СОЛНЕЧНЫЙ ФОТОЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ МОДУЛЬ С КОНЦЕНТРАТОРОМ Российский патент 2012 года по МПК H02N6/00 F24J2/14 

Изобретение относится к гелиоэнергетике, в частности к солнечным энергетическим модулям с концентратором, для получения электрической энергии.

Необходимость точного наведения и слежения за положением Солнца, а также создания эффективной системы теплоотвода с приемника усложняет конструкцию и эксплуатацию известных солнечных модулей.

Известен солнечный фотоэлектрический модуль с параболоцилиндрическим концентратором, содержащий приемник, расположенный в фокальной области с охлаждающим устройством, и систему слежения (Ж.И.Алферов. Фотоэлектрическое преобразование концентрированного солнечного излучения. Ленинград. Наука. 1989. С.302).

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому изобретению является солнечный фотоэлектрический модуль с параболоцилиндрическим концентратором, приемником, расположенным в фокальной области с охлаждающим устройством и системой слежения (Солнечная водоподъемная установка с фотопреобразователями. Гелиотехника, 1967. №2. С.52-55).

Существенным недостатком известного солнечного модуля является некомпактность, сложность конструкций и малоэффективность систем охлаждения приемника и слежения модуля за Солнцем.

Задачей изобретения является повышение эффективности систем охлаждения приемника модуля, повышение компактности и мобильности модуля.

В результате использования предлагаемого изобретения повышается эффективность системы охлаждения солнечного модуля, происходит полное гармоничное согласование всех функциональных узлов и конструктивных деталей солнечного модуля, что позволяет создать компактную и мобильную установку.

Вышеуказанный технический результат достигается тем, что в предлагаемом солнечном фотоэлектрическом модуле с концентратором, содержащем параболоцилиндрический концентратор, датчик слежения, приемник, расположенный в фокальной области с охлаждающим устройством, параболоцилиндрический концентратор выполнен стеклянным, а на внутреннюю поверхность его нанесено селективное покрытие, при этом в центральной части стеклянного концентратора соосно его оптической оси размещен датчик слежения, расположенный внутри охлаждающего устройства с призматическими законцовками, при этом внутренняя часть охлаждающего устройства выполнена в виде радиаторных ребер, а приемник закреплен на внешней стороне призматических законцовок, причем основания стеклянного концентратора, датчика слежения и охлаждающего устройства закреплены на радиаторе с цилиндрическими отверстиями.

Сущность изобретения поясняется фиг.1 и 2.

На фиг.1 представлена общая схема предлагаемого солнечного фотоэлектрического модуля с концентратором (вид спереди).

На фиг.2 представлена схема солнечного фотоэлектрического модуля с концентратором (вид сверху).

Солнечный фотоэлектрический модуль с концентратором содержит стеклянный параболоцилиндрический концентратор 1, охлаждающее устройство 2, радиаторное ореберение 3 внутренней части охлаждающего устройства 2, приемник 4 на призматических законцовках 10, радиатор 5, цилиндрические отверстия 6 в радиаторе 5, датчик слежения 7, фотоэлементы 8 датчика слежения 7, перегородки 9 датчика слежения, призматические законцовки 10 охлаждающего устройства, селективное покрытие 11, нанесенное на внутреннюю поверхность стеклянного концентратора 1.

В центральной части стеклянного параболоцилиндрического концентратора 1, на внутреннюю поверхность которого нанесено селективное покрытие 11, установлен датчик слежения 7, размещенный внутри охлаждающего устройства 2. Внутренняя часть охлаждающего устройства 2 выполнена в виде радиаторных ребер 3. Внешняя часть охлаждающего устройства 2 выполнена в вершине в виде призматических законцовок 10, на которых закреплен приемник 4. Основания параболоцилиндрического концентратора 1, датчика слежения 7 и охлаждающего устройства 2 закреплены на радиаторе 5 с цилиндрическими отверстиями 6.

Солнечный фотоэлектрический модуль с концентратором работает следующим образом.

Стеклянный параболоцилиндрический концентратор 1 с нанесенным селективным покрытием 11 выпускает часть ИК солнечных лучей наружу и собирает остальные солнечные лучи в своей фокальной области благодаря датчику слежения 7. В фокальной области расположен приемник 4, закрепленный на призматических законцовках 10 теплопроводящего охлаждающего устройства 2, имеющего радиаторные ребра 3 и внешний радиатор 5 с цилиндрическими отверстиями 6 для отвода и сброса тепла в окружающее пространство.

Изобретение относится к гелиоэнергетике, к солнечным энергетическим модулям с концентратором, для получения электрической энергии. Необходимость точного наведения и слежения за положением Солнца, а также создания эффективной системы теплоотвода с приемника усложняет конструкцию и эксплуатацию известных солнечных модулей. Технический результат состоит в повышении эффективности систем охлаждения приемника модуля, повышение компактности и мобильности модуля. Солнечный фотоэлектрический модуль с концентратором содержит параболоцилиндрический концентратор, датчик слежения, приемник, расположенный в фокальной области с охлаждающим устройством. Параболоцилиндрический концентратор выполнен стеклянным, а на внутреннюю поверхность его нанесено селективное покрытие. В центральной части стеклянного концентратора соосно его оптической оси размещен датчик слежения, расположенный внутри охлаждающего устройства с призматическими законцовками. Внутренняя часть охлаждающего устройства выполнена в виде радиаторных ребер. Приемник закреплен на внешней стороне призматических законцовок. Основания стеклянного концентратора, датчика слежения и охлаждающего устройства закреплены на радиаторе с цилиндрическими отверстиями. 2 ил.

Солнечный фотоэлектрический модуль с концентратором, содержащий параболоцилиндрический концентратор, датчик слежения, приемник, расположенный в фокальной области с охлаждающим устройством, отличающийся тем, что параболоцилиндрический концентратор выполнен стеклянным, а на внутреннюю поверхность его нанесено селективное покрытие, при этом в центральной части стеклянного концентратора соосно его оптической оси размещен датчик слежения, расположенный внутри охлаждающего устройства с призматическими законцовками, при этом внутренняя часть охлаждающего устройства выполнена в виде радиаторных ребер, а приемник закреплен на внешней стороне призматических законцовок, причем основания стеклянного концентратора, датчика слежения и охлаждающего устройства закреплены на радиаторе с цилиндрическими отверстиями.