太陽能熱儲(chǔ)存裝置及太陽能發(fā)電裝置制造方法
【專利摘要】一種太陽能熱儲(chǔ)存裝置及太陽能發(fā)電裝置，該太陽能熱儲(chǔ)存裝置包含一個(gè)界定出一個(gè)容室的殼體單元，及一個(gè)集熱單元。該集熱單元包括一個(gè)由該殼體上周緣向內(nèi)延伸且內(nèi)周緣界定出一個(gè)內(nèi)開口的固定壁、一片設(shè)置于該固定壁且封閉該內(nèi)開口的集熱板，及一種填充于該容室且用于儲(chǔ)存熱能的蓄熱粉末。該太陽能發(fā)電裝置包含一個(gè)上述的太陽能熱儲(chǔ)存裝置，及一個(gè)發(fā)電單元。該發(fā)電單元包括一個(gè)可移除地設(shè)置于該集熱板的熱電組件，及一個(gè)設(shè)置于該熱電組件與該集熱板相反面的散熱器。該太陽能熱儲(chǔ)存裝置可更佳地儲(chǔ)存熱能，該太陽能發(fā)電裝置可不受限天氣和時(shí)間提供電源。
【專利說明】太陽能熱儲(chǔ)存裝置及太陽能發(fā)電裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種太陽能裝置，特別是涉及一種太陽能熱儲(chǔ)存裝置及太陽能發(fā)電裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]參閱圖1，一種現(xiàn)有的太陽能熱儲(chǔ)存裝置包含一個(gè)具有一個(gè)容室111的透光的殼體11、一個(gè)設(shè)置于該殼體11且封閉該容室111的封蓋12，及一個(gè)設(shè)置于該殼體11內(nèi)部的吸熱體13。該殼體11具有一層環(huán)繞一條軸線X且界定出該容室111的第一內(nèi)層112、一層圍繞該第一內(nèi)層112且與該第一內(nèi)層112相配合界定出一個(gè)真空腔室113的第二內(nèi)層114，及一層圍繞該第二內(nèi)層114且與該第二內(nèi)層114相配合界定出一個(gè)真空腔室115的外層116。
[0003]當(dāng)太陽光照射該透光的殼體11，該吸熱體13會(huì)吸收太陽光的熱能，由于該殼體11為三層式的架構(gòu)，且各層之間受所述真空腔室113、115隔絕，所以可以有效延緩熱能散失，達(dá)到良好的保溫效果。
[0004]該現(xiàn)有的太陽能熱儲(chǔ)存裝置中，主要通過該吸熱體13吸收并儲(chǔ)存熱能，一般該吸熱體13的材質(zhì)為金屬，儲(chǔ)存熱能的能力較差，且由于該容室111內(nèi)的氣體會(huì)在加熱時(shí)膨脹而產(chǎn)生壓力，所以在該殼體11所能承受的壓力下，只能儲(chǔ)存一定的熱能，導(dǎo)致儲(chǔ)存熱能的效果不夠好。
[0005]參閱圖2，一種現(xiàn)有的太陽能發(fā)電裝置包含一片真空集熱板16、分別設(shè)置于該真空集熱板16兩面的兩個(gè)熱電組件17，及分別設(shè)置于所述熱電組件17相反于該真空集熱板16兩側(cè)面的兩個(gè)冷水箱18。
[0006]當(dāng)太陽光照射該真空集熱板16時(shí),該真空集熱板16會(huì)吸收熱能而產(chǎn)生高溫,通過將所述熱電組件17設(shè)置在該真空集熱板16及所述冷水箱18之間，即可分別使所述熱電組件17的兩端面得到一溫度差而產(chǎn)生電源。
[0007]但現(xiàn)有的太陽能發(fā)電裝置受限于陽光，只能在陽光充足的時(shí)候才能發(fā)電，一旦遇到陰冷的天氣或是到了夜晚就無法提供電源。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]本發(fā)明的目的在于提供一種可以提高儲(chǔ)存熱能效果的太陽能熱儲(chǔ)存裝置。
[0009]本發(fā)明太陽能熱儲(chǔ)存裝置包含一個(gè)殼體單元，該殼體單元包括一個(gè)界定出一個(gè)具有上開口的容室的殼體。
[0010]該太陽能熱儲(chǔ)存裝置還包含一個(gè)集熱單元，該集熱單元包括一個(gè)由該殼體上周緣向內(nèi)延伸且內(nèi)周緣界定出一個(gè)內(nèi)開口的固定壁、一片設(shè)置于該固定壁且封閉該內(nèi)開口的集熱板，及一種填充于該容室且用于儲(chǔ)存熱能的蓄熱粉末。
[0011]本發(fā)明所述太陽能熱儲(chǔ)存裝置，該殼體單元還包括一個(gè)可移除地設(shè)置于該殼體且可開啟地封閉該上開口的殼蓋，該殼蓋具有一層透光的內(nèi)壁及一層與該內(nèi)壁相配合界定出一個(gè)真空腔室的透光的外壁。[0012]本發(fā)明所述太陽能熱儲(chǔ)存裝置，該殼體具有一層內(nèi)壁及一層與該內(nèi)壁相配合界定
出一個(gè)真空腔室的外壁。
[0013]本發(fā)明所述太陽能熱儲(chǔ)存裝置還包含一片對(duì)應(yīng)該集熱板且可轉(zhuǎn)動(dòng)地設(shè)置于該殼體單元的聚光板，及一個(gè)設(shè)置于該聚光板且用于感測(cè)太陽光角度的感測(cè)器。
[0014]本發(fā)明所述太陽能熱儲(chǔ)存裝置，該蓄熱粉末為氯化鈉粉末。
[0015]本發(fā)明的另一個(gè)目的在于提供一種可不受限天氣和時(shí)間提供電源的太陽能發(fā)電
>J-U ρ?α裝直。
[0016]本發(fā)明太陽能發(fā)電裝置包含一個(gè)發(fā)電單元，該發(fā)電單元包括一個(gè)用于接收溫度差而產(chǎn)生電源的熱電組件，及一個(gè)設(shè)置于該熱電組件的散熱器。
[0017]該太陽能發(fā)電裝置還包含一個(gè)上述的太陽能熱儲(chǔ)存裝置。
[0018]該熱電組件可移除地設(shè)置于該太陽能熱儲(chǔ)存裝置的集熱板，且該散熱器設(shè)置于該熱電組件與該集熱板的相反面。
[0019]本發(fā)明的有益效果在于:通過將該蓄熱粉末填充于該容室，可提升儲(chǔ)存熱能效果，通過該太陽能熱儲(chǔ)存裝置，使該太陽能發(fā)電裝置不受限于天氣和時(shí)間，而可在陰天和夜晚提供電源。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0020]圖1是現(xiàn)有一種太 陽能熱儲(chǔ)存裝置的剖面示意圖；
[0021]圖2是現(xiàn)有一種太陽能發(fā)電裝置的剖面示意圖；
[0022]圖3是本發(fā)明太陽能熱儲(chǔ)存裝置的一個(gè)較佳實(shí)施例的剖面示意圖；
[0023]圖4是本發(fā)明太陽能熱儲(chǔ)存裝置應(yīng)用于一個(gè)發(fā)電系統(tǒng)的示意圖；
[0024]圖5是本發(fā)明太陽能發(fā)電裝置的一個(gè)較佳實(shí)施例的剖面示意圖；
[0025]圖6類似于圖5，說明該較佳實(shí)施例的另一個(gè)樣態(tài)。
【具體實(shí)施方式】
[0026]下面結(jié)合附圖及實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說明。
[0027]參閱圖3，本發(fā)明太陽能熱儲(chǔ)存裝置的較佳實(shí)施例包含一個(gè)殼體單元2、一個(gè)集熱單元3、一片對(duì)應(yīng)該集熱單元3且可轉(zhuǎn)動(dòng)地設(shè)置于該殼體單元2的聚光板4，及一個(gè)設(shè)置于該聚光板4的感測(cè)器5。
[0028]于本實(shí)施例中，該聚光板4為刻有同心圓角度紋的可透光塑料材質(zhì)，但也可使用凸面玻璃或其它可聚光的材質(zhì)及架構(gòu)。
[0029]該殼體單元2包括一個(gè)界定出一個(gè)具有上開口 211的容室212的殼體21，及一個(gè)可移除地設(shè)置于該殼體21且可開啟地封閉該上開口 211的殼蓋22。該殼體21具有一層內(nèi)壁213及一層與該內(nèi)壁213相配合界定出一個(gè)真空腔室214的外壁215。該殼蓋22具有一層透光的內(nèi)壁221及一層與該內(nèi)壁221相配合界定出一個(gè)真空腔室222的透光的外壁223。
[0030]于本實(shí)施例中，該殼體21的內(nèi)壁213及外壁215材質(zhì)為金屬，但也可為玻璃、耐高溫合成塑料或其它耐高溫的材質(zhì)，或使用其它具有保溫效果的材質(zhì)。
[0031]于本實(shí)施例中，該殼體21為一種方形架構(gòu)，但也可以依照需求制作成圓形、長(zhǎng)方形等任意形狀。[0032]于本實(shí)施例中，該殼蓋22的內(nèi)壁221及外壁223材質(zhì)為透明玻璃，但也可為其它可透光且耐高溫的材質(zhì)。
[0033]該集熱單元3包括一個(gè)由該殼體21上周緣向內(nèi)延伸且內(nèi)周緣界定出一個(gè)內(nèi)開口311的固定壁31、一片設(shè)置于該固定壁31且封閉該內(nèi)開口 311的集熱板32，及一種填充于該容室212且用于儲(chǔ)存熱能的蓄熱粉末33。
[0034]于本實(shí)施例中，該固定壁31使用一種耐高溫且具有保溫效果的材質(zhì)制作。
[0035]于本實(shí)施例中，該集熱板32的材質(zhì)為金屬，但也可為其它耐高溫且具有良好導(dǎo)熱性的材質(zhì)。
[0036]于本實(shí)施例中，該蓄熱粉末33為氯化鈉粉末，但也可使用其它具有儲(chǔ)存熱能效果的材料。
[0037]一般使用時(shí)，太陽光經(jīng)該聚光板4聚焦后，穿射過該殼蓋22的外壁223及內(nèi)壁221并聚焦在該集熱板32上，通過該集熱板32收集熱能并傳導(dǎo)至該容室212內(nèi)的該蓄熱粉末33，在日光照射下，聚焦點(diǎn)的溫度一般可達(dá)到500°C以上，此時(shí)熱能儲(chǔ)存于該蓄熱粉末33中，使該蓄熱粉末33的溫度上升，當(dāng)熱能繼續(xù)累積，該蓄熱粉末33的溫度繼續(xù)上升至熔點(diǎn)時(shí)(如本實(shí)施例中，氯化鈉的熔點(diǎn)為80rC )，該蓄熱粉末33便會(huì)熔化為液體，仍可繼續(xù)儲(chǔ)存熱能，而由于該殼體21及該殼蓋22皆為雙層真空架構(gòu)，所以可以有效地防止熱能逸失，維持該容室212內(nèi)部的溫度。
[0038]值得一提的是，該蓄熱粉末33要愈細(xì)愈好，如此可充分填滿該容室212的空隙，以 防止該蓄熱粉末33在被加熱時(shí)，空隙中的氣體膨脹而產(chǎn)生過大的壓力，造成該殼體21爆
m
? ο
[0039]當(dāng)太陽隨著時(shí)間改變位置時(shí)，可以通過該感測(cè)器5感測(cè)太陽光的角度，并調(diào)整該聚光板4轉(zhuǎn)動(dòng)，以使該聚光板4和太陽光的入射角度恒為九十度，以獲得良好的吸收太陽能效率。
[0040]值得一提的是，本發(fā)明太陽能熱儲(chǔ)存裝置也可使用單軸追日架構(gòu)或是雙軸追日架構(gòu)，以調(diào)整該聚光板4的角度而獲得良好的吸收太陽能效率。
[0041]參閱圖3及圖4，于實(shí)際應(yīng)用上，本發(fā)明太陽能熱儲(chǔ)存裝置可應(yīng)用于一個(gè)發(fā)電系統(tǒng)。
[0042]該發(fā)電系統(tǒng)包括一個(gè)可移除地設(shè)置于該集熱板32并受熱產(chǎn)生蒸氣的熱交換器71、一個(gè)連接該熱交換器71并加強(qiáng)該蒸氣的壓力和溫度的渦輪機(jī)72、一個(gè)連接該渦輪機(jī)72并受該蒸氣推動(dòng)而產(chǎn)生電能的發(fā)電機(jī)73、一個(gè)連接該渦輪機(jī)72與該熱交換器71的冷凝器74，及一個(gè)連接并供該冷凝器74降溫的冷卻水塔75，該冷凝器74將通過的蒸氣冷凝為液體，并送回該熱交換器71受熱形成蒸氣，繼續(xù)下一輪循環(huán)。
[0043]一般使用時(shí)，先使本發(fā)明太陽能熱儲(chǔ)存裝置接受日光照射并儲(chǔ)存熱能，當(dāng)需要發(fā)電時(shí)，再將該殼蓋22、該聚光板4，及該感測(cè)器5移除，并將該熱交換器71設(shè)置于該集熱板32上，即可開始發(fā)電。
[0044]由于該熱交換器71、該渦輪機(jī)72、該發(fā)電機(jī)73、該冷凝器74，及該冷卻水塔75皆為業(yè)界所熟悉的內(nèi)容，所以在此不贅述。
[0045]經(jīng)由以上的說明，可將本發(fā)明太陽能熱儲(chǔ)存裝置的優(yōu)點(diǎn)歸納如下:
[0046]通過該聚光板4將太陽光聚焦在該集熱板32上，可提升太陽光的利用效率，加快聚焦點(diǎn)的溫度上升速度，使該蓄熱粉末33的溫度隨之快速上升，且由于該蓄熱粉末33在溫度上升時(shí)，并不會(huì)改變體積，所以不會(huì)增加該容室212內(nèi)的壓力，而產(chǎn)生爆裂的危險(xiǎn)性，以氯化鈉粉末為例，其熔點(diǎn)高達(dá)801°C，在到達(dá)熔點(diǎn)之前，即使溫度上升，也不會(huì)有體積上的改變，而即使溫度上升超過熔點(diǎn)，氯化鈉粉末熔化后也不會(huì)有大幅的體積改變，所以具有良好的儲(chǔ)存熱能的特性，且氯化鈉為普遍存在的材質(zhì)，可重復(fù)使用，又價(jià)格實(shí)惠，也可降低生產(chǎn)上的成本。
[0047]參閱圖3及圖5，本發(fā)明太陽能發(fā)電裝置的較佳實(shí)施例包含一個(gè)如上述的太陽能熱儲(chǔ)存裝置，及一個(gè)發(fā)電單元6。
[0048]該發(fā)電單元6包括一個(gè)可移除地設(shè)置于該集熱板32的熱電組件61，及一個(gè)設(shè)置于該熱電組件61的散熱器62。該熱電組件61具有一個(gè)與該集熱板32接觸的導(dǎo)熱端611及一個(gè)與該散熱器62接觸的導(dǎo)冷端612。該散熱器62為一個(gè)冷水箱621,且具有一根入水管622及一根出水管623，供冷水持續(xù)進(jìn)出以維持該冷水箱621在低溫狀態(tài)。
[0049]一般使用時(shí)，先將該太陽能熱儲(chǔ)存裝置接收太陽光照射以儲(chǔ)存熱能，當(dāng)需要發(fā)電時(shí)，則將該殼蓋22及該聚光板4取下，并將該熱電組件61設(shè)置于該集熱板32上，使所儲(chǔ)存的熱能可以經(jīng)由該蓄熱粉末33及該集熱板32而傳遞到該熱電組件61的該導(dǎo)熱端611，使該導(dǎo)熱端611維持在高溫狀態(tài)，再將該冷水箱621設(shè)置在該熱電組件61的該導(dǎo)冷端612上，使該導(dǎo)冷端612持續(xù)維持在低溫狀態(tài)。如此可造成該熱電組件61兩端的溫度差而產(chǎn)生電源。
[0050]值得一提的是，本發(fā)明太陽能發(fā)電裝置由于結(jié)構(gòu)單純，可以依照用戶需求而制作成所需的大小，如小型的可攜式發(fā)電裝置，或是較大型的固定式發(fā)電裝置。
[0051]參閱圖5及圖6,于本實(shí)施例中，該散熱器62為一個(gè)冷水箱621,并使用水冷式散熱，但該散熱器62也可為一個(gè)散熱片624，并通過空氣散熱，使該導(dǎo)冷端612持續(xù)維持在低溫狀態(tài)，或也可以使用其它的散熱方式。
[0052]經(jīng)由以上的說明，可將本發(fā)明太陽能發(fā)電裝置的優(yōu)點(diǎn)歸納如下:
[0053]通過使用該太陽能熱儲(chǔ)存裝置，可以在陽光充足的時(shí)候?qū)崮軆?chǔ)存下來，再于日照不足或夜晚的時(shí)候用來發(fā)電，而由于該蓄熱粉末33的良好儲(chǔ)存熱能效果，及該殼體21和該殼蓋22的雙層真空架構(gòu)，可以得到良好的保溫效果，使發(fā)電時(shí)間得以延長(zhǎng)。
[0054]綜上所述，本發(fā)明太陽能熱儲(chǔ)存裝置具有良好的儲(chǔ)存熱能效果，且本發(fā)明太陽能發(fā)電裝置可不受限天氣和時(shí)間提供發(fā)電，所以確實(shí)能達(dá)成本發(fā)明的目的。
【權(quán)利要求】
1.一種太陽能熱儲(chǔ)存裝置，包含一個(gè)殼體單元，該殼體單元包括一個(gè)界定出一個(gè)具有上開口的容室的殼體；其特征在于: 該太陽能熱儲(chǔ)存裝置還包含一個(gè)集熱單元，該集熱單元包括一個(gè)由該殼體上周緣向內(nèi)延伸且內(nèi)周緣界定出一個(gè)內(nèi)開口的固定壁、一片設(shè)置于該固定壁且封閉該內(nèi)開口的集熱板，及一種填充于該容室且用于儲(chǔ)存熱能的蓄熱粉末。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的太陽能熱儲(chǔ)存裝置，其特征在于:該殼體單元還包括一個(gè)可移除地設(shè)置于該殼體且可開啟地封閉該上開口的殼蓋，該殼蓋具有一層透光的內(nèi)壁及一層與該內(nèi)壁相配合界定出一個(gè)真空腔室的透光的外壁。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的太陽能熱儲(chǔ)存裝置，其特征在于:該殼體具有一層內(nèi)壁及一層與該內(nèi)壁相配合界定出一個(gè)真空腔室的外壁。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的太陽能熱儲(chǔ)存裝置，其特征在于:該太陽能熱儲(chǔ)存裝置還包含一片對(duì)應(yīng)該集熱板且可轉(zhuǎn)動(dòng)地設(shè)置于該殼體單元的聚光板，及一個(gè)設(shè)置于該聚光板且用于感測(cè)太陽光角度的感測(cè)器。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的太陽能熱儲(chǔ)存裝置，其特征在于:該蓄熱粉末為氯化鈉粉末。
6.一種太陽能發(fā)電裝置，包含一個(gè)發(fā)電單元，該發(fā)電單元包括一個(gè)用于接收溫度差而產(chǎn)生電源的熱電組件，及一個(gè)設(shè)置于該熱電組件的散熱器；其特征在于: 該太陽能發(fā)電裝置還包含一個(gè)太陽能熱儲(chǔ)存裝置，該太陽能熱儲(chǔ)存裝置包含一個(gè)殼體單元和一個(gè)集熱單元,該殼體單元包括一個(gè)界定出一個(gè)具有上開口的容室的殼體,該集熱單元包括一個(gè)由該殼體上周緣向內(nèi)延伸且內(nèi)周緣界定出一個(gè)內(nèi)開口的固定壁、一片設(shè)置于該固定壁且封閉該內(nèi)開口的集熱板，及一種填充于該容室且用于儲(chǔ)存熱能的蓄熱粉末； 該熱電組件可移除地設(shè)置于該集熱板，且該散熱器設(shè)置于該熱電組件與該集熱板的相反面。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的太陽能發(fā)電裝置，其特征在于:該殼體單元還包括一個(gè)可移除地設(shè)置于該殼體且可開啟地封閉該上開口的殼蓋，該殼蓋具有一層透光的內(nèi)壁及一層與該內(nèi)壁相配合界定出一個(gè)真空腔室的透光的外壁。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的太陽能發(fā)電裝置，其特征在于:該殼體具有一層內(nèi)壁及一層與該內(nèi)壁相配合界定出一個(gè)真空腔室的外壁。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的太陽能發(fā)電裝置，其特征在于:該太陽能發(fā)電裝置還包含一片對(duì)應(yīng)該集熱板且可轉(zhuǎn)動(dòng)地設(shè)置于該殼體單元的聚光板，及一個(gè)設(shè)置于該聚光板且用于感測(cè)太陽光角度的感測(cè)器。
10.根據(jù)權(quán)利要求6所述的太陽能發(fā)電裝置，其特征在于:該蓄熱粉末為氯化鈉粉末。
【文檔編號(hào)】H02N11/00GK103453673SQ201210272435
【公開日】2013年12月18日 申請(qǐng)日期:2012年8月2日 優(yōu)先權(quán)日:2012年5月28日
【發(fā)明者】駱俊光 申請(qǐng)人:駱俊光