專利名稱:立板風光高效發(fā)電機的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于太陽能高效率低成本的光伏發(fā)電領(lǐng)域。
背景技術(shù):
為降低太陽能光伏發(fā)電成本和提高光電轉(zhuǎn)換效率,光伏生產(chǎn)廠家和有關(guān)科研單位幾十年來,從材料和制造工藝上作了無數(shù)多的工作,有了長足的進展,取得了巨大成績,但其成本至今仍居高不下,距商業(yè)化仍有相當大距離。
我們感到,當前,在太陽電池使用上存在著大量浪費現(xiàn)象,從而有巨大潛力可挖,例如第一現(xiàn)在的太陽能光伏發(fā)電,一般都是固定安裝,假如天氣晴朗,滿負荷發(fā)電工作時間也只有四個多小時,這是對太陽輻射能的巨大浪費。
第二,為減少上述浪費,人們作成了自動跟蹤發(fā)電,證明能使發(fā)電功率(和固定朝南安裝相比),提高40%。減掉了自動跟日機的成本以后,也只能把光伏發(fā)電系統(tǒng)成本降低20%多。此舉措對提高光電轉(zhuǎn)換效率幾乎無貢獻。
第三,為節(jié)省電池成本和提高轉(zhuǎn)換效率,人們用自動跟蹤加高倍聚光技術(shù),此舉措雖能解決上述問題,但又存在新的問題①高倍聚光只能會聚太陽直射光,無法使用漫射光;②高倍聚光帶來高溫,會損害光電轉(zhuǎn)換效率和太陽電池壽命;③高倍聚光使用非平面鏡集光器,造成光斑照度不均勻,對太陽電池轉(zhuǎn)換效率損傷很大。
在太陽直射光的年平均較豐富地區(qū),若能解決后兩個問題,則高倍聚光發(fā)電對提高光伏效率和減少電池成本效益很大。但在太陽漫射光多的地區(qū)效益會差一些,況且,要使高倍聚光后的光斑均勻化需要增加成本。
此外,在現(xiàn)今太陽光伏發(fā)電中還存在所謂“熱島效應”對發(fā)電效率和電池壽命的危害,這就是說,因光伏發(fā)電在露天工作,則鳥糞、落葉等落在太陽電池上,造成光照不均勻,并且日久形成不透明斑痕,不易清除,加之灰塵問題,使陽光接觸太陽電池的份量減少,冬天落上積雪也影響發(fā)電效益。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的就是要解決上述問題,就是要提供一種既能實現(xiàn)自動跟蹤和聚光光伏發(fā)電技術(shù),以節(jié)約太陽電池從而降低系統(tǒng)成本,又能不影響光斑均勻性;既能充分利用太陽直射光,又能部分的利用太陽漫射光;既能實現(xiàn)中倍聚光發(fā)電又能把太陽電池工作溫度降得不超過環(huán)境溫度;并能自動除塵、除積雪和克服了當今所謂“熱島效應”這個危害太陽電池效率和壽命的光伏發(fā)電技術(shù)。
為了減少光伏發(fā)電系統(tǒng)的其他成本,(例如控制器、輸變電或者蓄電池、逆變器等),并能使供電連續(xù)化,本發(fā)明能和風力發(fā)電有機的結(jié)合。
本發(fā)明是用如下技術(shù)方案實現(xiàn)的1.一種立板風光高效發(fā)電機,包括自動除塵的立板光伏發(fā)電管、自動應變避暴風機構(gòu)的集光鏡及聚采架、造冷散熱系統(tǒng)及自動跟日機及其載物架,或者還包括改造后的風力發(fā)電機,其特殊之處在于A、所述聚采架固連于自動跟日機的載物架,載物架與自動跟日機活動連接,所述集光鏡群與聚采架或載物架的連接方式有兩種或是活動連接即鉸接的,或是固定連接即固接的,在工作狀態(tài)時位于集光鏡群的焦帶上的光伏發(fā)電管以聚采架為依托而與之連接;B、所述集光鏡都是由平面鏡組成的折面鏡;C、所述立板光伏發(fā)電管,簡稱立板發(fā)電管其任意橫截面是楔形的或矩形的或方形的,換言之,它至少有兩條邊是直線,這些直線所在的平面,是接觸太陽電池的平面,當所述光伏發(fā)電管在正確工作狀態(tài)時,太陽電池板或是和太陽光線近似相平行的,或是相平行的,所述立板光伏發(fā)電管,內(nèi)部是空腔,稱為液冷腔腔內(nèi)有冷卻液,在端部至少有兩個接口,用于分別通過兩個撓性連管和儲散腔的上、下兩個接口連接通;D、所述鉸接的集光鏡,是帶有自動應變避暴風機構(gòu)的,它是由集光鏡單元構(gòu)成的,所述集光鏡單元是單扇的,或是雙扇的,單扇集光鏡單元簡稱單扇組元,雙扇集光鏡單元,簡稱雙扇組元;E、所述鉸接的單扇組元,包括安置于鏡框中的集光鏡片和復位簧、限位體及鉸接軸,或者還包括避風板和防震器,集光鏡框通過鉸接軸鉸接于聚采架,復位簧兩端分別連接于聚采架和鏡框,能使鉸接聚光鏡恒保持在正確工作狀態(tài)的限位體,安置于鏡框和聚采架之間;所謂避風板是能使集光鏡在有害暴風來臨時,能作避風旋轉(zhuǎn),以變成具有最小風阻的板狀物或扁盒狀物;F、所述鉸接的雙扇組元,由主集光鏡和附集光鏡組成,所述主集光鏡就是上述鉸接于聚采架的單扇集光鏡,所述附集光鏡是以主集光鏡為載體的集光鏡,它包括安置于鏡框中的鏡片及復位簧和鉸接軸,或者還包括防震器,附鏡框通過鉸接軸與主鏡框鉸接,復位簧兩端分別連接于主鏡框和附鏡框;G、所述制冷散熱系統(tǒng),或稱造冷散熱系統(tǒng)是液體冷卻系統(tǒng),包括液冷腔、撓性連管和儲液降溫部件,所述液冷腔的端部至少有兩個和撓性連管接通的接口,所述撓性連管至少有上、下兩個,下連管和儲降部件的接口,高于立板光伏發(fā)電管所能達到的最高點,所述上和下連管都和儲降部件中的工質(zhì)相連通。
2.所述立板光伏發(fā)電管的裝有太陽電池的兩個平面壁外表和除塵器形成可觸可離的連接關(guān)系,所述除塵部件包括除塵體、夾持組件、力傳器件、驅(qū)動組件和信號控制器,所述除塵體由除塵頭及其載體支板或支圈構(gòu)成,所述除塵頭由含電熱絲的或不含電熱絲的柔性材料構(gòu)成,所述夾持組件一方面和除塵頭的載體作傳力連接以保證除塵頭和太陽電池在工作時正確接觸,另方面和力傳器件連接,力傳器件由位于光伏發(fā)電管兩端的定位輪和撓傳器件構(gòu)成,驅(qū)動撓傳器件作往復運動的位于發(fā)電管一端的定位輪的軸上固接有傳力輪,傳力輪與驅(qū)動組件作可傳力矩的連接,驅(qū)動組件受信號控制器控制。
3.所述防震器或是空腔防震器,或是液壓防震器,或是彈力防震器,所述空腔防震器包括滑腔和與之相連的活塞,活塞插入滑腔中,在滑腔上有小孔,或者在活塞和滑腔之間留有微隙,活塞和滑腔分別安裝于承鉸接件和被鉸接件,并以鉸接軸心為轉(zhuǎn)矩中心;所述液壓防震器安裝于承鉸接件和鉸接件之間,兩者之間的鉸接軸或是固連于承鉸接件的心軸,或是固連于鉸接件的轉(zhuǎn)軸,所述液壓防震器包括腔殼、擋板、活門和活門支殼,擋板固接于和承鉸接件固連的心軸,腔殼穿在所述心軸上并與心軸作靜密封連接,并包容擋板和活門支殼之一部分,并與該部分作動密封連接,活門與其支殼活動連接,并以其為載體,活門和擋板之間所夾的空間可擴大或縮小,活門支殼和鉸接件固連,因而和所述心軸成動密封,在腔殼與心軸和活門支殼之間充填工作介質(zhì);所述液壓防震器另一種組合形式是當鉸接件通過和自己固連的轉(zhuǎn)軸與承鉸接件鉸接時,此時,因擋板固連于轉(zhuǎn)軸,故載有活門的活門支殼便與承鉸接件固連,原來包容擋板和活門支殼一部分的靜止的腔殼此時變?yōu)檗D(zhuǎn)動的腔殼并與轉(zhuǎn)軸固連構(gòu)成靜密封,和活門支殼仍然構(gòu)成動密封,在腔殼和轉(zhuǎn)軸及活門支殼之間充填工作介質(zhì);所述彈力防震器安裝于承鉸接件和鉸接件之間。
4.所述自動避暴風機構(gòu)還包括驅(qū)動部件,它或者是風力驅(qū)動部件,或者是電磁驅(qū)動部件,風力驅(qū)動部件,是所述雙扇組元中的主扇板的鉸接軸的不對稱設(shè)置,或者是單扇組元的集光鏡的鉸接軸的不對稱設(shè)置,換言之,上述兩種情況的鉸接軸把鉸接件劃為大小不等的兩部分,所述雙扇組元中的副集光鏡,鉸接于主集光鏡的小部,所述單扇組元的避風板鉸接于集光鏡的小部;所述固接發(fā)電板的避風機構(gòu)的電磁驅(qū)動部件,包括電動器件和風力傳感器,或者還包括含有大風自我保護電路的控制器,風力傳感器和含有大風自我保護電路的控制器及電動器件之間是以電磁信號連接的,電動器件和自動跟日機的載物架之間,作成可傳力矩的連接。
5.所述儲液降溫部件,簡稱儲降部件,它是能把液體儲存散熱而與液冷腔之間進行熱交換并促使液冷腔降溫的部件,它或者是腔式儲降部件,或者是蒸發(fā)式儲降部件,或者是熱泵儲降部件,或者是吸附式儲降部件,或者是帕爾帖式儲降部件,或者是晝夜溫差儲降部件,或者是綜合儲降系統(tǒng)。
6.所述腔式儲降部件,它是能儲存液體并能自然散熱而使液冷腔降溫的腔體,它或者就是相配套的風力發(fā)電機支架內(nèi)的腔體的偏上部分,即是上機架,名為儲散腔,或是風力發(fā)電機支架以外的腔體名為外儲散腔;儲散腔與液冷腔之間有不少于兩條可彎曲的撓性連管把它們連通,其中一條撓性管和儲散腔的接口在其下部,它是用隔熱材料作成或是用隔熱材料包裹,另一撓性管和儲散腔的接口在其上部;所述蒸發(fā)式儲降部件,包括儲散腔和與其連通配套的蒸發(fā)腔,所述蒸發(fā)腔或者是以儲散腔壁為載體,并環(huán)繞此腔壁,位于風輪下方,向上有開口,開口面環(huán)繞儲散腔壁,內(nèi)中液體與儲散腔相互聯(lián)通,或者還包括外蒸發(fā)器,外蒸發(fā)器是位于風力發(fā)電機以外的蒸發(fā)器;所述熱泵儲降部件,包括熱泵、冷熱腔或儲散腔、捂揭部件和驅(qū)動部件及信號控制器,所述熱泵的吸熱造冷端與儲散腔內(nèi)的工作介質(zhì)作傳熱連接,或與冷熱腔內(nèi)的工作介質(zhì)作傳熱連接,熱泵的放熱端必須位于冷熱腔或儲散腔之外,所述在熱泵中循環(huán)的工作介質(zhì)與熱泵的驅(qū)動組件作傳力連接,熱泵的驅(qū)動組件或是電動壓縮機,或是帕爾帖電路中的電源及其開關(guān),或是電力產(chǎn)生的磁化——退磁交替動作以轉(zhuǎn)移熱量的組件,或是熱力造成的吸收式或吸附式轉(zhuǎn)移熱量的組件,所述捂揭部件與冷熱腔壁或儲散腔壁作成可觸可離的連接關(guān)系,捂揭部件與其驅(qū)動組件作可傳力矩的連接,所述驅(qū)動組件受信號控制器的控制;所述吸附式儲降部件,包括吸附——解吸腔和散熱冷凝器與蒸發(fā)造冷器和工作介質(zhì)及吸傳器件和捂揭部件,所述蒸發(fā)造冷器在吸附——解吸腔和散熱冷凝器的下方,它或者是風電機的下機架腔,位于風電機機架或?qū)S每招闹е酝獾恼舭l(fā)造冷器叫外造冷器,吸附——解吸腔位于散熱冷凝器之上,內(nèi)盛吸附劑,此三者相互連通,與吸附劑對應的工作介質(zhì)在此三者中循環(huán),吸附——解吸腔或者由所述自動跟日機運載而跟蹤太陽,或者不跟蹤,或者就是相配套的單扇集光鏡的扁盒式避風板,所述捂揭部件裝于蒸發(fā)造冷器外周,所述吸傳器件是使蒸發(fā)造冷器和儲散腔之間進行熱交換的器件,它位于所述二者之間;所述帕爾帖式儲降部件,是根據(jù)帕爾帖制冷原理構(gòu)成的儲降部件,即使不同的配對金屬端部作電連接,形成電回路,電路中有按照帕爾帖制冷原理流動著的電流,其制冷端或者位于所述液冷腔內(nèi),或者位于儲散腔或冷熱腔內(nèi),其產(chǎn)熱端和風電機上部或方向尾翼或風輪或所述自動跟日機底座或其他地方作傳熱連接,所述回路中的電流是風電機或光伏發(fā)電器的富剩電流,或接其他電源;所述晝夜溫差儲降部件,包括儲散腔與冷熱腔和捂揭部件及吸傳器件,所述冷熱腔或者就是所述風電機下機架中的腔體,或者是位于風電機以外的腔體,后者叫外冷熱腔;所述吸傳器件,是跨于冷熱腔和儲散腔之間而使二腔換熱的器件,它或是液體循環(huán)管路,或是導熱系數(shù)高的材料,所述捂揭部件,安裝在儲散腔或冷熱腔周圍,是按照在所述二腔造冷或熱泵產(chǎn)熱的需要,或者把儲散腔或冷熱腔捂住以隔熱保冷,或者把隔熱層揭開使此二腔裸壁散熱或吸熱的部件,它或者是隔吸式捂揭部件,或是旋葉式捂揭部件,或是推拉式捂揭部件,或是換捲式捂揭部件;所述綜合儲降系統(tǒng)是指上述儲降部件,即蒸發(fā)式儲降部件,或是普通熱泵儲降部件,或吸附式儲降部件,或帕爾帖式儲降部件,或金屬氫化物儲降部件或晝夜溫差儲降部件中任意二種或二種以上同時并用構(gòu)成的儲降系統(tǒng)。
7.據(jù)權(quán)利要求6所述立板風光高效發(fā)電機,其特征在于所述隔吸式捂揭部件,包括臥立板、隔吸板、翻轉(zhuǎn)圈和被簡稱為撓傳器件的撓性傳力器件和驅(qū)動組件,或者還包括信號控制器和傳感器及撓彈器件,所述臥立板一方面鉸接于冷熱腔壁或儲散腔壁,另一方面和隔吸板活動連接,所述隔吸板是當它裝上隔熱層后,既能阻隔冷熱腔壁或儲散腔壁與環(huán)境之間的熱傳遞,又能變成冷熱腔或儲散腔壁的散熱片,還能變成當熱泵吸熱端溫度過份低時需從外部大環(huán)境中吸熱的吸熱片的一種板片制品,它的正面有用于撐展連接隔熱層的開口,兩側(cè)有通風窗口,其背面作成和冷熱腔壁或儲散腔壁可貼觸可分離的連接關(guān)系,隔吸板經(jīng)過撓彈器件和翻轉(zhuǎn)圈連接,翻轉(zhuǎn)圈分內(nèi)外兩圈而相連其內(nèi)圈以冷熱腔壁或儲散腔壁為載體并可繞其旋轉(zhuǎn),翻轉(zhuǎn)圈的外圈或直接的或通過力傳器件后間接的與驅(qū)動組件作成可傳力矩的連接,驅(qū)動組件受信號控制器或傳感器的控制;所述旋葉式捂揭部件,包括隔熱托板與隔熱層和撓彈器件及翻轉(zhuǎn)圈、力傳器件和驅(qū)動組件,或者還包括信號控制器,或者還包括臥立板,隔熱托板或直接的或通過臥立板后間接的與冷熱腔壁或儲散腔壁形成活動連接關(guān)系,另一方面能把隔熱層撐展連接的隔熱托板又通過撓彈器件和翻轉(zhuǎn)圈連接,載有隔熱層的隔熱托板名為隔熱葉片,所述翻轉(zhuǎn)圈包括內(nèi)圈和外邊緣,可繞冷熱腔壁或儲散腔壁旋轉(zhuǎn)的翻傳圈的內(nèi)圈與其活動連接,以其為載體,所述翻轉(zhuǎn)圈直接的或通過力傳器件而間接的與驅(qū)動組件作成可傳力矩的連接,驅(qū)動組件受信號控制器或傳感器的控制;所述換捲式捂揭部件,可分兩種,第一種包括隔熱層、原套筒、副套筒、副支柱和驅(qū)動組件,或者還包括撓彈器件和信號控制器,可繞冷熱腔壁或儲散腔壁旋轉(zhuǎn)的原套筒與其活動連接,副支柱與冷熱腔或儲散腔的軸心線相平行,可繞副支柱轉(zhuǎn)動的副套筒套于其周,隔熱層的一端在原套筒纏繞后,固結(jié)于其周,或與撓彈器件之一端連接后,使撓彈器件之另一端固連于原套筒,隔熱層之另一端在副套筒纏繞后固結(jié)于其周,原套筒和副套筒各固連有傳力輪,都和驅(qū)動組件作成可轉(zhuǎn)力矩連接,驅(qū)動組件與信號控制器相連系并受其控制;所述第二類換捲式捂揭部件,包括隔熱層、副支柱、副套筒、撓彈器件和驅(qū)動組件及信號控制器,隔熱層的一端連接撓彈器件,撓彈器件另一端繞過冷熱腔壁或儲散腔壁后固結(jié)于其壁,隔熱層另一端固結(jié)于副套筒壁,或者,隔熱層這另一端連接撓傳器件后繞過副套筒并固結(jié)于其壁,可繞副支柱轉(zhuǎn)動的副套筒是活動的套于其周壁,所述副套筒與傳力輪固連,傳力輪與所述驅(qū)動組件作成可傳力矩的連接,驅(qū)動組件與信號控制器相連系;所述推拉式捂揭部件,包括多個隔熱活瓣、牽拉組件、捲筒或轉(zhuǎn)輪及驅(qū)動組件,或者還包括動作信號發(fā)生器,所述牽拉組件,是能使隔熱活瓣在所述驅(qū)動組件作用下發(fā)生定時運動的組件,它包括內(nèi)定件、彈簧、撓傳器件及外定件和滑輪,其中,彈簧之一端連于隔熱活瓣,另一端連于內(nèi)定件,所述撓傳器件之一端連于隔熱活瓣,另一端繞過安裝于所述外定件的滑輪后直接或間接的連接于所述轉(zhuǎn)輪或捲筒,或者,把所述牽位組件作成另一種組合,就是把彈簧之一端連于外定件,另一端連接于所述隔熱活瓣,所述撓傳器件之一端連接于隔熱活瓣,另一端繞過安裝于所述內(nèi)定件的滑輪后,直接或間接的固結(jié)于所述捲筒,所述捲筒與驅(qū)動組件作成可傳力矩的連接,驅(qū)動組件與信號發(fā)生器,或者是不可分割的一體式,或者是以后者發(fā)出的信號相聯(lián)系的分體式;所述內(nèi)定件是距儲散腔最近的固定件,所述外定件是距儲散腔較遠的固定件。
8.據(jù)權(quán)利要求1所述立板風光高效發(fā)電機,其特征在于所述固接集光鏡的避風機構(gòu)的電磁驅(qū)動部件,包括電動器件的風力傳感器,或者還包括含有暴風自我保護電路的控制器,風力傳感器和含有暴風自我保護電路的控制器及電動器件是以電磁信號連接的電動器件和自動跟日機的載物架之間,作成可傳力矩的連接。
圖1是本發(fā)明第1實施例的主視圖;圖2是圖1的右側(cè)視圖;圖3是第2實施例,是帶有吸附制冷的綜合儲液降溫系統(tǒng)的本發(fā)明;圖4是第3實施例,是含有熱泵的具有熱電聯(lián)產(chǎn)功能的本發(fā)明;圖5是第4實施例,是腔式防震部件的原理圖;圖6是第5實施例,是液壓防震部件的原理圖;
圖7是圖6的另一組裝方式圖;圖8是第6實施例,是隔吸式捂揭部件的主視圖;圖9是圖8的俯視圖;圖10是第7實施例,是捲簾式捂揭部件的俯視圖;圖11是第8實施例,是旋葉式捂揭部件的俯視圖;圖12是9實施例,是推拉式捂揭部件的主視圖;圖13是圖12的俯視圖;圖14是第10實施列,是含有吸附制冷和固接式集光鏡的本發(fā)明;圖15是第11實施例,是把鉸接集光鏡換為固接集光鏡的本發(fā)明具體實施方式
在圖1和圖2中,1是自動跟日機,2是跟日機的赤緯自動跟蹤部件,3是液壓防震部件,4是彈簧,5是主集光鏡,由平面反射鏡構(gòu)成,它通過如同鉸接軸22鉸接于聚采架19,6是在主集光鏡5上鉸接的附集光鏡,7是除塵部件,用于清除太陽電池板8表面的灰塵,鳥糞、落葉等臟物,9是立板光伏發(fā)電管,簡稱立板發(fā)電管或發(fā)電管,它的兩端固接于聚采架,它的每個側(cè)面的太陽電池板(太陽電池和陽光不垂直,故稱立板發(fā)電機),受到相對應的來自各平面反射鏡的太陽光線的照射,它的一端至少有兩個接口,用于和撓性下連管26和撓性上連管29連接通,該兩個撓性連管上端分別和儲散腔32連接通,撓性連管26的上接口高于立板發(fā)電管所能達到的最高點,撓性下連管26周圍有柔性隔熱材料包裹,立板發(fā)電管內(nèi)部是空腔,名為液冷腔,內(nèi)有用于冷卻太陽電池的工作介質(zhì)循環(huán)流動,10是位于立板發(fā)電管兩端的定位輪,在發(fā)電管上面兩個定位輪之間和下面兩個定位輪之間,各有撓傳器件纏繞傳力,撓傳器件與除塵部件連接,在發(fā)電管一端的上和下兩個定位輪軸上各固接傳遞力矩的傳力輪17,與驅(qū)動組件24作可傳力矩的連接,以驅(qū)動除塵部件往復運動,每天定時為太陽電池除污物,發(fā)電管兩側(cè)的除塵體之間有夾持組件,以保證除塵頭(刷)和太陽電池接觸良好。11是轉(zhuǎn)換隔熱葉片功能的翻轉(zhuǎn)圈,12是風力發(fā)電機機架或空心支柱46,13是蒸發(fā)腔,14是上支架,15是滑輪,16是撓傳器件,用于把含有變速器的驅(qū)動組件電動機39的動力,經(jīng)變速部件和捲筒38后傳遞給翻轉(zhuǎn)圈11,17是傳力輪,18是入射在相鄰兩片平板反射鏡上的兩束陽光,19是聚采架,20是限位體,21是東附集光鏡,22是鉸接軸,23是主反射鏡,24是電機,25是載物架,26是撓性下連管,27是帕爾貼電路的吸熱端,28是吸傳器件,29是撓性上連管,30是風輪,31是帕爾貼電路的放熱端,32是儲散腔及其工質(zhì),33是隔板,34是隔熱層,35是冷熱腔,36是捂揭部件,37是下翻轉(zhuǎn)器,38是捲筒,39是含變速器的驅(qū)動組件即電機,40是擋簧樁。
由圖1可見,立板發(fā)電管的關(guān)于太陽電池的對稱軸線(實為對稱平面)在自動跟日機工作狀態(tài)時是平行于太陽光線的,每一個平板反光鏡的平行反射光束都要全面覆蓋所對應的太陽電池,眾多的平板反光鏡把反射光束集中于太陽電池,故名集光鏡,因為它和拋物面反光鏡或菲涅爾透鏡的光斑的光強分布不同,它的光強分布是均勻分布,不需要勻光器件,它的受光面較大,它能接收經(jīng)過各反光鏡后的來自半個天空的漫射光,集光之后溫度較高,對光電轉(zhuǎn)換效率損傷很大,為提高效率和降低成本,必須使立板發(fā)電管內(nèi)腔即液冷腔中的冷卻液循環(huán)流動。由圖2可見,在風力發(fā)電機機架即空心支柱內(nèi),用隔板33分成兩腔,上腔名為儲散腔,下腔為冷熱腔,儲散腔中的低溫液經(jīng)撓性下連管進入液冷腔,液冷腔中較熱液體流入儲散腔上部,一方面靠蒸發(fā)腔13向外散熱,另方面,在冷熱腔中造好的低溫區(qū)經(jīng)吸傳器件吸收來自儲散腔中的熱量,所述吸傳器件包括固體導熱或液體管道循環(huán)導熱或氣體循環(huán)導熱。為使儲散腔或冷熱腔降溫造冷并保冷,所以要有捂揭部件36,例如要用晝液溫差造冷并保冷,在夜間信號控制器(圖中未畫出)例如定時器之類,使電機39動作,驅(qū)動捂揭部件36揭開隔熱層34,使儲散腔和冷熱腔中工質(zhì)降到夜間最低溫,早晨太陽臨出時,信號控制器使電機動作,驅(qū)動隔熱層捂住儲散腔和冷熱腔以阻止白天的環(huán)境熱量流入。白天當儲散腔32中溫度高于環(huán)境溫度時,傳感器和信號控制器經(jīng)過電機39驅(qū)動儲散腔32外周的隔熱層34揭開以散熱。
圖3是含有吸附制冷的本發(fā)明的主視圖,圖中41是蒸發(fā)造冷腔,(實質(zhì)上還是冷熱腔,但工質(zhì)要和吸附劑相配)42是散熱冷凝器,43是吸附——解吸腔即和陽光相垂直的扁盒式避風板,內(nèi)藏吸附劑,例如沸石,此三部分相通而密封,有工質(zhì),例如水在三者中循環(huán),利用晝液溫差制造冰塊或過冷水,用太陽能解吸,用夜間冷能吸附。44是立板發(fā)電管的壁,45是發(fā)電管中或液冷腔中的工質(zhì),46是不裝風輪的專門造冷用的空心支柱。
圖4是含有普通熱泵的能熱電聯(lián)產(chǎn)的本發(fā)明。47是熱泵的壓縮機,48是位于用熱器中的熱泵的產(chǎn)熱端,49是膨脹閥,50是位于儲散腔中或冷熱腔中的熱泵的蒸發(fā)造冷端,由圖4可知,眾多的集光鏡把太陽輻射投向太陽電池,一部分變?yōu)殡娔埽蟛糠质挂豪淝还べ|(zhì)升溫,然后進入儲散腔,經(jīng)熱泵把熱能吸收后運入用熱器產(chǎn)熱升溫,另方面熱泵使儲散腔和冷熱腔降溫造冷,傳入液冷腔,使太陽電池大幅度提高發(fā)電效率,由于熱水的焓值遠大于大氣的,因此產(chǎn)熱效率也高,結(jié)果是雙高共贏。
圖5是可供鉸接聚光鏡選用的腔式防震部件,51是滑腔,52是活塞,C是滑腔的微孔,若活塞伸入滑腔中有合適的微隙,也可不開此微孔,圖中4個A孔和2個B孔,是分別往鉸接件和承鉸接件上固接安裝用孔,圖5中活塞和滑腔皆環(huán)形,若二者皆成直線形也可,但須增加直線運動變?yōu)閳@運動的機構(gòu)。
圖6是液壓防震部件的構(gòu)造圖。圖中54是固接于鉸接軸22的擋板,鉸接軸22固接于聚采架19,55是和鉸接軸22作成靜密封的腔殼,56是和活門支殼57作成活動連接的活門,活門支殼57固接于集光鏡框53,集光鏡框53和活門支殼57共同和鉸接軸22及腔殼55作成動密封,在由腔殼55和活門支殼57及鉸接軸22所構(gòu)成的空腔中注入工作介質(zhì),當集光鏡框遇到破壞性暴風而和集光鏡一同作避風旋轉(zhuǎn)時,活門56被打開,工質(zhì)向后流,旋轉(zhuǎn)幾乎無阻力,當暴風過后,集光鏡框受復位簧4之力反轉(zhuǎn)欲復位時,活門關(guān)閉,阻止旋轉(zhuǎn),待工質(zhì)由縫隙中慢慢向后流時,才允許集光鏡框53慢轉(zhuǎn)復位,故無震動。
圖7是圖6的另一裝配形式,除了集光鏡框53和聚采架19以外,其余零件是動件和靜件互變的結(jié)果,例如圖6中的腔殼55是靜件,在圖7中要和鉸接軸22隨集光鏡框53一同轉(zhuǎn),圖6中的活門支殼57是動件,在圖7中因固接于聚采架而變?yōu)殪o件,圖6中擋板54是靜件,在圖7中因它固接于鉸接軸22而變?yōu)閯蛹鹊取;铋T56始終以活門支殼57為載體,與其活動連接。
圖8是隔吸式捂揭部件主視圖,圖9是其俯視圖。在圖8和圖9中,58是銷軸,59是鉸接于風力發(fā)電機機架12或空心支柱46的臥立板,60是連接翻轉(zhuǎn)圈11和隔吸托板61的撓彈器件,62是隔吸托板61兩側(cè)開的通風窗口,63是隔吸托板61把隔熱層34連接安裝組成的隔吸板,隔吸板63的俯視圖包含在圖9中,隔吸托板61的橫截面大致成凵字形,它由導熱系數(shù)高的材料作成,其背面能與儲散腔32或冷熱腔35的周壁貼合,兩側(cè)有通風窗口,其正面開口,以把隔熱層34張開并相連接,各隔吸板63的兩端一方面都和臥立板59鉸接,另方面通過撓彈器件60和上與下翻轉(zhuǎn)圈11及37連接,翻轉(zhuǎn)圈11或37各由內(nèi)圈和外圈連接而成,其內(nèi)圈和儲散腔32或冷熱腔35的腔壁活動連接并可繞其旋轉(zhuǎn)和以其為載體,翻轉(zhuǎn)圈的外圈被撓傳器件16纏繞后并固結(jié)于其周;連接上翻轉(zhuǎn)圈11的繞傳器件16的其余兩端,繞過滑輪15后,在捲筒或捲輪38沿相反方向纏繞后固結(jié)于其周;連接下翻轉(zhuǎn)圈37的撓傳器件16的其余兩端,與捲筒或捲輪38的連接方式與上述相同。捲筒或捲輪38與驅(qū)動組件39作可傳力矩的連接,所述驅(qū)動組件39包含原動機和變速組件。驅(qū)動組件39與傳感器或信號控制器相連系。
圖8和圖9所示,是隔吸板的背面與儲散腔32或冷熱腔35的腔壁貼合,即使儲散腔或冷熱腔呈現(xiàn)散熱或吸熱狀態(tài),此情況下,眾多隔吸板變成了散熱器或吸熱器,依儲散腔或冷熱腔中工質(zhì)溫度是高于或低于環(huán)境溫度而定是散熱或吸熱,所述吸熱,是用于含有熱泵而實現(xiàn)熱電聯(lián)產(chǎn)的本發(fā)明,當無太陽時,熱泵工作使儲散腔或冷熱腔溫度過低,造成熱泵吸熱困難,效率下降,此時,所述二腔溫度低于環(huán)境溫度,需從環(huán)境中吸入熱量進二腔以供熱泵產(chǎn)熱,眾多隔吸板把環(huán)境熱量集中于二腔中,使二腔中工質(zhì)升溫,因工質(zhì)的焓值高于大氣的,故能使熱泵效率高于它作為氣源熱泵時。
當白天日出發(fā)電時,為了給所述二腔保冷,傳感器或信號控制器經(jīng)驅(qū)動組件39和上、下翻轉(zhuǎn)圈使隔吸板63沿圖9所示向順時針方向轉(zhuǎn),就能把各隔吸板翻轉(zhuǎn)180°,隔熱層34全面與所述二腔的壁貼合,防止環(huán)境熱量傳入二腔中,故名隔吸板。
圖10是換捲式捂揭部件俯視圖。圖中66是與風電機機架12相平行而立的副支柱,67是套于副支柱66周圍的副套筒,可繞其旋轉(zhuǎn),65是套于風電機機架12周圍的主套筒,可繞其旋轉(zhuǎn),隔熱層34的一端固結(jié)于主套筒65周圍,另一端固結(jié)于副套筒67周圍,捲筒或捲輪38分別與主套筒65和副套筒67各作成可傳力矩的連接,捲筒或捲輪38經(jīng)過含有變速器的驅(qū)動組件39作成可傳力矩連接,驅(qū)動組件39受信號控制器或傳感器控制。主、副套筒皆可作成柵欄形或網(wǎng)格形,若要捂住機架12以隔熱,可使隔熱層34捲于主套筒65,若要“揭開”機架12以散熱,可使隔熱層34捲于副套筒67。
另一種換捲式捂揭部件的方案,是免去主套筒65,把隔熱層34的端部連結(jié)一段撓彈器件,撓彈器件另一端在風電機機架12或空心支柱46周圍纏繞后固結(jié)之,隔熱層另一端仍固結(jié)于副套筒67,當要把風電機機架12或空心支柱46“揭開”散熱時,驅(qū)動組件使副套筒67轉(zhuǎn)動,把隔熱層34纏于其周,此因撓彈器件可在風電機機架12或空心支柱46被拉伸一整圈以上。當要把機架12或空心支柱46“捂住”隔熱時,驅(qū)動組件把副套筒67放開,撓彈器件靠彈性恢復力使隔熱層復捲于機架12或空心支柱46周圍。
圖11是旋葉式捂揭部件的俯視圖,其主視圖已包含于圖2或圖4中,在圖11中,翻轉(zhuǎn)圈11由內(nèi)、外兩圈和連接輻組成,其內(nèi)圈以風電機機架12為載體,活動連接,可繞其旋轉(zhuǎn),翻轉(zhuǎn)圈11的外圈有撓傳器件纏繞數(shù)圈后,把端部固結(jié)于其周,撓傳器件的另外端點,繞過滑輪15到達捲筒或捲輪38,在捲筒或捲輪38纏繞數(shù)圈后固結(jié)于其周(參看圖4),捲輪38經(jīng)過變速組件后與驅(qū)動組件39作成可傳力矩連接。圖中68是隔熱葉片,它通過鉸接銷軸70鉸接于機架12或空心支柱46,它由葉片托板69和隔熱層34組成,它通過撓彈器件60與翻轉(zhuǎn)圈11連接。例如在圖11中,若翻轉(zhuǎn)圈沿順時針方向轉(zhuǎn)一定角度,就能把全部隔熱葉片拉成睡倒狀態(tài),把機架12“捂住”隔熱。圖11所示為機架12所含“二腔”向外散熱狀態(tài),或從外界吸熱狀態(tài)。
圖13和圖12分別為捂揭部件第四種實施例,即推拉式捂揭部件的俯視圖和主視圖,圖中72是隔熱活瓣,73是平滑輪,74是隔熱活瓣樁,用于固結(jié)撓傳器件11的上端點,75是外定件,它經(jīng)上支架14固連于支柱或風電機架61,76是固連于支柱12的內(nèi)定件,此處是個環(huán),彈簧71的一端連于此環(huán),另一端連于隔熱活瓣樁74,78是轉(zhuǎn)動件,撓傳器件16經(jīng)過滑輪73和轉(zhuǎn)動件78,下行至圖22的捲筒或稱捲輪38,纏繞后固結(jié)于其周邊,捲筒38能過其變速器和驅(qū)動組件39作可傳力矩連接,轉(zhuǎn)動件78與上外定件75的中心距以及捲筒38與下外定件79之間的中心距皆不隨時間變,在變速器中應串接蝸輪蝸桿副(圖中未畫出),在電機39把隔熱活瓣72拉開后,使支柱12中的儲散腔和冷熱腔散熱時,如圖13的狀態(tài),則可保持不變,當電機39反轉(zhuǎn)時,彈簧(圖中為拉簧)71使隔熱活瓣72捂住空心支柱12以隔熱。
圖14和圖15都是用固接式集光鏡代替鉸接式集光鏡和與鉸接有關(guān)的各零部件,除此而外的配套零部件不變。圖14中含有吸附制冷部件,圖中80是主集光鏡,81是扁盒式避風板,它仍是吸附——解吸腔;圖15中的82是西集光鏡,83是東集光鏡。固接集光鏡失去了自動避大風和防震功能,為了不被暴風把集光鏡或整個裝置破壞,必須依靠自動跟日機上的功能,例如這種自動跟日機一般由兩個電機驅(qū)動(雙軸跟蹤),其控制器要有暴風自動保護電路和風力傳感器等一系列措施,在暴風來臨時,要使自動跟日機轉(zhuǎn)到如圖15所示的中天位置,使集光鏡對風阻比較小(但不如我們能自動變形的鉸接集光鏡的風阻小),這樣將會增加跟日機或整個裝置的成本,具有這種功能的自動跟日機,已被已有技術(shù)解決,茲不贅述。
本發(fā)明屬于中倍聚光的太陽能發(fā)電,與熱泵配合用于熱電聯(lián)產(chǎn),效益很大。除了前述的壓縮式熱泵以外,各種熱泵都能與本發(fā)明結(jié)合,例如吸收式熱泵、吸附式熱泵、電磁化熱泵、金屬氫化物熱泵等等,皆可配套使用。
本發(fā)明的優(yōu)點為1、發(fā)電效率高因為太陽電池的發(fā)電效率之高低,和工作溫度高低關(guān)系極大,本發(fā)明用善巧而廉價的方法造冷,例如發(fā)明了捂揭機構(gòu),利用晝夜溫差和吸附制冷等法造冷,幾乎不付出代價,只不過使驅(qū)動電機每天動作幾秒或幾十秒鐘,就能獲得大量冷能,使太陽電池以很高的光電轉(zhuǎn)換效率發(fā)電,實為四兩撥千斤之巧。
2、本發(fā)明能會聚太陽的直射光和部分漫射光,兼而用之,適用地域廣泛。
3、中倍聚光,能節(jié)省太陽電池,降低對太陽電池的性能要求,降低發(fā)電成本。
4、安全可靠,不怕暴風破壞因本發(fā)明的鉸接聚光鏡等能自動應變避暴風,又發(fā)明了高明的防震部件,不會震壞玻璃零件和太陽電池。
5、使用平面反光鏡,大幅度提高對太陽電池的光照度,能保持光強均勻分布和較高的填充因數(shù),并且集光鏡制造簡單、成本低。
6、能對太陽電池自動除落葉、除積雪、除鳥糞、除塵土,克服了傳統(tǒng)太陽發(fā)電所存在的所謂“熱島效應”這個難題。
7、使太陽電池長壽化因為本發(fā)明把太陽電池工作溫度降低在不超過環(huán)境溫度,并且解決了“熱島效應”這個難題。
8、能使陽光發(fā)電和產(chǎn)熱并舉,雙贏互增,并解決了在無太陽時,也能用太陽能高效取暖這個難題。
9、使風和光發(fā)電結(jié)為一體,有利于克服純風力或純陽光發(fā)電的間斷性,使用戶方便,并能減少蓄電池的虧電狀態(tài),從而延長蓄電池壽命,同時能使控制器、逆變器、蓄電池等共用,減少這些器件的大約一半成本,提高利用率,從而使發(fā)電成本大為節(jié)約。
權(quán)利要求
1.一種立板風光高效發(fā)電機,包括自動除塵的立板光伏發(fā)電管、自動應變避暴風機構(gòu)的集光鏡及聚采架、造冷散熱系統(tǒng)及自動跟日機及其載物架,或者還包括改造后的風力發(fā)電機,其特征在于A、所述聚采架固連于自動跟日機的載物架,載物架與自動跟日機活動連接,所述集光鏡群與聚采架或載物架的連接方式有兩種或是活動連接即鉸接的,或是固定連接即固接的,在工作狀態(tài)時位于集光鏡群的焦帶上的光伏發(fā)電管以聚采架為依托而與之連接;B、所述集光鏡都是由平面鏡組成的折面鏡;C、所述立板光伏發(fā)電管,簡稱立板發(fā)電管其任意橫截面是楔形的或矩形的或方形的,換言之,它至少有兩條邊是直線,這些直線所在的平面,是接觸太陽電池的平面,當所述光伏發(fā)電管在正確工作狀態(tài)時,太陽電池板或是和太陽光線近似相平行的,或是相平行的,所述立板光伏發(fā)電管,內(nèi)部是空腔,稱為液冷腔腔內(nèi)有冷卻液,在端部至少有兩個接口,用于分別通過兩個撓性連管和儲散腔的上、下兩個接口連接通;D、所述鉸接的集光鏡,是帶有自動應變避暴風機構(gòu)的,它是由集光鏡單元構(gòu)成的,所述集光鏡單元是單扇的,或是雙扇的,單扇集光鏡單元簡稱單扇組元,雙扇集光鏡單元,簡稱雙扇組元;E、所述鉸接的單扇組元,包括安置于鏡框中的集光鏡片和復位簧、限位體及鉸接軸,或者還包括避風板和防震器,集光鏡框通過鉸接軸鉸接于聚采架,復位簧兩端分別連接于聚采架和鏡框,能使鉸接聚光鏡恒保持在正確工作狀態(tài)的限位體,安置于鏡框和聚采架之間;所謂避風板是能使集光鏡在有害暴風來臨時,能作避風旋轉(zhuǎn),以變成具有最小風阻的板狀物或扁盒狀物;F、所述鉸接的雙扇組元,由主集光鏡和附集光鏡組成,所述主集光鏡就是上述鉸接于聚采架的單扇集光鏡,所述附集光鏡是以主集光鏡為載體的集光鏡,它包括安置于鏡框中的鏡片及復位簧和鉸接軸,或者還包括防震器,附鏡框通過鉸接軸與主鏡框鉸接,復位簧兩端分別連接于主鏡框和附鏡框;G、所述制冷散熱系統(tǒng),或稱造冷散熱系統(tǒng)是液體冷卻系統(tǒng),包括液冷腔、撓性連管和儲液降溫部件,所述液冷腔的端部至少有兩個和撓性連管接通的接口,所述撓性連管至少有上、下兩個,下連管和儲降部件的接口,高于立板光伏發(fā)電管所能達到的最高點,所述上和下連管都和儲降部件中的工質(zhì)相連通。
2.據(jù)權(quán)利要求1所述立板風光高效發(fā)電機,其特征在于所述立板光伏發(fā)電管的裝有太陽電池的兩個平面壁外表和除塵器形成可觸可離的連接關(guān)系,所述除塵部件包括除塵體、夾持組件、力傳器件、驅(qū)動組件和信號控制器,所述除塵體由除塵頭及其載體支板或支圈構(gòu)成,所述除塵頭由含電熱絲的或不含電熱絲的柔性材料構(gòu)成,所述夾持組件一方面和除塵頭的載體作傳力連接以保證除塵頭和太陽電池在工作時正確接觸,另方面和力傳器件連接,力傳器件由位于光伏發(fā)電管兩端的定位輪和撓傳器件構(gòu)成,驅(qū)動撓傳器件作往復運動的位于發(fā)電管一端的定位輪的軸上固接有傳力輪,傳力輪與驅(qū)動組件作可傳力矩的連接,驅(qū)動組件受信號控制器控制。
3.據(jù)權(quán)利要求1所述立板風光高效發(fā)電機,其特征在于所述防震器或是空腔防震器,或是液壓防震器,或是彈力防震器,所述空腔防震器包括滑腔和與之相連的活塞,活塞插入滑腔中,在滑腔上有小孔,或者在活塞和滑腔之間留有微隙,活塞和滑腔分別安裝于承鉸接件和被鉸接件,并以鉸接軸心為轉(zhuǎn)矩中心;所述液壓防震器安裝于承鉸接件和鉸接件之間,兩者之間的鉸接軸或是固連于承鉸接件的心軸,或是固連于鉸接件的轉(zhuǎn)軸,所述液壓防震器包括腔殼、擋板、活門和活門支殼,擋板固接于和承鉸接件固連的心軸,腔殼穿在所述心軸上并與心軸作靜密封連接,并包容擋板和活門支殼之一部分,并與該部分作動密封連接,活門與其支殼活動連接,并以其為載體,活門和擋板之間所夾的空間可擴大或縮小,活門支殼和鉸接件固連,因而和所述心軸成動密封,在腔殼與心軸和活門支殼之間充填工作介質(zhì);所述液壓防震器另一種組和形式是當鉸接件通過和自己固連的轉(zhuǎn)軸與承鉸接件鉸接時,此時,因擋板固連于轉(zhuǎn)軸,故載有活門的活門支殼便與承鉸接件固連,原來包容擋板和活門支殼一部分的靜止的腔殼此時變?yōu)檗D(zhuǎn)動的腔殼并與轉(zhuǎn)軸固連構(gòu)成靜密封,和活門支殼仍然構(gòu)成動密封,在腔殼和轉(zhuǎn)軸及活門支殼之間充填工作介質(zhì);所述彈力防震器安裝于承鉸接件和鉸接件之間。
4.據(jù)權(quán)利要求1所述立板風光高效發(fā)電機,其特征在于所述自動避暴風機構(gòu)還包括驅(qū)動部件,它或者是風力驅(qū)動部件,或者是電磁驅(qū)動部件,風力驅(qū)動部件,是所述雙扇組元中的主扇板的鉸接軸的不對稱設(shè)置,或者是單扇組元的集光鏡的鉸接軸的不對稱設(shè)置,換言之,上述兩種情況的鉸接軸把鉸接件劃為大小不等的兩部分,所述雙扇組元中的副集光鏡,鉸接于主集光鏡的小部,所述單扇組元的避風板鉸接于集光鏡的小部;所述固接發(fā)電板的避風機構(gòu)的電磁驅(qū)動部件,包括電動器件和風力傳感器,或者還包括含有大風自我保護電路的控制器,風力傳感器和含有大風自我保護電路的控制器及電動器件之間是以電磁信號連接的,電動器件和自動跟日機的載物架之間,作成可傳力矩的連接。
5.據(jù)權(quán)利要求1所述的立板風光高效發(fā)電機,其特征在于所述儲液降溫部件,簡稱儲降部件,它是能把液體儲存散熱而與液冷腔之間進行熱交換并促使液冷腔降溫的部件,它或者是腔式儲降部件,或者是蒸發(fā)式儲降部件,或者是熱泵儲降部件,或者是吸附式儲降部件,或者是帕爾帖式儲降部件,或者是晝夜溫差儲降部件,或者是綜合儲降系統(tǒng)。
6.據(jù)權(quán)利要求5所述立板風光高效發(fā)電機,其特征在于所述腔式儲降部件,它是能儲存液體并能自然散熱而使液冷腔降溫的腔體,它或者就是相配套的風力發(fā)電機支架內(nèi)的腔體的偏上部分,即是上機架,名為儲散腔,或是風力發(fā)電機支架以外的腔體名為外儲散腔;儲散腔與液冷腔之間有不少于兩條可彎曲的撓性連管把它們連通,其中一條撓性管和儲散腔的接口在其下部,它是用隔熱材料作成或是用隔熱材料包裹,另一撓性管和儲散腔的接口在其上部;所述蒸發(fā)式儲降部件,包括儲散腔和與其連通配套的蒸發(fā)腔,所述蒸發(fā)腔或者是以儲散腔壁為載體,并環(huán)繞此腔壁,位于風輪下方,向上有開口,開口面環(huán)繞儲散腔壁,內(nèi)中液體與儲散腔相互聯(lián)通,或者還包括外蒸發(fā)器,外蒸發(fā)器是位于風力發(fā)電機以外的蒸發(fā)器;所述熱泵儲降部件,包括熱泵、冷熱腔或儲散腔、捂揭部件和驅(qū)動部件及信號控制器,所述熱泵的吸熱造冷端與儲散腔內(nèi)的工作介質(zhì)作傳熱連接,或與冷熱腔內(nèi)的工作介質(zhì)作傳熱連接,熱泵的放熱端必須位于冷熱腔或儲散腔之外,所述在熱泵中循環(huán)的工作介質(zhì)與熱泵的驅(qū)動組件作傳力連接,熱泵的驅(qū)動組件或是電動壓縮機,或是帕爾帖電路中的電源及其開關(guān),或是電力產(chǎn)生的磁化——退磁交替動作以轉(zhuǎn)移熱量的組件,或是熱力造成的吸收式或吸附式轉(zhuǎn)移熱量的組件,所述捂揭部件與冷熱腔壁或儲散腔壁作成可觸可離的連接關(guān)系,捂揭部件與其驅(qū)動組件作可傳力矩的連接,所述驅(qū)動組件受信號控制器的控制;所述吸附式儲降部件,包括吸附——解吸腔和散熱冷凝器與蒸發(fā)造冷器和工作介質(zhì)及吸傳器件和捂揭部件,所述蒸發(fā)造冷器在吸附——解吸腔和散熱冷凝器的下方,它或者是風電機的下機架腔,位于風電機機架或?qū)S每招闹е酝獾恼舭l(fā)造冷器叫外造冷器,吸附——解吸腔位于散熱冷凝器之上,內(nèi)盛吸附劑,此三者相互連通,與吸附劑對應的工作介質(zhì)在此三者中循環(huán),吸附——解吸腔或者由所述自動跟日機運載而跟蹤太陽,或者不跟蹤,或者就是相配套的單扇集光鏡的扁盒式避風板,所述捂揭部件裝于蒸發(fā)造冷器外周,所述吸傳器件是使蒸發(fā)造冷器和儲散腔之間進行熱交換的器件,它位于所述二者之間;所述帕爾帖式儲降部件,是根據(jù)帕爾帖制冷原理構(gòu)成的儲降部件,即使不同的配對金屬端部作電連接,形成電回路,電路中有按照帕爾帖制冷原理流動著的電流,其制冷端或者位于所述液冷腔內(nèi),或者位于儲散腔或冷熱腔內(nèi),其產(chǎn)熱端和風電機上部或方向尾翼或風輪或所述自動跟日機底座或其他地方作傳熱連接,所述回路中的電流是風電機或光伏發(fā)電器的富剩電流,或接其他電源;所述晝夜溫差儲降部件,包括儲散腔與冷熱腔和捂揭部件及吸傳器件,所述冷熱腔或者就是所述風電機下機架中的腔體,或者是位于風電機以外的腔體,后者叫外冷熱腔;所述吸傳器件,是跨于冷熱腔和儲散腔之間而使二腔換熱的器件,它或是液體循環(huán)管路,或是導熱系數(shù)高的材料,所述捂揭部件,安裝在儲散腔或冷熱腔周圍,是按照在所述二腔造冷或熱泵產(chǎn)熱的需要,或者把儲散腔或冷熱腔捂住以隔熱保冷,或者把隔熱層揭開使此二腔裸壁散熱或吸熱的部件,它或者是隔吸式捂揭部件,或是旋葉式捂揭部件,或是推拉式捂揭部件,或是換捲式捂揭部件;所述綜合儲降系統(tǒng)是指上述儲降部件,即蒸發(fā)式儲降部件,或是普通熱泵儲降部件,或吸附式儲降部件,或帕爾帖式儲降部件,或金屬氫化物儲降部件或晝夜溫差儲降部件中任意二種或二種以上同時并用構(gòu)成的儲降系統(tǒng)。
7.據(jù)權(quán)利要求6所述立板風光高效發(fā)電機,其特征在于所述隔吸式捂揭部件,包括臥立板、隔吸板、翻轉(zhuǎn)圈和被簡稱為撓傳器件的撓性傳力器件和驅(qū)動組件,或者還包括信號控制器和傳感器及撓彈器件,所述臥立板一方面鉸接于冷熱腔壁或儲散腔壁,另一方面和隔吸板活動連接,所述隔吸板是當它裝上隔熱層后,既能阻隔冷熱腔壁或儲散腔壁與環(huán)境之間的熱傳遞,又能變成冷熱腔或儲散腔壁的散熱片,還能變成當熱泵吸熱端溫度過份低時需從外部大環(huán)境中吸熱的吸熱片的一種板片制品,它的正面有用于撐展連接隔熱層的開口,兩側(cè)有通風窗口,其背面作成和冷熱腔壁或儲散腔壁可貼觸可分離的連接關(guān)系,隔吸板經(jīng)過撓彈器件和翻轉(zhuǎn)圈連接,翻轉(zhuǎn)圈分內(nèi)外兩圈而相連,其內(nèi)圈以冷熱腔壁或儲散腔壁為載體并可繞其旋轉(zhuǎn),翻轉(zhuǎn)圈的外圈或直接的或通過力傳器件后間接的與驅(qū)動組件作成可傳力矩的連接,驅(qū)動組件受信號控制器或傳感器的控制;所述旋葉式捂揭部件,包括隔熱托板與隔熱層和撓彈器件及翻轉(zhuǎn)圈、力傳器件和驅(qū)動組件,或者還包括信號控制器,或者還包括臥立板,隔熱托板或直接的或通過臥立板后間接的與冷熱腔壁或儲散腔壁形成活動連接關(guān)系,另一方面能把隔熱層撐展連接的隔熱托板又通過撓彈器件和翻轉(zhuǎn)圈連接,載有隔熱層的隔熱托板名為隔熱葉片,所述翻轉(zhuǎn)圈包括內(nèi)圈和外邊緣,可繞冷熱腔壁或儲散腔壁旋轉(zhuǎn)的翻傳圈的內(nèi)圈與其活動連接,以其為載體,所述翻轉(zhuǎn)圈直接的或通過力傳器件而間接的與驅(qū)動組件作成可傳力矩的連接,驅(qū)動組件受信號控制器或傳感器的控制;所述換捲式捂揭部件,可分兩種,第一種包括隔熱層、原套筒、副套筒、副支柱和驅(qū)動組件,或者還包括撓彈器件和信號控制器,可繞冷熱腔壁或儲散腔壁旋轉(zhuǎn)的原套筒與其活動連接,副支柱與冷熱腔或儲散腔的軸心線相平行,可繞副支柱轉(zhuǎn)動的副套筒套于其周,隔熱層的一端在原套筒纏繞后,固結(jié)于其周,或與撓彈器件之一端連接后,使撓彈器件之另一端固連于原套筒,隔熱層之另一端在副套筒纏繞后固結(jié)于其周,原套筒和副套筒各固連有傳力輪,都和驅(qū)動組件作成可轉(zhuǎn)力矩連接,驅(qū)動組件與信號控制器相連系并受其控制;所述第二類換捲式捂揭部件,包括隔熱層、副支柱、副套筒、撓彈器件和驅(qū)動組件及信號控制器,隔熱層的一端連接撓彈器件,撓彈器件另一端繞過冷熱腔壁或儲散腔壁后固結(jié)于其壁,隔熱層另一端固結(jié)于副套筒壁,或者,隔熱層這另一端連接撓傳器件后繞過副套筒并固結(jié)于其壁,可繞副支柱轉(zhuǎn)動的副套筒是活動的套于其周壁,所述副套筒與傳力輪固連,傳力輪與所述驅(qū)動組件作成可傳力矩的連接,驅(qū)動組件與信號控制器相連系;所述推拉式捂揭部件,包括多個隔熱活瓣、牽拉組件、捲筒或轉(zhuǎn)輪及驅(qū)動組件,或者還包括動作信號發(fā)生器,所述牽拉組件,是能使隔熱活瓣在所述驅(qū)動組件作用下發(fā)生定時運動的組件,它包括內(nèi)定件、彈簧、撓傳器件及外定件和滑輪,其中,彈簧之一端連于隔熱活瓣,另一端連于內(nèi)定件,所述撓傳器件之一端連于隔熱活瓣,另一端繞過安裝于所述外定件的滑輪后直接或間接的連接于所述轉(zhuǎn)輪或捲筒,或者,把所述牽位組件作成另一種組合,就是把彈簧之一端連于外定件,另一端連接于所述隔熱活瓣,所述撓傳器件之一端連接于隔熱活瓣,另一端繞過安裝于所述內(nèi)定件的滑輪后,直接或間接的固結(jié)于所述捲筒,所述捲筒與驅(qū)動組件作成可傳力矩的連接,驅(qū)動組件與信號發(fā)生器,或者是不可分割的一體式,或者是以后者發(fā)出的信號相聯(lián)系的分體式;所述內(nèi)定件是距儲散腔最近的固定件,所述外定件是距儲散腔較遠的固定件。
8.據(jù)權(quán)利要求1所述立板風光高效發(fā)電機,其特征在于所述固接集光鏡的避風機構(gòu)的電磁驅(qū)動部件,包括電動器件的風力傳感器,或者還包括含有暴風自我保護電路的控制器,風力傳感器和含有暴風自我保護電路的控制器及電動器件是以電磁信號連接的,電動器件和自動跟日機的載物架之間,作成可傳力矩的連接。
全文摘要
本發(fā)明立板風光高效發(fā)電機,是用太陽直射光和部分漫射光進行中倍聚光的風光一體發(fā)電,能自動除塵、除鳥糞等解決了現(xiàn)有的傳統(tǒng)固定式光伏發(fā)電損害電池壽命和效率的“熱島效應”和曲面聚光造成的光強不均勻的難題,創(chuàng)造了提高光電轉(zhuǎn)換效率和延長電池壽命之法,解決了無太陽時用太陽能高效取暖的難題,創(chuàng)造了雙贏互增的熱電聯(lián)產(chǎn)之法和自動應變避暴風并防震動之機構(gòu)。它是由運載于自動跟日機的帶有自動除塵的立板光伏發(fā)電器、平面集光系統(tǒng)、防震部件、捂揭部件和含有熱泵的綜合造冷系統(tǒng)或吸熱部件所構(gòu)成,具有發(fā)電效率高、成本低、電池壽命長、能自動除塵、因直漫射光都能用而適用地域廣、供電連續(xù)性強,雪天夜晚能用太陽能高效取暖或供熱水等優(yōu)點。
文檔編號H02N6/00GK101060297SQ20061007456
公開日2007年10月24日 申請日期2006年4月19日 優(yōu)先權(quán)日2006年4月19日
發(fā)明者王存義 申請人:王存義