Теплофотоэлектрический модуль с параболоцилиндрическим концентратором солнечного излучения и способ его изготовления

Фотоэлектрический модуль солнечного концентрированного излучения относится к гелиотехнике и касается создания солнечных модулей с фотоэлектрическими и тепловыми приемниками и концентраторами солнечного излучения в виде параболоцилиндров. Теплофотоэлектрический модуль с параболоцилиндрическим концентратором солнечного излучения состоит из параболоцилиндрического концентратора и линейчатого фотоэлектрического приемника, расположенного в фокальной области с равномерным распределением концентрированного излучения вдоль цилиндрической оси, солнечный теплофотоэлектрический модуль содержит асимметричный параболоцилиндрический концентратор с зеркальной внутренней поверхностью отражения, и линейчатый фотоэлектрический приемник, имеющий в продольном направлении зеркальные вторичные отражатели, закрепленные на устройстве протока теплоносителя треугольной формы сечения, а форма отражающей поверхности концентратора соответствует условию равномерной освещенности поверхности фотоэлектрического приемника, выполненного в виде линейки из соединенных последовательно-параллельно фотоэлектрических преобразователей шириной dо и длиной L и расположенного под углом к миделю концентратора, и определяется системой уравнений согласно формуле изобретения. Способ изготовления теплофотоэлектрического модуля заключается в изготовлении концентратора из тонкого алюминиевого листа с зеркальной отражающей рабочей поверхностью, который тыльной стороной закрепленными вдоль ребрами жесткости длиной L крепится в симметрично расположенные прорези стойки с лекально изготовленными поверхностями, профиль которых соответствует условию равномерной освещенности концентратором поверхности теплофотоэлектрического приемника, и закрепляется теплопроводящим и электроизоляционным клеевым составом на устройстве протока теплоносителя, выполненном из тонкого алюминиевого листа в виде канала треугольной формы сечения, закрепленного на стойке концентратора, а вторичные отражатели изготавливают из тонкого алюминиевого листа с зеркально отражающей рабочей поверхностью, которые закрепляют на устройстве протока теплоносителя вдоль линейчатого фотоэлектрического приемника. 2 н.п. ф-лы, 4 ил.

 

Изобретение относится к гелиотехнике и конструкции солнечных модулей с фотоэлектрическими и тепловыми приемниками солнечного излучения и концентраторами.

Известны солнечные модули с фотоэлектрическими преобразователями (ФЭП) и концентраторами солнечного излучения в виде параболоцилиндра (Д.С. Стребков, Э.В. Тверьянович. «Концентраторы солнечного излучения», глава 7 «Варианты стационарных параболоцилиндрических концентраторов», стр. 180-215). Известные солнечные модули имеют концентраторы, создающие в плоскости фотоэлектрического преобразователя высокие концентрации в фокальной плоскости, достигающие 2000 крат и более, которые не могут быть использованы кремниевыми планарными ФЭП.

Известен солнечный фотоэлектрический модуль (прототип), состоящий из параболоидного концентратора типа «Фокон» и фотоэлектрического преобразователя, расположенного в фокальной плоскости с равномерным распределением концентрированного излучения (Арбузов Ю.Д., Бабаев Ю.А., Евдокимов В.М., Левинскас А.Л., Майоров В.А., Ясайтис Д-Ю.Ю. «Концентратор солнечной энергии». Патент СССР №1794254, 3.04.91).

Недостатками известного солнечного фотоэлектрического модуля являются:

- снижение КПД планарными кремниевыми фотоэлектрическими приемниками ФЭП при высоких концентрациях солнечного излучения;

- расположение оптического фокуса на оси фотоэлектрического модуля и концентрическое распределение освещенности по поверхности фотоприемника ограничивают конфигурацию и тип применяемых ФЭП (возможно применение только круглых планарных ФЭП);

- низкие напряжения на одном планарном ФЭП (~0,5 В) приводят к необходимости последовательной коммутации большого числа ФЭП в солнечном фотоэлектрическом модуле, чтобы набрать напряжение 12 В и выше, приемлемое для дальнейшего использования в электрических аккумуляторах, инверторах постоянного тока в переменный и т.п.

Последовательная коммутация большого числа ФЭП уменьшает надежность системы, т.к. выход из строя одного элемента цепи приводит к отказу всей цепи.

Задачей предлагаемого изобретения является обеспечение работы солнечного теплофотоэлектрического модуля при высоких концентрациях и равномерного освещения фотоэлектрического приемника, получение на одном ФЭП (модуле) технически приемлемого напряжения (12 В и выше), повышение КПД преобразования; получения горячего водоснабжения и снижения стоимости вырабатываемой энергии.

В результате использования предлагаемого изобретения на поверхности линейчатого теплофотоэлектрического приемника с фотоэлектрическими преобразователями с устройством проточной воды формируется равномерная освещенность концентрированного излучения, вырабатывая электроэнергию и нагревая проточную воду.

Вышеуказанный технический результат достигается тем, что в предлагаемом теплофотоэлектрическом модуле с параболоцилиндрическим концентратором солнечного излучения, состоящем из параболоцилиндрического концентратора и линейчатого фотоэлектрического приемника, расположенного в фокальной области с равномерным распределением концентрированного излучения вдоль цилиндрической оси, солнечный теплофотоэлектрический модуль содержит асимметричный параболоцилиндрический концентратор с зеркальной внутренней поверхностью отражения и линейчатый фотоэлектрический приемник, имеющий в продольном направлении зеркальные вторичные отражатели, закрепленные на устройстве протока теплоносителя треугольной формы сечения, а форма отражающей поверхности концентратора соответствует условию равномерной освещенности поверхности фотоэлектрического приемника, выполненного в виде линейки из соединенных последовательно-параллельно фотоэлектрических преобразователей шириной do и длиной L и расположенного под углом к миделю концентратора, определяется системой уравнений:

hBsinξ*=d/sin(φ+γ), θ=φ+j, X*B=hBcosφ, Y*B=YB-hBsinφ, hB/sinγ=YB/sin(φ+γ), β*=β+γ, hн/sinγ=Lo/sin(α*+β+γ), hн/sinξ=d/sin[π-(δ+ξ)], δ=π/2-j+α*, X*н=Xн-hнcos(j-ξ), Y*н=Yн-hнsin(j-ξ), Xn2=4fYn,

где hB - ширина верхнего отражателя, расположенного под углом θ над линейкой шириной d из скоммутированных ФЭП и длиной L;

ξ* - предельный угол между фотоприемником и отраженным от верхнего отражателя точки координат Х*в, Y*в;

φ - угол между верхним отражателем и координатной осью OY;

γ - угол отклонения (параметрический угол) солнечного излучения от нормали к миделю концентратора в направлении? перпендикулярном к фотоприемнику;

j - угол между фотоприемником и координатной осью OY;

Yв - верхняя ордината фотоприемника;

β - угол между лучом, отраженным от верхней точки координат Ya, R концентратора и прямой YH (нижней ординаты фотоприемника), параллельной оси абсцисс;

β* - угол между лучом, отраженным от верхней точки координат Ya, R концентратора и прямой Y*H (нижней ординаты вторичного отражателя), параллельной оси абсцисс;

α* - угол между нижним отражателем и прямой YH (нижней ординаты фотоприемника), параллельной оси абсцисс;

hн - ширина верхнего отражателя, расположенного под углом δ под линейкой шириной d из скоммутированных ФЭП и длиной L;

Lo - длина отраженного луча от верхней точки координат Ya, R концентратора и пришедшего в нижнюю точку фотоприемника с координатами XH,YH;

ξ - предельный угол между фотоприемником и отраженным лучом от нижнего отражателя в точке координат X*н,Y*н;

Xn,Yn - абсцисса и ордината в точке n параболы с фокусным расстоянием f, где n выбирается из ряда целых чисел n=1, 2, 3 … N,

При этом геометрическая концентрация освещенности фотоэлектрического приемника Kn в интервалах координатных значений концентратора ΔXn=Xn-Xn-1 и в интервалах координатных значений фотоприемника (dn+1-dn) равна:

Kn=(Xn+1-Xn)/(dn+1-dn).

Технический результат достигается также тем, что в способе изготовления теплофотоэлектрического модуля с параболоцилиндрическим концентратором солнечного излучения, состоящего из параболоцилиндрического концентратора и линейчатого фотоэлектрического приемника с устройством протока воды, параболоцилиндрический концентратор изготавливают из тонкого алюминиевого листа с зеркально отражающей рабочей поверхностью, который тыльной стороной закрепленными вдоль ребрами жесткости длиной L крепится в симметрично расположенные прорези стойки с лекально изготовленными поверхностями, профиль которых соответствует условию равномерной освещенности концентратором поверхности теплофотоэлектрического приемника, состоящего из соединенных последовательно-параллельно фотоэлектрических преобразователей в виде линейки шириной do и длиной L, и закрепляют теплопроводящим и электроизоляционным клеевым составом на устройстве протока теплоносителя, выполненного из тонкого алюминиевого листа в виде канала треугольной формы сечения, закрепленного на стойке концентратора, а вторичные отражатели изготавливают из тонкого алюминиевого листа с зеркально отражающей рабочей поверхностью, которые закрепляют на устройстве протока теплоносителя вдоль линейчатого фотоэлектрического приемника

Сущность изобретения поясняется фиг. 1-4.

На фиг. 1 представлена схема конструкции теплофотоэлектрического модуля с параболоцилиндрическим концентратором с равномерным распределением концентрированного излучения на линейчатой поверхности теплофотоэлектрического приемника.

На фиг. 2 представлен ход лучей от параболоцилиндрического концентратора до тепло-фотоэлектрического приемника с вторичными отражателями.

На фиг. 3 представлена расчетная форма модуля.

На фиг. 4 представлен график зависимостей величин ширины верхнего hB и нижнего hH отражателей от параметрического угла γ.

Теплофотоэлектрический модуль на фиг. 1 состоит из: асимметричного параболоцилиндрического концентратора 1, закрепленного посредством ребер жесткости 2 на стойках 3; теплофотоэлектрического приемника 4, состоящего из линейчатого фотоэлектрического приемника 5 шириной do, длиной L, расположенных вдоль фотоэлектрического приемника вторичных отражателей 6, устройства протока теплоносителя 7 со штуцерами 8 для входа и выхода теплоносителя и закрепленного на стойках 9.

Параболоцилиндрический концентратор 1 теплофотоэлектрического модуля на фиг. 2 с рабочим профилем концентрирует солнечное излучение в фокальной области на поверхности фотоэлектрического приемника 5 шириной do, длиной L; лучи от верхней части концентратора приходят на нижнюю часть, а лучи от нижней части концентратора приходят на верхнюю часть фотоэлектрического приемника 5.

На основании приведенных формул произведены:

расчет формы отражающей поверхности концентратора - график зависимости Х(У) (фиг. 3);

расчет координатного расположения (профиля) отражателей относительно фотоприемника;

расчет зависимостей величин ширины верхнего hB и нижнего hН отражателей, представленного на фиг. 4 от параметрического угла γ.

Из приведенных характеристик видно, что изменение ориентации модуля в пределах параметрического угла не меняет концентрацию освещенности по ширине фокальной области теплофотоэлектрического преемника 2 и не влияет на электрофизические и тепловые характеристики солнечного модуля.

Работает солнечный теплофотоэлектрический модуль с концентратором следующим образом.

Солнечное излучение, попадая на поверхность параболоцилиндрического концентратора 1, отражается под углами наклона таким образом, чтобы они обеспечивали равномерную концентрацию лучей на фотоэлектрической части 3 теплофотоэлектрического приемника 2 модуля, выполненного в виде линейки шириной do и длиной L из скоммутированных параллельно-последовательно фотоэлектрических преобразователей (ФЭП) высотой do, с устройством протока теплоносителя 7, выполненного в виде трубопровода с треугольным профилем, нагревая теплоноситель. Расположенные вдоль фотоэлектрического приемника 3 два вторичных отражателя 6 отражают на ФЭП вышедшее за пределы фотоприемника солнечное излучение от концентратора.

Регулируя скорость протока теплоносителя, можно оптимизировать нагрев фотопреобразователей и теплоносителя, повышая КПД модуля.

Пример выполнения солнечного теплофотоэлектрического модуля с асимметричным параболоцилиндрическим концентратором

Концентратор 1 с максимальным размером миделя Rмах=900 мм, высотой 500 мм выполнен из алюминиевого листа толщиной 0,3 мм с зеркально отражающей внутренней поверхностью, закрепленного посредством ребер жесткости 2 размером 8×700 мм и толщиной 1 мм в прорезях стоек 3, с рабочим профилем, обеспечивающим равномерную концентрацию лучей линейчатого теплофотоэлектрического приемника 4 модуля на его фотоэлектрической части 5, состоящий из: параллельно-последовательно скоммутированных фотоэлектрических преобразователей шириной do=80 мм, длиной L=700 мм, расположенных вдоль ФЭП двух вторичных отражателей 6, изготовленных из алюминиевого листа толщиной 0,3 мм с зеркально отражающей внутренней поверхностью размерами 20×700 мм, которые закреплены на устройстве протока теплоносителя 7, выполненного в виде трубопровода с треугольным профилем размером 80×80×10 мм и длиной L=700 мм, со штуцерами 8 для входа и выхода теплоносителя и закрепленного на стойках 9.

Концентрация освещенности на поверхности фотоэлектрической части теплофотоэлектрического приемника модуля составляет К=10 крат.

Таким образом, предложенный теплофотоэлектрический модуль солнечного концентрированного излучения с фотоэлектрическими преобразователями и параболоцилиндрическим концентратором 1 обеспечивает: достаточно равномерное распределение освещенности со средней концентрацией К=10 крат на фотоэлектрической части 5 теплофотоэлектрического приемника 4 модуля из последовательно-параллельно соединенных ФЭП, повышая напряжение и КПД преобразования солнечной энергии в электрическую; нагревая проточный теплоноситель устройства охлаждения 4, тем самым повышая общий КПД преобразования солнечной энергии теплофотоэлектрического модуля.

1. Теплофотоэлектрический модуль с параболоцилиндрическим концентратором солнечного излучения, состоящий из параболоцилиндрического концентратора и линейчатого фотоэлектрического приемника, расположенного в фокальной области с равномерным распределением концентрированного излучения вдоль цилиндрической оси, солнечный теплофотоэлектрический модуль содержит асимметричный параболоцилиндрический концентратор с зеркальной внутренней поверхностью отражения и линейчатый фотоэлектрический приемник, имеющий в продольном направлении зеркальные вторичные отражатели, закрепленные на устройстве протока теплоносителя треугольной формы сечения, а форма отражающей поверхности концентратора соответствует условию равномерной освещенности поверхности фотоэлектрического приемника, выполненного в виде линейки из соединенных последовательно-параллельно фотоэлектрических преобразователей шириной do и длиной L и расположенного под углом к миделю концентратора, и определяется системой уравнений:
hвsinξ*=d/sin(φ+γ), θ=φ+j, X в * = h в cos ϕ , Y в * = Y в h в sin ϕ , hв/sinγ=Yв/sin(φ+γ), β*=β+γ, hн/sinγ=Lo/sin(α*+β+γ), hн/sinξ=d/sin[π-(δ+ξ)], δ=π/2-j+α*, X н * = Х н h н cos ( j ξ ) , Y н * = Y н h н sin ( j ξ ) , X n 2 = 4 f Y n ,
где hв - ширина верхнего отражателя, расположенного под углом θ над линейкой шириной d из скоммутированных ФЭП и длиной L;
ξ* - предельный угол между фотоприемником и отраженным от верхнего отражателя точки координат X в * , Y в * ;
φ - угол между верхним отражателем и координатной осью OY;
γ - угол отклонения (параметрический угол) солнечного излучения от нормали к миделю концентратора в направлении, перпендикулярном к фотоприемнику;
j - угол между фотоприемником и координатной осью OY;
Yв - верхняя ордината фотоприемника;
β - угол между лучом, отраженным от верхней точки координат Ya, R концентратора и прямой Yн (нижней ординаты фотоприемника), параллельной оси абсцисс;
β* - угол между лучом, отраженным от верхней точки координат Ya, R концентратора и прямой Y н * (нижней ординаты вторичного отражателя), параллельной оси абсцисс;
α* - угол между нижним отражателем и прямой Yн (нижней ординаты фотоприемника), параллельной оси абсцисс;
hн - ширина верхнего отражателя расположенного под углом δ под линейкой шириной d из скоммутированных ФЭП и длиной L;
Lo - длина отраженного луча от верхней точки координат Ya, R концентратора и пришедшего в нижнюю точку фотоприемника с координатами Xн, Yн;
ξ - предельный угол между фотоприемником и отраженным лучом от нижнего отражателя в точке координат X н * , Y н * ;
Xn, Yn - абсцисса и ордината в точке n параболы с фокусным расстоянием f, где n выбирается из ряда целых чисел n=1,2,3……N,
при этом геометрическая концентрация освещенности фотоэлектрического приемника Kn в интервалах координатных значений концентратора ΔXn=Xn-Xn-1 и в интервалах координатных значений фотоприемника (dn+1-dn) равна:
Kn=(Xn+1-Xn)/(dn+1-dn).

2. Способ изготовления теплофотоэлектрического модуля с параболоцилиндрическим концентратором солнечного излучения, состоящего из параболоцилиндрического концентратора и линейчатого фотоэлектрического приемника с устройством протока воды, параболоцилиндрический концентратор изготавливают из тонкого алюминиевого листа с зеркально отражающей рабочей поверхностью, который тыльной стороной закрепленными вдоль ребрами жесткости длиной L крепится в симметрично расположенные прорези стойки с лекально изготовленными поверхностями, профиль которых соответствует условию равномерной освещенности концентратором поверхности теплофотоэлектрического приемника, состоящего из соединенных последовательно-параллельно фотоэлектрических преобразователей в виде линейки шириной do и длиной L, и закрепляют теплопроводящим и электроизоляционным клеевым составом на устройстве протока теплоносителя, выполненного из тонкого алюминиевого листа в виде канала треугольной формы сечения, закрепленного на стойке концентратора, а вторичные отражатели изготавливают из тонкого алюминиевого листа с зеркально отражающей рабочей поверхностью, которые закрепляют на устройстве протока теплоносителя вдоль линейчатого фотоэлектрического приемника.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к области ветроэнергетики и гелиотехники. Система автономного энергообеспечения потребителей электроэнергии башни сетчатой конструкции содержит, по крайней мере, один ветромодуль, связанный с башней сетчатой конструкции, аккумуляторные батареи и систему преобразования и управления электропитанием.

Изобретение относится к гелиотехнике, в частности к комбинированным концентраторным солнечным энергетическим установкам с охлаждаемыми двухсторонними фотоэлектрическими солнечными модулями (ФСМ) для преобразования солнечной энергии в электрическую и тепловую.

Изобретение относится к области возобновляемой энергетики, а именно к ветроэнергетике. Солнечно-конвективная электростанция содержит один или несколько воздуховодов, один или несколько электрогенераторов, коллектор, в котором установлена либо не установлена система нагрева воздуха, установлена либо не установлена система тепловых насосов, одну или несколько турбин, систему тросов, систему шлангов и газовый комплекс.

Изобретение относится к гелиотехнике, в частности к солнечным энергетическим модулям с концентраторами для получения электрической энергии и теплоты. В солнечном модуле с концентратором, имеющим рабочую поверхность, на которую падает солнечное излучение, полупараболоцилиндрический концентратор с поверхностью входа лучей и приемник излучения, установленный между фокальной осью и вершиной полупараболоцилиндрического концентратора, причем на рабочей поверхности установлена отклоняющая оптическая система из основных зеркальных отражателей с поверхностями входа и выхода лучей, выполненных в виде жалюзи из плоских зеркальных фацет, на выходе оптической отклоняющей системы установлены дополнительные зеркальные отражатели, углы входа β0, выхода лучей β1 для основных зеркальных отражателей, углы входа лучей β0 и β2 для дополнительных зеркальных отражателей, угол φ и φ1 наклона основных и дополнительных зеркальных отражателей и апертурный угол полупараболоцилиндрического концентратора δ связаны соотношениями.

Изобретение относится к гелиотехнике, в частности к солнечным модулям с концентраторами солнечного излучения для получения электричества и тепла. В солнечном модуле с концентратором, имеющем рабочую поверхность, на которую падает солнечное излучение, концентратор и приемник излучения, на рабочей поверхности установлена отклоняющая оптическая система из основных зеркальных отражателей, выполненных в виде жалюзи из плоских зеркальных фацет, на выходе оптической отклоняющей системы установлены дополнительные зеркальные отражатели, углы входа β0, выхода лучей β1 для основных зеркальных отражателей, углы входа лучей β0 и β2 для дополнительных зеркальных отражателей, угол φ и φ1 наклона основных и дополнительных зеркальных отражателей связаны соотношениями, а приемник с шириной А=B·ctgβ1 установлен по ходу лучей β1, β2 в плоскости, перпендикулярной к плоскости выхода лучей, где В - ширина оптической отклоняющей системы.

Изобретение относится к гелиотехнике, в частности к солнечным модулям с концентраторами солнечного излучения для получения электричества и тепла. В солнечном модуле с концентратором, имеющем рабочую поверхность, на которую падает солнечное излучение, приемник излучения, согласно изобретению на рабочей поверхности установлена отклоняющая оптическая система из основных зеркальных отражателей, выполненных в виде жалюзи из плоских зеркальных фацет, на выходе оптической системы установлены дополнительные зеркальные отражатели, углы входа β0, выхода лучей β1 для основных зеркальных отражателей, углы входа лучей β0 и β2 для дополнительных зеркальных отражателей, углы φ0 и φ1 наклона основных и дополнительных зеркальных отражателей связаны соотношениями.

Изобретение относится к гелиотехнике, в частности, к солнечным модулям с концентраторами для получения электрической и тепловой энергии. В солнечном модуле, содержащем фокусирующую призму с острым углом Ψ0, и коэффициентом преломления n0 с эффектом полного внутреннего отражения на рабочей поверхности, на которую падает излучение, с углом входа лучей β0 и с устройством переотражения, между приемником и фокусирующей призмой в оптическом контакте с ними установлена дополнительная прямоугольная призма, над которой и над частью рабочей поверхности фокусирующей призмы установлена отклоняющая оптическая система с поверхностями входа и выхода лучей, выполненная из множества миниатюрных призм с коэффициентом преломления n1 и с острыми углами Ψ1, установленными однонаправленно с острым углом Ψ0 фокусирующей призмы.

Изобретение относится к устройствам преобразования солнечной энергии в электрическую, в частности к конструкциям солнечных фотоэлектрических станций, размещенных на строительных конструкциях зданий (козырьки или навесы над крыльцом, балконом, террасой и т.д.).

Изобретение относится к гелиоэнергетике, в частности к солнечным энергетическим установкам с датчиками слежения за Солнцем, и может быть использовано в солнечных электростанциях для преобразования солнечной энергии в электрическую, а также в качестве энергетической установки индивидуального пользования.

Изобретение относится к области контроля фотоэлектрических устройств и касается способа исследования пространственного распределения характеристик восприимчивости фотоэлектрических преобразователей в составе солнечных батарей к оптическому излучению.

Изобретение относится к области энергетики, а именно к области использования солнечной энергии, и может быть применено при генерировании электрического тока с использованием энергии солнечного излучения в качестве источника теплового излучения.

Изобретение относится к гелиотехнике, в частности к комбинированным концентраторным солнечным энергетическим установкам с охлаждаемыми двухсторонними фотоэлектрическими солнечными модулями (ФСМ) для преобразования солнечной энергии в электрическую и тепловую.

Изобретение относится к области возобновляемой энергетики, а именно к ветроэнергетике. Солнечно-конвективная электростанция содержит один или несколько воздуховодов, один или несколько электрогенераторов, коллектор, в котором установлена либо не установлена система нагрева воздуха, установлена либо не установлена система тепловых насосов, одну или несколько турбин, систему тросов, систему шлангов и газовый комплекс.

Изобретение относится к гелиотехнике, в частности к солнечным модулям с концентраторами солнечного излучения для получения электричества и тепла. Солнечный модуль с концентратором имеет рабочую поверхность, на которую падает излучение, на рабочей поверхности установлены миниатюрные зеркальные отражатели, выполненные в виде жалюзи из плоских зеркальных отражателей, жалюзи содержат устройство для изменения расстояния между зеркальными отражателями, расстояние а между миниатюрными зеркальными отражателями на рабочей поверхности, угол входа лучей β0, выхода лучей β1 и угол φ наклона зеркальных отражателей связаны соотношениями, указанными в формуле изобретения.

Изобретение относится к области теплотехники и может быть использовано для теплоснабжения и горячего водоснабжения децентрализованных объектов малой мощности с использованием гео- и гелиотермальной энергии.

Система позиционирования и слежения за Солнцем концентраторнойфотоэнергоустановки, содержащая платформу с концентраторными каскадными модулями, подсистему азимутального вращения, подсистему зенитального вращения, силовой блок, блок управления положением платформы с блоком памяти, содержащий микроконтроллер, оптический солнечный датчик, фотоприемники которого выполнены в виде каскадных фотопреобразователей, датчик оборотов первого электродвигателя, датчик оборотов второго электродвигателя.

Изобретение относится к гелиотехнике, в частности к солнечным энергетическим модулям с концентраторами для получения электрической энергии и теплоты. В солнечном модуле с концентратором, имеющим рабочую поверхность, на которую падает солнечное излучение, полупараболоцилиндрический концентратор с поверхностью входа лучей и приемник излучения, установленный между фокальной осью и вершиной полупараболоцилиндрического концентратора, причем на рабочей поверхности установлена отклоняющая оптическая система из основных зеркальных отражателей с поверхностями входа и выхода лучей, выполненных в виде жалюзи из плоских зеркальных фацет, на выходе оптической отклоняющей системы установлены дополнительные зеркальные отражатели, углы входа β0, выхода лучей β1 для основных зеркальных отражателей, углы входа лучей β0 и β2 для дополнительных зеркальных отражателей, угол φ и φ1 наклона основных и дополнительных зеркальных отражателей и апертурный угол полупараболоцилиндрического концентратора δ связаны соотношениями.

Изобретение относится к гелиотехнике, в частности к солнечным модулям с концентраторами солнечного излучения для получения электричества и тепла. В солнечном модуле с концентратором, имеющем рабочую поверхность, на которую падает солнечное излучение, концентратор и приемник излучения, на рабочей поверхности установлена отклоняющая оптическая система из основных зеркальных отражателей, выполненных в виде жалюзи из плоских зеркальных фацет, на выходе оптической отклоняющей системы установлены дополнительные зеркальные отражатели, углы входа β0, выхода лучей β1 для основных зеркальных отражателей, углы входа лучей β0 и β2 для дополнительных зеркальных отражателей, угол φ и φ1 наклона основных и дополнительных зеркальных отражателей связаны соотношениями, а приемник с шириной А=B·ctgβ1 установлен по ходу лучей β1, β2 в плоскости, перпендикулярной к плоскости выхода лучей, где В - ширина оптической отклоняющей системы.

Изобретение относится к гелиотехнике, в частности к солнечным модулям с концентраторами солнечного излучения для получения электричества и тепла. В солнечном модуле с концентратором, имеющем рабочую поверхность, на которую падает солнечное излучение, приемник излучения, согласно изобретению на рабочей поверхности установлена отклоняющая оптическая система из основных зеркальных отражателей, выполненных в виде жалюзи из плоских зеркальных фацет, на выходе оптической системы установлены дополнительные зеркальные отражатели, углы входа β0, выхода лучей β1 для основных зеркальных отражателей, углы входа лучей β0 и β2 для дополнительных зеркальных отражателей, углы φ0 и φ1 наклона основных и дополнительных зеркальных отражателей связаны соотношениями.

Изобретение относится к гелиотехнике, в частности, к солнечным модулям с концентраторами для получения электрической и тепловой энергии. В солнечном модуле, содержащем фокусирующую призму с острым углом Ψ0, и коэффициентом преломления n0 с эффектом полного внутреннего отражения на рабочей поверхности, на которую падает излучение, с углом входа лучей β0 и с устройством переотражения, между приемником и фокусирующей призмой в оптическом контакте с ними установлена дополнительная прямоугольная призма, над которой и над частью рабочей поверхности фокусирующей призмы установлена отклоняющая оптическая система с поверхностями входа и выхода лучей, выполненная из множества миниатюрных призм с коэффициентом преломления n1 и с острыми углами Ψ1, установленными однонаправленно с острым углом Ψ0 фокусирующей призмы.
Изобретение относится к гелиотехнике и может быть использовано в системах горячего водоснабжения. Система солнечного теплоснабжения содержит бак-аккумулятор 1 с высокотемпературной 2 и низкотемпературной 3 секциями, размещенными соответственно в верхней и нижней частях бака-аккумулятора и разделенными перегородкой 33 с односторонней проводимостью теплоносителя. Высокотемпературная и низкотемпературная секции бака-аккумулятора разделены перегородкой 33 с односторонней проводимостью теплоносителя. Изобретение должно стабилизировать температуру теплоносителя, подаваемого потребителю. 2 ил.
Наверх