Космическая солнечная электростанция

 

Изобретение относится к космической энергетике, в частности к фотопреобразователям с концентраторами солнечной энергии. Предлагаемая электростанция включает в себя параболический концентратор солнечной энергии, ее приемник и фотоэлементы. При этом между горячими стенками приемника и фотоэлементами расположена движущаяся кольцевая перфорированная лента. На ленту нанесено интерференционное покрытие из окислов кремния и титана. Это покрытие отражает нефотоактивную часть тепловой энергии от стенок приемника, нагретых излучением от концентратора. Лента имеет выступающие за пределы приемника части для ее радиационного охлаждения. Изобретение направлено на упрощение конструкции солнечной батареи данного типа и снижение воздействия на фотоэлементы нефотоактивной части теплового излучения. 1 ил.

Изобретение относится к области космической энергетики, в частности к космическим электростанциям с концентратором солнечной энергии.

Наиболее близким прототипом является космическая электростанция с концентратором солнечной энергии, в которой, с целью исключения перегрева солнечных фотоэлементов, на их внутреннюю поверхность наносят зеркальное покрытие, отражающее нефотоактивную часть радиации (Radiation energy conversion in space. NASA, Ames Research Center, Moffett Field, California, 1978, v. 61, p. 148).

Это существенно усложняет конструкцию фотоэлементов и полностью не избавляет их от перегрева, и, соответственно, снижается КПД.

Задачей изобретения является упрощение конструкции и достаточно полное исключение нефотоактивной сконцентрированной солнечной радиации.

Космическая солнечная электростанция нового типа состоит из следующих элементов (см. чертеж).

Главным элементом станции является четырехгранный приемник 1, в который через окно 2 и конус 3 поступает сконцентрированная параболическим концентратором солнечная энергия.

Вблизи внешней поверхности приемника 1 расположены фотоэлементы 4 с радиаторами 5 неиспользованного тепла, идущего от стенок приемника. В зазоре между стенкой приемника 1 и фотоэлементом 4 расположена кольцевая перфорированная лента 6 с перфорацией 7 и с нанесенным на нее металлизированным интерференционным покрытием из окислов кремния и титана, отражающим нефотоактивную часть солнечного излучения и пропускающим до 97% фотоактивной радиации, она приводится в движение электродвигателем 8. Станция помещена внутри теплозащитного кожуха 9.

Космическая солнечная электростанция работает следующим образом.

Сконцентрированную солнечную энергию подают через окно 2 в конусообразный дополнительный концентратор 3, откуда она через круглое окно поступает в приемник 1, нагревая его стенки. Тепловую энергию от стенок направляют на движущуюся перфоленту 6, которая нефотоактивную часть энергии отражает, а фотоактивная поступает на фотоэлементы 4, скоммутированные в солнечную батарею.

Для исключения перегрева ленты 6, ее охлаждают с помощью излучения в выступающих за пределы приемника 1 частях кольцевой ленты.

На чертеже показана принципиальная схема космической солнечной электростанции. \

Формула изобретения

Космическая солнечная электростанция, включающая в себя параболический концентратор солнечной энергии, ее приемник и фотоэлементы, отличающаяся тем, что между горячими стенками приемника и фотоэлементами расположена движущаяся с помощью электродвигателя кольцевая перфорированная лента с нанесенным на нее интерференционным покрытием из окислов кремния и титана, отражающим нефотоактивную часть тепловой энергии от указанных стенок, причем лента имеет выступающие за пределы приемника части для ее охлаждения излучением.

РИСУНКИ

Рисунок 1