початок розділу
Виробничі, аматорські радіоаматорські Авіамодельний, ракетомодельного Корисні, цікаві |
хитрощі майстру
електроніка фізика технології винаходи |
таємниці космосу
таємниці Землі таємниці Океану хитрощі Карта розділу |
|
Використання матеріалів сайту дозволяється за умови посилання (для сайтів - гіперпосилання) |
Навігація: => |
На головну / Каталог патентів / В розділ каталогу / Назад / |
ВИНАХІД
Патент Російської Федерації RU2292003
СОНЯЧНИЙ фотоелектричних модулів з концентраторами
Ім'я винахідника: Стребков Дмитро Семенович (RU); Абдуллаєв Абдул-Гамід Ахмедович (RU); Тверьяновіч Едуард Володимирович (RU); Плотніков Олександр Миколайович
Ім'я патентовласника: Державна наукова установа Всеросійський науково-дослідний інститут електрифікації сільського господарства (ГНУ ВІЕСХ)
Адреса для листування: 109456, Москва, 1-ий Вишняківська пр-д, 2, ГНУ ВІЕСХ, О.В. Голубєвої
Дата початку дії патенту: 2005.09.09
Винахід відноситься до геліоенергетики, зокрема до високоефективних сонячним енергетичним модулів з концентратором для отримання електричної енергії. У сонячному модулі в центральній частині первинного конічного концентратора з наскрізним отвором співвісно його оптичної осі розміщений і закріплений датчик стеження, розташований всередині первинного охолоджувального пристрою з двома розширюються конічними законцовками у його вершини і у його заснування, при цьому первинний приймач закріплений між конічними законцовками, що мають дзеркальну поверхню і виконують функції вторинного концентратора, а лінза Френеля розташована і закріплена між первинним і вторинним концентраторами у їх підстави за допомогою обідка, датчик стеження закріплений за базис на вершині вторинного охолоджувального пристрою з призматичними законцовками, внутрішня частина яких виконана у вигляді радіаторних ребер, а вторинний приймач закріплений на зовнішній стороні призматичних законцовок. Винахід має забезпечити отримання простий у виготовленні високоефективної і дешевої сильно концентрує системи для сонячного фотоелектричного модуля.
ОПИС ВИНАХОДИ
Винахід відноситься до геліоенергетики, зокрема до високоефективних сонячним енергетичним модулів з концентратором, для отримання електричної енергії.
На шляху практичної реалізації фотоелектричного методу перетворення сильно концентрованого сонячного випромінювання виникає проблема розробки і створення високоефективних дешевих і простих у виготовленні сильно концентрують концентраторів сонячного випромінювання.
Необхідність в цьому особливо актуальна при використанні в великомасштабної сонячній енергетиці дефіцитних і дорогих напівпровідникових матеріалів, наприклад, арсеніду галію і твердих розчинів на його основі.
Відомий сонячний фотоелектричний модуль з Параболоциліндричні концентратором, що містить приймач, розташований в фокальній області з охолоджуючим пристроєм і систему стеження ( "Фотоелектричне перетворення концентрованого сонячного випромінювання" / Відп. Редактор академік Ж.І.Алферов. Ленінград: Наука, 1989, с.301. ). Недоліком є складність у виготовленні.
Найбільш близьким за технічною сутністю до пропонованого винаходу є проект сонячного фотоелектричного модуля з двухзеркальной сильно концентрує системою Касегрена (ДСК), розроблену фірмою TRW (США) згідно конструктивної схеми ДСК і розрахункової схеми ДСК ( "Фотоелектричне перетворення концентрованого сонячного випромінювання" / Відп. Редактор академік Ж.І.Алферов. Ленінград: Наука, 1989, с.299, 281, 233).
Відома сильно концентрує двухзеркальная система Кассегрена (ДСК) складається з співвісних поверхонь обертання другого порядку, а саме параболоїда і гіперболоїда.
Оптична система дзеркальних концентрують систем в загальному вигляді різниться за формою утворює відбиває (пряма лінія, крива другого порядку та ін.). Форма утворює відбиває параболоїда має подвійну кривизну і складається з кола - крива 2 другого порядку і параболи - крива 2 другого порядку. Форма утворює відбиває гиперболоида має подвійну кривизну і складається з кола - крива 2 другого порядку і гіперболи - крива 2 другого порядку.
Істотним недоліком відомого сонячного модуля з ДСК є складність у виготовленні двох концентраторів різної форми з співісними поверхнями обертання другого порядку.
Завданням винаходу є створення простий у виготовленні, але високоефективної і дешевої сильно концентрує системи для сонячного фотоелектричного модуля.
В результаті використання запропонованого винаходу з'являється можливість створення дешевої і простий у виготовленні високоефективної сильно концентрує системи для фотоелектричного модуля, що складається з двох концентраторів однієї форми і мають тільки одну кривизну (окружність, крива 2 другого порядку) і лінзу Френеля, що значно спрощує їх виготовлення .
Вищевказаний технічний результат досягається тим, що в пропонованому сонячному фотоелектричному модулі з концентратором, що містить первинний і вторинний дзеркальні концентратори, датчик стеження, приймач, охолоджувальний пристрій, лінзу Френеля, при цьому в центральній частині первинного конічного концентратора з наскрізним отвором співвісно його оптичної осі розміщений і закріплений датчик стеження, розташований всередині первинного охолоджувального пристрою з двома розширюються конічними законцовками у його вершини і у його заснування, при цьому первинний приймач закріплений між конічними законцовками, мають дзеркальну поверхню і виконують функції вторинного концентратора, а лінза Френеля з наскрізним центральним отвором має внутрішню і зовнішню поверхні, розташована і закріплена між первинним і вторинним концентраторами у їх підстави за допомогою обідка, а датчик стеження закріплений за базис на вершині вторинного охолоджувального пристрою з призматичними законцовками, внутрішня частина яких виконана у вигляді радіаторних ребер, а вторинний приймач закріплений на зовнішній стороні призматичних законцовок.
Суть винаходу пояснюється фіг.1, 2.
На фіг.1 представлена загальна схема пропонованого сонячного фотоелектричного модуля з концентраторами і лінзою Френеля (вид спереду).
На фіг.2 представлена схема сонячного фотоелектричного модуля з концентраторами (вид зверху).
Сонячний фотоелектричний модуль з концентратором містить первинний конічний концентратор 1, вторинний концентратор 2, первинний приймач 3, первинне охолоджувальний пристрій 4, датчик стеження 5, лінзу Френеля 6 з наскрізним центральним отвором, ободок кріплення 7 для лінзи Френеля 6, перегородки 8 датчика стеження 5, фотоелементи 9 датчика стеження 5, вторинне охолоджувальний пристрій 10, вторинний приймач 11, радіаторні ребра 12 вторинного охолоджувального пристрою 10 і його призматичні законцовки 13.
Сонячних фотоелектричних МОДУЛЬ працює наступним чином
Первинний конічний концентратор 1 збирає сонячні промені уздовж своєї оптичної осі завдяки точному наведенню датчика стеження 5. Частина відбитих сонячних променів від первинного конічного концентратора 1 безпосередньо потрапляє на первинний приймач 3, розташований на циліндричної частини первинного охолоджувального пристрою 4 між його конічними законцовками вторинного концентратора 2. інша частина, переотразівшісь від вторинного концентратора 2, і потрапляє на первинний приймач 3. Лінза Френеля 6 збирає сонячні промені в своїй фокальній області завдяки точному наведенню датчика стеження 5. у фокальній області розташований вторинний приймач 11, закріплений на призматичних закінцівках 13 вторинного охолоджувального пристрою 10 , що має радіаторні ребра 12 для відведення та скиду тепла в навколишній простір.
ФОРМУЛА ВИНАХОДУ
Сонячний фотоелектричний модуль з концентратором, що містить первинний і вторинний дзеркальні концентратори, датчик стеження, приймач, охолоджувальний пристрій, лінзу Френеля, що відрізняється тим, що в центральній частині первинного конічного концентратора з наскрізним отвором співвісно його оптичної осі розміщений і закріплений датчик стеження, розташований всередині первинного охолоджувального пристрою з двома розширюються конічними законцовками у його вершини і у його заснування, при цьому первинний приймач закріплений між конічними законцовками, мають дзеркальну поверхню і виконують функції вторинного концентратора, а лінза Френеля з наскрізним центральним отвором має внутрішню і зовнішню поверхні, розташована і закріплена між первинним і вторинним концентраторами у їх підстави за допомогою обідка, а датчик стеження закріплений за базис на вершині вторинного охолоджувального пристрою з призматичними законцовками, внутрішня частина яких виконана у вигляді радіаторних ребер, а вторинний приймач закріплений на зовнішній стороні призматичних законцовок.
Версія для друку
Дата публікації 18.03.2007гг
Коментарі
Коментуючи, пам'ятайте про те, що зміст і тон Вашого повідомлення можуть зачіпати почуття реальних людей, проявляйте повагу та толерантність до своїх співрозмовників навіть у тому випадку, якщо Ви не поділяєте їхню думку, Ваша поведінка за умов свободи висловлювань та анонімності, наданих інтернетом, змінює не тільки віртуальний, але й реальний світ. Всі коменти приховані з індексу, спам контролюється.