RU2010123687A

RU2010123687A - Солнечный фотоэлектрический модуль с концентратором

Info

Publication number: RU2010123687A
Application number: RU2010123687/28A
Authority: RU
Inventors: Владимир Александрович Майоров (RU); Владимир Александрович Майоров; Дмитрий Семенович Стребков (RU); Дмитрий Семенович Стребков
Priority date: 2010-06-10
Filing date: 2010-06-10
Publication date: 2011-12-20
Also published as: RU2444809C2

Abstract

1. Солнечный фотоэлектрический модуль с концентратором, содержащий линзу Френеля с концентрическим рабочим профилем и установленный в фокальной плоскости фотоэлектрический приемник с устройством охлаждения, отличающийся тем, что концентратор составлен из последовательного набора секторов исходной концентрической ЛФ с равномерным распределением концентрированного излучения на кольцеобразной фокальной области; исходная концентрическая линза Френеля состоит из двух зон с рабочими профилями, одна зона с концентрацией лучей от периферии к центру, а другая зона от центра к периферии; рабочие профили чередуют под разным наклоном через интервал Δr, с образованием в фокальной плоскости кольцеобразной фокальной области шириной Δr с внутренним радиусом r0, равным: r0=n0*Δr или r0=0,5(N-1)*Δr, при среднем значении n0=0,5(N-1), где n0 выбирается из ряда целых чисел n=0…N, кратному Δr, радиус исходной ЛФ равен величине R=N*Δr, где N - число интервалов величиной Δr, исходная линза разрезана по радиусу на определенное количество секторов, из которых собрана плоская линза Френеля прямоугольной формы, в которой соседние секторы установлены встречно друг другу с равномерным распределением концентрированного излучения на линейчатом фотоэлектрическом приемнике в фокальной плоскости, а приемник выполнен в виде линейки из скоммутированных высоковольтных фотопреобразователей шириной d≥Δrγ и длиной, равной значению L=2πr0; приемник симметрично установлен на вторичном омегообразном параболоцилиндрическом концентраторе шириной d и длиной, равной значению L=2πr0. ! 2. Способ изготовления солнечного фотоэлектрического модуля с концентратором путе

Claims

1. Солнечный фотоэлектрический модуль с концентратором, содержащий линзу Френеля с концентрическим рабочим профилем и установленный в фокальной плоскости фотоэлектрический приемник с устройством охлаждения, отличающийся тем, что концентратор составлен из последовательного набора секторов исходной концентрической ЛФ с равномерным распределением концентрированного излучения на кольцеобразной фокальной области; исходная концентрическая линза Френеля состоит из двух зон с рабочими профилями, одна зона с концентрацией лучей от периферии к центру, а другая зона от центра к периферии; рабочие профили чередуют под разным наклоном через интервал Δr, с образованием в фокальной плоскости кольцеобразной фокальной области шириной Δr с внутренним радиусом r₀, равным: r₀=n₀*Δr или r₀=0,5(N-1)*Δr, при среднем значении n₀=0,5(N-1), где n₀ выбирается из ряда целых чисел n=0…N, кратному Δr, радиус исходной ЛФ равен величине R=N*Δr, где N - число интервалов величиной Δr, исходная линза разрезана по радиусу на определенное количество секторов, из которых собрана плоская линза Френеля прямоугольной формы, в которой соседние секторы установлены встречно друг другу с равномерным распределением концентрированного излучения на линейчатом фотоэлектрическом приемнике в фокальной плоскости, а приемник выполнен в виде линейки из скоммутированных высоковольтных фотопреобразователей шириной d≥Δr_γ и длиной, равной значению L=2πr₀; приемник симметрично установлен на вторичном омегообразном параболоцилиндрическом концентраторе шириной d и длиной, равной значению L=2πr₀.

2. Способ изготовления солнечного фотоэлектрического модуля с концентратором путем изготовления линзы Френеля и фотоприемника с системой охлаждения; отличающийся тем, что изготавливают исходную концентрическую линзу Френеля с кольцеобразной фокальной областью с внутренним радиусом r₀ и шириной кольца Δr путем создания в линзе Френеля двух зон с рабочими профилями, одна зона с концентрацией лучей, направленных от периферии к центру симметрии линзы, а вторая зона - с концентрацией лучей, направленных от центра симметрии к периферии; затем исходную линзу разрезают по радиусам на сектора и собирают из секторов прямоугольную линзу таким образом, чтобы соседние секторы в прямоугольной линзе были установлены встречно друг другу, а кольцеобразное фокальное пятно исходной концентрической линзы преобразуют в прямоугольное фокальное пятно с равномерным распределением концентрированного излучения на поверхности прямоугольного приемника; приемник изготавливают из скоммутированных высоковольтных фотоэлектрических преобразователей шириной d≥Δr_γ и длиной, равной длине прямоугольного фокального пятна, симметрично устанавливают на вторичном параболоцилиндрическом концентраторе шириной d и длиной, равной значению L=2πr₀.