Преобразователь солнечной энергии

Изобретение относится к возобновляемой энергетике, в частности, может быть применено в солнечной энергетике для придания дополнительных функций устройствам, преобразующим солнечное излучение в тепловую или электрическую энергию. Преобразователь солнечной энергии включает корпус, приемник лучистого потока, защитный экран, в который внедрены или располагаются на поверхности защитного экрана красители или тонкопленочные элементы. Тонкопленочные элементы представляют собой неорганические тонкие пластинки или органические полимерные пленки. На корпусе преобразователя солнечной энергии установлены источники излучения. На защитном экране установлены источники излучения. Изобретение позволяет увеличить функциональность, сформировать экологически и эстетически перспективные энергосберегающие комплексы различного масштаба и инженерно-архитектурного стиля. 3 з.п. ф-лы, 3 ил.

 

Изобретение относится к возобновляемой энергетике, в частности, может быть применено в солнечной энергетике для придания дополнительных функций устройствам, преобразующим солнечное излучение в тепловую или электрическую энергию.

Известны защитные экраны приемников, аккумуляторов и преобразователей солнечного излучения, выполненные из прозрачных материалов (стекло, акрил, кварц, др.) - см., например, В.Л. Иванов «Приемники и аккумуляторы теплового излучения Солнца», М., издательство МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2007, стр. 11-15.

Известны также способы повышения функциональности преобразователей солнечного излучения. Примером и ближайшим аналогом является плоский солнечный коллектор немецкой фирмы «NAU» - «NAU FUTURLINE LED», см. например, сайт www.nau-gmbh.de (ссылка www.nau-gmbh.de/producte/solarsysteme/naufutureline.html, доступно 3 июня 2014 года). Помимо нагрева воды коллектор несет информационно-декоративную функцию. Для этого в конструкции, содержащей корпус с размещенным в нем приемником лучистого потока (абсорбером), защитным экраном (стекло), - на внутренней части корпуса устанавливают источники излучения - лампы - и освещают ими поверхность абсорбера. При этом динамическое изменение яркости и цвета позволяет как декорировать солнечный коллектор, так и нести определенную информационную функцию (например, сигнализировать о наличии высотного объекта).

Недостатками технического решения - ближайшего аналога являются невозможность энергетически безрасходного декорирования защитного экрана в течение светового дня, «жесткая» диаграмма освещения каждого точечного источника, что не позволяет без дополнительных приспособлений (например, рассеивателей) создавать на поверхности приемника лучистого потока пространственную цветовую картину, а также склонность к искажению формы и цвета создаваемой инсталляции при «двойном» переотражении от приемника лучистого потока и защитного экрана.

Техническим результатом, на достижение которого направлено предлагаемое изобретение, является повышение функциональности ПСЭ в части декоративно-информационной составляющей, в том числе обеспечить дневное энергетически безрасходное декорирование, а также создание световых, в том числе цветных инсталляций как по всей площади поверхности защитного экрана ПСЭ, так и типа «бегущей строки».

Данный технический результат достигается тем, что преобразователь солнечной энергии включает корпус, приемник лучистого потока, защитный экран при этом в конструктив внедрены или располагаются на поверхности защитного экрана красители или тонкопленочные элементы.

Дополнительно для достижения заявленного технического результата в предлагаемом решении может быть введено следующее:

- в качестве тонкопленочных элементов могут применяться тонкие пластинки или органические полимерные пленки.

- в корпусе преобразователя солнечной энергии установлены источники излучения.

- на защитном экране установлены источники излучения.

Схема преобразователя солнечной энергии представлена на фиг. 1-3. Приняты обозначения:

1 - корпус преобразователя солнечной энергии;

2 - приемник лучистого потока Солнца (абсорбер), включая воздушную прослойку при ее наличии;

3 - защитный экран;

4 - области (элементы) различной цветности или прозрачности;

5 - оптическое устройство подсветки на корпусе ПСЭ;

6 - оптическое устройство подсветки на защитном экране;

7 - вынесенное оптическое устройство подсветки (НП - направление подсветки).

В соответствии с предложенным техническим решением ПСЭ включает корпус поз. 1, приемник лучистого потока поз.2 и защитный экран поз. 3 (см. фиг. 1), локальные области различной цветности (прозрачности) поз.4, которые могут быть внедрены в конструктив и/или располагаться на поверхности защитного экрана поз. 3 (см. фиг. 2, 3). Физически внедренные области поз.4 могут формироваться, например, на базе красителей различного цвета. В частности, допускается нанесение (напыление) красителей на поверхность экрана поз. 3. Кроме того, возможно внедрение в материал поверхности экрана поз. 3 веществ, изменяющих его прозрачность (цвет), в т.ч. адаптивно, в зависимости, например, от температуры или наружной освещенности.

Помимо красителей, для декорирования защитного экрана поз. 3 могут применяться неорганические (тонкие пластинки) и органические (полимерные пленки) элементы поз. 4, наносимые на наружную и/или внутреннюю поверхность защитного экрана поз. 3.

Участки различной яркости (цвета) защитного экрана поз. 3 могут быть организованы (например, в ночное время) установкой источников излучения (устройств подсветки поз. 5, 6, 7), в т.ч. на корпусе ПСЭ (поз. 5), на защитном экране (поз. 6) или вне ПСЭ, например, с выносом на специализированных кронштейнах (поз. 7).

Применение изобретения позволяет увеличить функциональность, а также визуальную привлекательность преобразователей солнечной энергии за счет декорирования их защитных экранов. При этом дневное («витражи») и ночное (подсветка) декорирование, а также возможность реализации информационных «бегущих строк» позволяют формировать экологически и эстетически перспективные энергосберегающие комплексы различного масштаба и инженерно-архитектурного стиля.

1. Преобразователь солнечной энергии, включающий корпус, приемник лучистого потока, защитный экран, отличающийся тем, что в конструктив внедрены или располагаются на поверхности защитного экрана красители или тонкопленочные элементы.

2. Преобразователь солнечной энергии по п. 1, отличающийся тем, что тонкопленочные элементы представляют собой неорганические тонкие пластинки или органические полимерные пленки.

3. Преобразователь солнечной энергии по п. 1, отличающийся тем, что на корпусе преобразователя солнечной энергии установлены источники излучения.

4. Преобразователь солнечной энергии по п. 1, отличающийся тем, что на защитном экране установлены источники излучения.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к области конструкции и технологии изготовления оптоэлектронных приборов, а именно к способам изготовления фотопреобразователей на германиевой подложке.
Группа изобретений относится к области воздухоплавательной техники. Способ энергетического обеспечения летательного аппарата основан на использовании солнечных батарей, использующих рассеянный и отраженный от подстилающей поверхности свет для летательного аппарата тяжелее или легче воздуха, предназначенного для движения в тропосфере и/или стратосфере при помощи двигателей, приводимых в действие электрической энергией, включающий винтомоторные и турбореактивные двигатели.

Изобретение относится к области экологически чистой энергии и, в частности, к многофункциональной солнечной энергетической системе, в которой используется солнечная энергия.

Неподвижный каскадный линзовый концентратор солнечного излучения с оптическим способом наведения светового потока содержит три плоские радиальные линзы Френеля.

Изобретение относится к устройствам автономного энергоснабжения маломощных потребителей. Устройство автономного энергоснабжения с модулем светового ограждения, содержащее, по меньшей мере, две солнечные панели из монокристаллических или поликристаллических фотогальванических модулей, ветрогенератор, по меньшей мере, одну аккумуляторную батарею, блок управления и контроля, состоящий из контроллера заряда аккумуляторной батареи с функцией отслеживания точки максимальной мощности и контроллера заряда аккумуляторной батареи широтно-импульсной модуляции и/или гибридного контроллера заряда аккумуляторной батареи, совмещающего функции контроллера заряда аккумуляторной батареи с функцией отслеживания точки максимальной мощности и контроллера заряда аккумуляторной батареи широтно-импульсной модуляции и позволяющего одновременно использовать ветрогенератор и фотогальванические модули, климатический модуль, исполнительный модуль светового ограждения, включающий модуль автоматики включения/отключения с возможностью подключения контроллера управления по GSM каналам и выносные сдвоенные заградительные огни.

Cистема, использующая энергию солнца для генерирования энергии, включает в себя фотоэлектрический модуль, преобразователь энергии и устройство управления. Преобразователь энергии сконфигурирован, чтобы управлять выходным напряжением фотоэлектрического модуля так, чтобы выходное напряжение соответствовало целевому выходному напряжению.

Солнечный генератор (10) содержит генератор (20) на основе термоэлектронной эмиссии, усиленной фотонами, имеющий катод (22) для приема солнечного излучения (70) и анод (24), который вместе с катодом генерирует первый ток (26) и сбросное тепло (28) из солнечного излучения (70); дополнительный источник тепла, создающий дополнительное тепло; термоэлектрический генератор (30), имеющий тепловую связь с анодом (24) и дополнительным источником тепла для преобразования сбросного тепла (28) от анода (24) и дополнительного тепла во второй ток (36); и схему, подключенную к генератору (20) на основе термоэлектронной эмиссии, усиленной фотонами, и к термоэлектрическому генератору (30) для объединения первого и второго токов (26, 36) в выходной ток (16).

Изобретение относится к гелиотехнике, в частности к солнечным установкам с системой ориентации солнечных концентраторов, и может быть использовано для нагрева различных теплоносителей, производства электроэнергии, в опреснительных и других установках, преобразующих солнечную энергию в тепловую.

Изобретение относится к автономным гелиосистемам для получения, накопления и использования электрической и тепловой энергии. Солнечный конвертер выполнен со снабженной выходными проводниками фотоэлектрической поверхностью, совмещенной с верхней крышкой теплового аккумулятора, корпус которого снабжен введенной в систему эластичной липучей, вакуумной или магнитной присоской, а также с лобовым и тыловым спойлерами, передней и задней торцевыми стенками теплового аккумулятора.

Неподвижный концентратор солнечного излучения реализует наведение светового потока на входной торец фокона за счет сужения светового потока в двух перпендикулярных плоскостях и содержит три фокусирующие плоские линейные линзы Френеля, в фокусе первой короткофокусной линейной линзы Френеляторая линза Френеля, за которой расположена третья линейная короткофокусная линза Френеля, в фокусе которой расположен фокон.

Изобретение относится к возобновляемой энергетике, в частности, может быть применено в солнечной энергетике для придания дополнительных функций устройствам, преобразующим солнечное излучение в тепловую или электрическую энергию. Преобразователь солнечной энергии включает корпус, приемник лучистого потока, защитный экран, в который внедрены или располагаются на поверхности защитного экрана красители или тонкопленочные элементы. Тонкопленочные элементы представляют собой неорганические тонкие пластинки или органические полимерные пленки. На корпусе преобразователя солнечной энергии установлены источники излучения. На защитном экране установлены источники излучения. Изобретение позволяет увеличить функциональность, сформировать экологически и эстетически перспективные энергосберегающие комплексы различного масштаба и инженерно-архитектурного стиля. 3 з.п. ф-лы, 3 ил.

Наверх