Система дистанционного контроля и управления солнечным концентраторным модулем



Система дистанционного контроля и управления солнечным концентраторным модулем
Система дистанционного контроля и управления солнечным концентраторным модулем
Система дистанционного контроля и управления солнечным концентраторным модулем

 


Владельцы патента RU 2593598:

ОАО "Концерн "Орион" (RU)

Изобретение относится к гелиотехнике и может использоваться в системах управления солнечным концентраторным модулем для получения электрической и тепловой энергии. Технический результат состоит в повышении надежности централизованного контроля и управления солнечными концентраторными модулями с помощью дуплексной радиосвязи на двух частотах с использованием сложных сигналов с фазовой манипуляцией. Для этого система содержит солнечный концентраторный модуль и два модема. При этом первый модем установлен на пункте контроля и управления, а второй модем установлен на удаленном объекте вместе с солнечным концентраторным модулем. Солнечный концентраторный модуль содержит приемник с двухсторонней рабочей поверхностью, цилиндрический концентратор, ветви, верхнюю кромку приемника с краями. Солнечный концентраторный модуль установлен в герметичном прозрачном полусферическом колпаке на герметичной коробке, внутри которой расположены буферная щелочная батарея и второй модем. Штыревая приемо-передающая антенна установлена в верхней части полусферы, а вся система закреплена на удаленном объекте. Каждый модем содержит задающий генератор, источник дискретных сообщений, фазовый манипулятор первый гетеродин, первый смеситель, усилитель промежуточной частоты, усилитель мощности, дуплексер, приемо-передающую антенну, второй усилитель мощности, второй гетеродин, второй смеситель, усилитель второй промежуточной частоты, перемножитель, полосовой фильтр и фазовый детектор. 5 ил.

 

Предлагаемая система относиться к гелиотехнике, в частности к средствам управления солнечным концентраторным модулем для получения электрической и тепловой энергии.

Известны солнечные модули с концентраторами и система контроля и управления ими (авт. св. СССР №1.620.784; патенты РФ №№2.158.045, 2.172.451, 2.172.903, 2.206.837, 2.378.655, 2.474.827, 2.488.915; Стребков Д.С., Тверьянович Э.В. Концентраторы солнечного излучения. - М.: ГНУ ВИЭСХ, 2007, с. 180 и другие).

Из известных систем и устройств наиболее близким к предлагаемой является «Солнечный концентраторный модуль» (патент РФ №2.488.915, H04L 31/042, 2011), который и выбран в качестве прототипа.

Указанный модуль обеспечивает эффективную работу в течение всего светового дня в стационарном режиме без слежения за солнцем, увеличение концентрации солнечного излучения, а также повышение эффективности использования солнечной энергии в солнечном концентраторном модуле за счет отвода тепла от фотоприемника и использование его в режиме когенерации для производства энергии и тепла.

Следует отметить, что возобновляемые источники энергии (солнечные батареи, ветрогенераторы, микроГЭС) являются основными источниками автономной системы электроснабжения контейнерно-базовых несущих конструкций (КБНК), устанавливаемых и используемых в удаленных районах, в том числе и в районах Крайнего Севера. Контролировать и управлять указанными возобновляемыми источниками энергии целесообразно дистанционно с использованием радиоканала.

Технической задачей изобретения является расширение функциональных возможностей системы путем повышения надежности централизованного контроля и управление солнечными концентраторными модулями с помощью дуплексной радиосвязи на двух частотах с использованием сложных сигналов с фазовой манипуляцией.

Поставленная задача решается тем, что система дистанционного контроля и управления солнечным концентраторным модулем, включающая солнечный концентраторный модуль, содержащий, в соответствии с ближайшим аналогом, приемник с двухстороненней рабочей поверхностью, установленный в плоскости симметрии между фокальной осью концентратора и поверхностью концентратора, выполненного в виде зеркальных отражателей, при этом приемник установлен в плоскости симметрии цилиндрического концентратора, ветви концентратора в поперечном сечении образованы окружностями радиуса R, равного высоте Н приемника с центрами в точках O1 и O2, расположенными по краям приемника в верхней его кромке, фокальные оси ветвей цилиндрического концентратора, проходящие через центры окружностей O1 и O2, расположенными по краям приемника в верхней его кромке, фокальные оси ветвей цилиндрического концентратора, проходящие через центры окружностей O1 и O2 параллельно верхней кромке приемника, ориентированы в направлении север-юг и наклонены в северном полушарии к плоскости горизонта в южном направлении под углом φ=90°-α, где α - широта местности, в южном полушарии фокальные оси наклонены к горизонтальной поверхности в северном направлении под углом φ-90°-α, а в экваториальной зоне с широтой от 30° южной широты до 30° северной широты фокальные оси цилиндрического концентратора параллельны горизонтальной поверхности, отличается от ближайшего аналога тем, что она снабжена двумя модемами, первый из которых размещен на пункте контроля и управления, а второй вместе с солнечным концентраторным модулем размещены на удаленном объекте, при этом солнечный концентраторный модуль размещается в герметичной прозрачной полусфере, на которой сверху установлена штыревая приемо-передающая антенна, соединенная с коробкой, в которой размещены буферная щелочная батарея и второй модем, каждый модем состоит из последовательно включенных задающего генератора, фазового манипулятора, второй вход которого соединен с выходом источника дискретных сообщений, первого смесителя, второй вход которого соединен с выходом первого гетеродина, усилителя первой промежуточной частоты, первого усилителя мощности, дуплексера, вход-выход которого связан с приемо-передающей антенной, второго усилителя мощности, второго смесителя, второй вход которого соединен с выходом второго гетеродина, усилителя второй промежуточной частоты, перемножителя, второй вход которого соединен с выходом первого гетеродина, полосового фильтра и фазового детектора, второй вход которого соединен с выходом второго гетеродина, а выход является выходом модема, причем первый модем излучает сложные сигналы с фазовой манипуляцией на частоте ω1г2пр1, а принимает на частоте ω2г1пр3, где ωг1, ωг2 - частоты первого и второго гетеродинов, ωпр1 - первая промежуточная частота, ωпр3 - третья промежуточная частота, частоты гетеродинов разнесены на значение второй промежуточной частоты ωг2г1пр2, а второй модем, наоборот, излучает сложные сигналы с фазовой манипуляцией на частоте ω2, а принимает на частоте ω1.

Поперечное сечение солнечного концентраторного модуля с двухсторонним приемником и линейным цилиндрическим концентратором с апертурой 120° представлено на фиг. 1. Общий вид герметичной прозрачной полусферы и коробки изображен на фиг. 2. Структурная схема первого модема 16.1 представлена на фиг. 3. Структурная схема второго модема 16.2 представлена на фиг. 4 Частотная диаграмма, иллюстрирующая процесс преобразования сигналов, показана на фиг. 5.

Приемник 1 с двухсторонней рабочей поверхностью 2 и 3 установлен в плоскости симметрии цилиндрического концентратора 5, ветви 6 и 7 которого в поперечном сечении образованы окружностями радиуса R, равного высоте Н приемника 1 с центрами О1 и O2, расположенными по краям приемника в верхней его кромке, при этом фокальные оси ветвей цилиндрического концентратора, проходящие через центры окружностей O1 и O2 параллельно верхней кромке 8 приемника, ориентированы в направлении север-юг и наклонены в северном полушарии к плоскости горизонта в южном направлении под углом φ=90°-α, где α - широта местности, причем в южном полушарии фокальные оси наклонены к горизонтальной поверхности в северном направлении под углом φ=90°-α, а в экваториальной зоне с широтой от 30° южной широты до 30° северной широты фокальные оси цилиндрического концентратора параллельны горизонтальной поверхности 11.

Солнечный концентраторный модуль установлен в герметичном прозрачном полусферическом колпаке 12 на герметичной коробке 13, внутри которой расположены буферная щелочная батарея и второй модем 16.2. Штыревая приемо-передающая антенна 25.2 установлена в верхней части полусферы, и вся система закреплена на удаленном объекте 14 (КБНК)

Каждый модем 16.1 (16.2) содержит последовательно включенные задающий генератор 17.1 (17.2), фазовый манипулятор 19.1 (19.2), второй вход которого соединен с выходом источника 18.1 (18.2) дискретных сообщений, первый смеситель 21.1 (21.2), второй вход которого соединен с выходом первого гетеродина 20.1 (20.2), усилитель 22.1 (22.2) первой промежуточной частоты, первый усилитель 23.1 (23.2) мощности, дуплексер 24.1 (24.2), вход-выход которого связан с приемо-передающей антенной 25.1 (25.2), второй усилитель 26.1 (26.2) мощности, второй смеситель 28.1 (28.2), второй вход которого соединен с выходом второго гетеродина 27.1 (27.2), усилитель 29.1 (29.2) второй промежуточной частоты, перемножитель 30.1 (30.2), второй вход которого соединен с выходом первого гетеродина 20.1 (20.2), полосовой фильтр 31.1 (31.2) и фазовый детектор 32.1 (32.2) второй вход которого соединен с выходом второго гетеродина 27.1 (27.2), а выход является выходом модема 16.1 (16.2).

Система работает следующим образом.

При опросе определенного удаленного объекта (КБНК) и передачи на него команд и сообщений на пункте контроля и управления включается задающий генератор 17.1, который формирует высокочастотное колебание.

uc1(t)=Uc1·cos(ωct+φc1), 0≤t≤Tc1,

где Uc1, ωc, φс1, Tc1 - амплитуда, несущая частота, начальная фаза и длительность высокочастотного колебания, которое поступает на первый вход фазового манипулятора 19.1. На второй вход фазового манипулятора 19.1 с выхода источника 18.1 дискретных сообщений подается моделирующий код M1(t), который содержит идентификационный номер опрашиваемого удаленного объекта, а также различные команды управлений. На выходе фазового манипулятора 19.1 формируется сложный сигнал с фазовой манипуляцией (Фмн)

uc1(t)=U1·cos(ωct+φк1(t)+φc1), 0≤t≤Tc1,

где φк1(t)={0, π] - манипулируемая составляющая фазы, отображающая закон фазовой манипуляции в соответствии с модулирующим кодом M1(t), причем φк1(t)=const при кτэ<t<(к+1)τэ и может изменяться скачком при t=кτэ, т.е. на границах между элементарными посылками (к=1, 2, …, N-1);

τэ, N - длительность и количество элементарных посылок, из которых составлен сигнал длительностью Tc1 (Tc1=N·τэ), который поступает на первый вход первого смесителя 21.1, на второй вход которого подается напряжение первого гетеродина

uг1(t)=Uг1·cos(ωг1t+φг1).

На выходе смесителя 21.1 образуются напряжения комбинационных частот. Усилителем 22.1 выделяется напряжение первой промежуточной (суммарной) частоты

uпр1(t)=Uпр1·cos[ωпр1t+φк1(t)+φпр1], 0≤t≤Tc1,

где

ωпр1сг1 - первая промежуточная (суммарная) частота;

φпр1с1г1.

Это напряжение после усиления в усилителе 23.1 мощности через дуплексер 24.1 поступает в приемо-передающую антенну 25.1, излучается ею в эфир на частоте ω1г2пр1, улавливается приемо-передающей антенной 25.2 удаленного опрашиваемого объекта и через дуплексер 24.2 и усилитель 26.2 мощности поступает на первый вход смесителя 28.2.

На второй вход смесителя 28.2 подается напряжение гетеродина 27.2

uг1(t)=Uг1·cos(φг1t+φг1)

На выходе смесителя 28.2 образуются напряжения комбинационных частот. Усилителем 29.2 выделяется напряжение второй промежуточной (разностной) частоты

uпр2(t)=Uпр2·cos[ωпр2t+φк2(t)+φпр2], 0≤t≤Tc1,

где

ωпр2пр1г1 - первая промежуточная (разностная) частота;

φпр2пр1г1,

которое поступает на первый вход перемножителя 30.2, на второй вход последнего подается напряжение гетеродина 20.2

uг2(t)=Uг2·cos(ωг2t+φг2).

На выходе перемножителя 30.2 образуется напряжение

u3(t)=U3·cos[ωг1t-φк1(t)+φг1], 0≤t≤Tc1,

где

ωг1г2пр2;

φг1г2пр2,

которое выделяется полосовым фильтром 31.2 и поступает на первый информационный вход фазового детектора 32.2. На второй (опорный) вход которого подается напряжение Uг1(t) с выхода гетеродина 27.2 в качестве опорного напряжения. В результате синхронного детектирования на выходе фазового детектора 32.2 образуется низкочастотное напряжение

uн1(t)=Uн1·cosφк1(t), 0≤t≤Tc,

где ,

пропорциональное модулирующему коду M1(t). Это напряжение поступает на выход модема 16.2 на соответствующие исполнительные блоки и устройства и включает второй модем 16.2

При этом солнечный концентраторный модуль, установленный на удаленном объекте (КБНК), работает следующим образом.

Фотоприемник 1 размером 1,2 м × 2,5 м содержит 8 параллельных секций, в каждой из которых последовательно соединены 36 двухсторонних солнечных элементов размером 125×61,25 мм, каждая секция имеет развязывающие диоды (не показаны). Концентратор 5 выполнен из двух ветвей, поперечное сечение представляет собой окружности, равные высоте приемника в верхних его точках. Угловая апертура солнечного концентраторного модуля составляет 120°, геометрический коэффициент концентрации в полдень равен к=1,75. Площадь фотоприемника 3 м2, пиковая электрическая мощность фотоприемника при стандартной освещенности 1 кВт/м2 составляет 450 Вт, КПД 15%, пиковая электрическая мощность солнечного концентраторного модуля при оптическом КПД концентратора 0,88 и геометрическом коэффициенте концентрации 1,75 составляет 693 Вт. Солнечный концентраторный модуль с угловой апертурой 120° работает 8 часов в сутки. При этом он подзаряжает буферную щелочную батарею для работы в ночное время. Солнечное излучение попадает на концентратор, отраженное концентрированное излучение приходит на приемник 1 с двухсторонней рабочей поверхностью 2 и 3. Если концентратор 5 установлен стационарно, в первой половине дня работает одна ветвь концентратора, со стороны приемника, во второй половине дня - другая ветвь концентратора и другая сторона приемника. В полуденные часы концентратор обеспечивает освещение двух рабочих поверхностей приемника.

При включении второго модема 16.2 генератором 17.2 формируется высокочастотное колебание

uc2(t)=Uc2·cos(ωc2с2), 0≤t≤Tc2,

которое поступает на первый вход фазового манипулятора 19.2, на второй вход которого подается модулирующий код M2(t) с выхода источника 18.2 дискретных сообщений, который содержит информацию о параметрах и состоянии солнечного концентраторного модуля. На выходе фазового манипулятора 19.2 формируется сложный Фмн сигнал

u4(t)=U4·cos[ωc2t+φк2(t)+φс2], 0≤t≤Tc2,

где φк2(t)={0, π} - манипулируемая составляющая фазы, отображающая закон фазовой манипуляции в соответствии с модулирующим кодом М2(t), который поступает на первый вход смесителя 21.2, на второй вход которого подается напряжение первого гетеродина 20.2

uг2(t)=Uг2·cos(ωг2t+φг2).

На выходе смесителя 21.2 образуется напряжение комбинационных частот. Усилителем 22.2 выделяется напряжение третьей промежуточной частоты

uпр3(t)=Uпр3·cos [ωпр3t-φк2(t)+φпр3], 0≤t≤Tc2,

где

ωпр3г2с - третья промежуточная (разностная) частота;

φпр3г2с2.

Это напряжение после усиления в усилителе 23.2 мощности через дуплексер 24.2 поступает в приемо-передающую антенну 25.2, излучается ею в эфир на частоте ω2г1пр3 улавливается приемо-передающей антенной 25.1 пункта контроля и управления и через дуплексер 24.1 и усилитель 26.1 мощности поступает на первый вход смесителя 28.1, на второй вход которого подается напряжение гетеродина 27.1

uг2(t)=Uг2·cos(ωг2t+φг2).

На выходе смесителя 28.1 образуются напряжения комбинационных частот. Усилителем 29.1 выделяется напряжение второй промежуточной (разностной) частоты

uпp4(t)=Uпр4·cos[ωпр2t-φк2(t)+φпр4], 0≤t≤Tc2,

где

ωпр2г2пр3 - вторая промежуточная (разностная) частота;

φпр4пр3г2,

которое поступает на первый вход перемножителя 30.1, на второй вход которого подается напряжение гетеродина 20.1

uг1(t)=Uг1·cos(ωг1t+φг1).

На выходе перемножителя 30.1 образуется напряжение

u5(t)=U5·cos[ωu2t+φк2(t)+φu2], 0≤t≤Tc2,

где

ωг2пр2г1,

которое выделяется полосовым фильтром 31.1 и поступает на первый (информационный) вход фазового детектора 32.1. На второй вход (опорный) фазового детектора 32.1 подается напряжение uг2(t) гетеродина 27.1, в результате синхронного детектирования на выходе фазового детектора 32.1 образуется низкочастотное напряжение

uн2(t)=Uн2·cosφк2(t), 0≤t≤Tc2,

где

пропорциональное модулирующему коду M2(t).

Это напряжение поступает на выход модема 16.1, например на вход блока регламентации и анализа.

Таким образом, предлагаемая система по сравнению с прототипом и другими техническими решениями аналогичного назначения обеспечивает повышение надежности централизованного контроля и управления солнечными концентраторными модулями, установленными на удаленных объектах (КБНК). Это достигается установлением между пунктом контроля и управлением и удаленными объектами дуплексной радиосвязи на двух частотах ω1 и ω2 с использованием сложных сигналов с фазовой манипуляцией.

Указанные сигналы обладают высокой энергетической и структурной скрытностью.

Энергетическая скрытность сложных Фмн сигналов обусловлена их высокой сжимаемостью во времени и по спектру при оптимальной обработке, что позволяет снизить мгновенную излучаемую мощность. Вследствие этого сложный Фмн сигнал в точке приема может оказаться замаскированным шумами и помехами. Причем энергия сложного Фмн сигнала отнюдь не мала, она просто распределена по частотно-временной области так, что в каждой точке этой области мощность сигнала меньше мощности шумов и помех.

Структурная скрытность сложных Фмн сигналов обусловлена большим разнообразием их форм и значительными диапазонами изменений параметров, что затрудняет оптимальную или хотя бы квазиоптимальную обработку сложных Фмн сигналов априорно неизвестной структуры с целью повышения чувствительности приемника.

Следовательно, использование сложных Фмн сигналов позволяет осуществлять уверенный обмен дискретной информации между пунктом контроля и управления и удаленными объектами (КБНК), на которых установлены солнечные концентраторные модули.

Для защиты от воздействия окружающей внешней среды солнечный концентраторный модуль установлен в герметичном прозрачном полусферическом колпаке на герметичной коробке, внутри которой расположены буферная щелочная батарея и второй модем. Указанное устройство может выполнять роль и антивандального устройства.

Тем самым функциональные возможности системы расширены.

Система дистанционного контроля и управления солнечным концентраторным модулем, включающая солнечный концентраторный модуль, содержащий приемник с двухсторонней рабочей поверхностью, установленный в плоскости симметрии между фокальной осью концентратора и поверхностью концентратора, выполненного в виде зеркальных отражателей, при этом приемник установлен в плоскости симметрии цилиндрического концентратора, ветви концентратора в поперечном сечении образованы окружностями радиуса R, равного высоте H приемника, с центром в точках О1 и O2, расположенными по краям приемника в верхней его кромке, фокальные оси ветвей цилиндрического концентратора, проходящие через центры окружностей О1 и O2 параллельно верхней кромке приемника, ориентированы в направлении север-юг и наклонены в северном полушарии к плоскости горизонта в южном направлении под углом φ=90° - α, где α - широта местности, в южном полушарии фокальные оси наклонены к горизонтальной поверхности в северном направлении под углом φ=90° - α, а в экваториальной зоне с широтой от 30° южной широты до 30° северной широты фокальные оси цилиндрического концентратора параллельны горизонтальной поверхности, отличающаяся тем, что она снабжена двумя модемами, первый из которых размещен на пунктах контроля и управления, а второй вместе с солнечным концентраторным модулем размещен на удаленном объекте, при этом солнечный концентраторный модуль размещается в герметичной прозрачной полусфере, на которой сверху установлена штыревая приемо-передающая антенна, соединенная с коробкой, в которой размещены буферная щелочная батарея и второй модем, каждый модем состоит из последовательно включенных задающего генератора, фазового манипулятора, второй вход которого соединен с выходом источника дискретных сообщений, первого смесителя, второй вход которого соединен с выходом первого гетеродина, усилителя первой промежуточной частоты, первого усилителя мощности, дуплексера, вход-выход которого связан с приемо-передающей антенной, второго усилителя мощности, второго смесителя, второй вход которого соединен с выходом второго гетеродина усилителя второй промежуточной частоты, перемножителя, второй вход которого соединен с выходом первого гетеродина, полосового фильтра и фазового детектора, второй вход которого соединен с выходом второго гетеродина, а выход является выходом модема, причем первый модем излучает сложные сигналы с фазовой манипуляцией на частоте ω1г2пр1, а принимает на частоте ω2г1пр3, где ωг1, ωг2 - частоты первого и второго гетеродинов, ωпр1 - первая промежуточная частота, ωпр3 - третья промежуточная частота, частоты гетеродинов разнесены на значение второй промежуточной частоты ωг2 - ωг1пр2, а второй модем, наоборот, излучает сложные сигналы с фазовой манипуляцией на частоте ω2, а принимает на частоте ω1.



 

Похожие патенты:

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.

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 гибридным энергетическим системам. Комплексная электростанция на дирижабле с подъемной силой пара состоит из ветреной и солнечной частей. Ветреную часть располагают внутри корпуса дирижабля над сквозным ветреным каналом в помещениях-секциях, образующих единое герметичное пространство с ветреным каналом. Солнечную часть из гибких фотоэлементов крепят на внешней защитной обшивке мягкого корпуса дирижабля. Мягкий корпус дирижабля состоит из сборных сегментов, собираемых из отдельных отсеков с помощью внешней защитной обшивки мягкого корпуса дирижабля. Отдельные отсеки с наружной стороны и сквозной ветреный канал, который крепят на растяжках к отсекам, теплоизолируют. Водяной пар получают путем кипячения воды в отсеках корпуса дирижабля электронагревателями с терморегуляторами. На площадке под корпусом дирижабля, защищенной от атмосферных воздействий герметичным помещением, располагают инвертор, сигнальные огни и вращающийся крепежный узел. Снабжение потребителей и электрооборудования осуществляют по проводам. Сквозной ветреный канал начинают и заканчивают соплами, имеющими диаметр, равный внешнему диаметру внутреннего сегмента корпуса дирижабля. Дирижабль крепят к земле через электролебедку на бетонном фундаменте и вращающийся крепежный узел на площадке оборудования. Изобретение направлено на расширение арсенала технических средств.
Наверх