021-12-10 | 2022-08-31 | Петр Юрьевич Шалимов | Несущая панель со встроенным фотоэлектрическим модулем |
RU2797327C1 (ru) * | 2022-10-06 | 2023-06-02 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Физико-технический институт им. А.Ф. Иоффе Российской академии наук | Солнечно-энергетическая станция |
RU2803335C1 (ru) * | 2023-02-19 | 2023-09-12 | Петр Юрьевич Шалимов | Сборно-разборная несущая панель со встроенными фотоэлектрическими элементами |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP2239787A1 (en) | Thermoelectric solar plate | |
KR100848809B1 (ko) | 태양열과 태양광을 이용한 복합발전용 입체모듈 및 이를이용한 복합발전방법 | |
JPS5997457A (ja) | 太陽エネルギ−利用装置 | |
WO2011072708A1 (en) | Solar power generator module | |
Manokar et al. | Performance analysis of parabolic trough concentrating photovoltaic thermal system | |
KR101997761B1 (ko) | 집광형 및 평판형 하이브리드 태양전지를 이용한 태양광 및 태양열 복합발전시스템 및 발전방법 | |
Sornek et al. | Experimental investigations of the microscale concentrated photovoltaic/thermal system based on a solar parabolic trough concentrator | |
CN205545009U (zh) | 平面菲涅尔透镜太阳能温差发电装置 | |
RU189397U1 (ru) | Комбинированное солнечно-энергетическое устройство | |
KR100893508B1 (ko) | 열전소자와 솔라셀을 이용한 복합 발전장치 | |
CN201243261Y (zh) | 全方向高效聚光太阳能水电一体化发电装置 | |
Chayet et al. | High efficiency, low cost parabolic dish system for cogeneration of electricity and heat | |
Acar et al. | Investigation of energy generation at test system designed by use of concentrated photo-voltaic panel and thermoelectric modules | |
CN101350578A (zh) | 全方向高效聚光太阳能水电一体化发电系统 | |
CN111464131B (zh) | 抗风型防冻高聚光光伏-光热太阳能综合利用系统 | |
Plesniak et al. | High performance concentrating photovoltaic module designs for utility scale power generation | |
CN207333115U (zh) | 太阳能槽式集热装置与低温斯特林发电机组联合发电系统 | |
KR101205462B1 (ko) | 양면 태양 전지를 이용한 빛 가이딩 방식의 집광형 모듈 | |
CN201474197U (zh) | 波形瓦聚光太阳能水电一体化建筑模块 | |
Rumyantsev et al. | CPV modules based on lens panels | |
Stalcup et al. | On-grid performance of REhnu’s 8-mirror CPV-T tracker | |
RU2797327C1 (ru) | Солнечно-энергетическая станция | |
CN111964282A (zh) | 一种高效光伏系统 | |
RU2431787C2 (ru) | Солнечная электростанция | |
CN204304844U (zh) | 低温太阳能聚光集热型半导体温差发电装置 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM9K | Utility model has become invalid (non-payment of fees) |
Effective date: 20190528 |