風光高效陽光發電機的製作方法
2023-05-08 09:38:16
專利名稱：風光高效陽光發電機的製作方法
技術領域：
本發明是風光高效陽光發電機，涉及高效率低成本的太陽能發電和風力發電領域。
背景技術：
現在的太陽能光伏發電，一般都是使光伏電池固定不動。而購買光伏電池的市場價格都是每峰瓦多少錢，所謂峰瓦是指把光伏電池板垂直於陽光時，並在太陽標準光強照射下的發電功率，因而固定安裝光伏電池時的實際發電功率遠遠達不到購買時所標峰瓦值。此外也有許多人多次試驗自動跟蹤太陽發電。證明了它比不跟蹤的固定式發電能提高功率40％，但他們所用跟日機造價很高，因此便把所提高的功率的效益抵消了很大一部分。也有搞風光互補發電的，但它們所用的光伏電池是不動的，他們沒有把風力發電和光伏發電充分有機的結合起來。單純聚光發電雖能節省電池數量，但除了要增加光學設備和自動跟日機外，還存在給光伏電池散熱問題和自動抗大風問題等，所以其綜合成本仍然很高，和不聚光的固定安裝的光伏發電成本差不多。成本問題是影響太陽能發電推廣的主要障礙。
發明內容
本發明就是要解決上述問題，就是要提供這樣一種技術構造的裝置，它能把風力發電和太陽能聚光發電有機的結合起來，通過高效而廉價的散熱和製冷冷卻技術，廉價的勻光技術，自動抗大風技術和風光一體技術等，充分提高光電轉換效率和發電功率，加上我們原有的精良而廉價的自動跟蹤技術，從而能大幅度降低發電成本和提供晝夜供電連續性。
本發明是採用如下技術方案實現的1、一種風光高效陽光發電機，簡稱風光發電機，包括聚光光伏發電系統、製冷散熱系統和自動跟日機及風力發電機，其中聚光光伏發電系統簡稱聚光發電系統，包括應變抗風聚光鏡群及勻光發電器和聚採架，其特殊之處在於A、所述帶有應變抗風機構的聚光鏡群，與聚採架活動連接，聚採架固連於所述自動跟日機的載物架，由自動跟日機運載，在工作狀態時，位於聚光鏡群的公共焦線或公共焦帶或公共焦點或其鄰近處的勻光發電器以聚採架為依託而與之連接，垂直於各個聚光鏡的主軸的採光平面，都是和太陽光線恆保垂直或恆近於垂直；B、所述應變抗風聚光鏡群是由聚光鏡單元構成的，所述聚光鏡單元是單扇的，或是雙扇的，單扇聚光鏡單元包括安置於鏡框中的聚光鏡片和復位簧、限位體、轉軸或心軸，或者還包括防震器，鏡框通過轉軸或心軸鉸接在聚採架上，復位簧的兩端分別連接於聚採架和聚光鏡，能使聚光鏡恆保持在正確工作狀態的限位體，安置於鏡框和聚採架之間；所述雙扇聚光鏡單元由主聚光鏡和附聚光鏡構成，所述主聚光鏡就是上述連於聚採架的單扇聚光鏡，所述附聚光鏡是以主聚光鏡為載體的聚光鏡，它包括安置於附鏡框中的聚光鏡片及復位簧和轉軸或心軸或者還包括防震器，附鏡框通過轉軸或心軸與主鏡框鉸接，復位簧的兩端分別連接於主鏡框和附鏡框；C、所述勻光發電器，包括聚光電池座和聚光光伏電池及連接電路，或者還包括勻光器件，所述聚光電池座是含有空腔的，聚光光伏電池簡稱聚光電池，它是以聚光電池座的腔壁為載體，通過連接電路把各個聚光電池片連成光伏發電體，不含勻光器件的勻光發電器就是光伏發電體，或稱光伏發電管；D、所述帶有應變抗風機構的聚光鏡是反射聚光鏡或菲涅爾透鏡，陽光通過聚光鏡以後，是直接射入所述聚光電池，或是先通過勻光器件而後射入所述聚光電池。
E、所述製冷散熱系統或稱造冷散熱系統，包括流體散熱器，此流體散熱器由其接口通過能彎曲的連接軟管和所述聚光電池座的空腔連接通，其接口位置高於聚光電池座所能達到的最高端點，它或者是液體散熱器，或者是由它和聚光電池座的空腔及連接軟管構成的熱管的冷凝段，此情況下聚光電池座的空腔是熱管的蒸發段，連接軟管是熱管的隔熱段，工作介質在其中循環；當它作為液體散熱器時相對應的聚光電池座和連接軟管中都充滿液體；2、所述流體散熱器或是獨立設置的，或是構成風力發電機機架上部，簡稱上機架。
3、所述製冷散熱系統還包括冷源冷卻器，所述冷源冷卻器包括冷源和吸傳器件，所述吸傳器件是介質流動管路(簡稱介流管)，或是高導熱係數的材料，它的一端連接冷源，另一端連接和聚光電池座空腔相通的熱管冷凝段，介質流動管路或是開環式的，或是閉環式的；介質流動管路的驅動電源或驅動件的開關電源，是用和太陽的或強或弱或有或無相互同步的太陽電池發出的電流；所述冷源是能夠儲冷的製冷器，或是溫度較低的低溫水或冷氣；所述製冷器是晝夜溫差製冷器，或電製冷器，或吸附式製冷，或磁製冷器，或混合製冷器；所述晝夜溫差製冷器包括製冷容器、隔熱活壁、製冷介質和吸傳器件，製冷介質和吸傳器件的一部分裝入製冷容器，隔熱活壁位於製冷容器的周圍；所述電製冷器是依帕爾帖效應而連接的兩種不同材料構成的電路的吸熱端和放熱端，內中有按照帕爾帖製冷效應所規定的方向流動著的電流，把其吸熱端插入所述製冷容器中，把其放熱端置於製冷容器外，就構成混合製冷器；所述帕爾帖效應製冷器的電源是聚光電池發出的富剩電流，或是風力發電機發出的富剩電流或是其他外接電源；另一種混合製冷器，是把帕爾帖製冷和晝夜溫差製冷及吸附製冷相結合，即把所述製冷容器作為吸附製冷的蒸發腔，製冷介質的種類與吸附製冷的吸附劑相適應，吸附製冷法所用其餘部件，位於所述製冷容器之外。
4、所述內或外的晝夜溫差製冷器的外周都設置有隔熱活壁部件，它包括多個隔熱活瓣組件和捲筒或轉輪及驅動部件，或者還包括動作信號發生器，所述隔熱活瓣組件，包括隔熱活瓣和牽拉組件，所述牽拉組件，是能使隔熱活瓣在所述驅動組件作用下，發生定時運動的組件，它包括內定件、彈簧、撓傳器件及外定件和滑輪，其中，彈簧之一端連於隔熱活瓣，另一端連於內定件，所述撓傳器件之一端連於隔熱活瓣，另一端繞過安裝於所述外定件的滑輪後，直接或間接的連接於所述轉輪或捲筒；或者，把所述牽拉組件作成另一種組合，是彈簧之一端連於外定件，另一端連接於所述隔熱活瓣，所述撓傳器件之一端，連接於隔熱活瓣，另一端繞過安裝於所述內定件的滑輪後，直接或間接連接於所述捲筒，所述捲筒與驅動部件作成可傳力矩的連接，驅動部件與動作信號發生器，或者是不可割的一體式，或者是以後者發出的信號相連繫的分體式；所述內定件是距所述製冷腔最近的固定件，所述外定件是距所述製冷腔較遠的固定件。
5、所述製冷器或是獨立設置的，或是構成風力發電機的多功能機架的下部簡稱下機架，此製冷器稱為內製冷器，位於所述風力發電機之外的製冷器名為外製冷器，所述帕爾帖製冷材料的放熱接頭和風力發電機的機架上部或調向尾翼或風輪作傳熱連接。
6、所述單扇聚光鏡的轉軸或心軸，或雙扇聚光鏡的主聚光鏡的轉軸或心軸，其軸心線或軸心線延線，把該聚光鏡分為大小不相等的兩部分，在所述小部分的側邊，或是鉸接作為單扇聚光鏡的抗風板，或是鉸接作為雙扇聚光鏡的附聚光鏡。
7、所述防震器是彈性防震器或腔式防震器，腔式防震器包括腔筒和與之密切配合的活塞，在腔筒或活塞上有小孔，或在活塞和腔筒接觸面上留有小隙，使活塞在腔筒中運動的動力矩的環繞中心，是單扇聚光鏡單元的轉軸或心軸的軸心線，或者是雙扇聚光鏡單元的轉軸或心軸的軸心線，在單扇聚光鏡單元中，當活塞固連於聚光鏡框時，腔筒壁固連於所述聚採架，或者互換，即當活塞固連於聚採架時，腔筒壁固連於聚光鏡框；在雙扇聚光鏡單元中，圍繞主聚光鏡軸心或孔心旋轉的腔式防震器的安裝情況和所述單扇聚光鏡的情況相同，圍繞附聚光鏡軸心或孔心旋轉的腔式防震器的安裝情況是當活塞固連於主聚光鏡框時，腔筒壁固連於附聚光鏡框，或者互換，即當活塞固連於附聚光鏡框時，腔筒壁固連於主聚光鏡框。
8、所述勻光器件，是設置於聚光鏡和聚光電池之間的液體透鏡或固體透鏡，所述液體透鏡，是由包圍所述光伏發電體的透明罩管壁和所述聚光電池片，及位於透明罩管和聚光電池座之間充填的透明介質構成的能把會聚光束變成強度均勻光束的透鏡；所述固體透鏡，是和線聚焦聚光鏡相對應的能把會聚光束變成強度均勻光束的柱面透鏡；或是和點聚焦聚光鏡相對應的能把會聚光束變成強度均勻的光束的透鏡。
9、所述液體透鏡或固體透鏡是對應於線聚焦式或帶聚焦式或點聚焦式的所述聚光鏡的透鏡，對應於點聚焦聚光鏡的液體透鏡的透明罩管名為點聚焦罩管，它是群凹式或群凸式的，即在透明管殼上，沿其母線方向，分布有或一行或二行或三行或四行或五行或六行或七行或八行或九行的，每一行都有一系列的凹坑殼或凸頭殼；對應於線聚焦聚光鏡的液體透鏡的透明罩管名為線聚焦罩管，它是凹槽式或凸柱式的，即在透明管殼上，沿其母線方向，分布有或一條或兩條或三條或四條或五條或六條或七條或八條或九條的凹槽殼或凸柱殼。
下面結合附圖進一步詳述本發明圖1是本發明第一實施例的主視圖；圖2是本發明第一實施例的側視圖；圖3是本發明用於給聚光太陽電池製冷所需隔熱活壁的主視圖；圖4是隔熱活壁的俯視圖；圖5是本發明的罩管的第二實施例點聚焦罩管的主視圖；
圖6是點聚焦罩管的剖視圖；圖7是本發明的第三實施例，即採用外冷源並和內製冷器相結合的製冷散熱系統；圖8是採用單扇聚光鏡單元並帶有抗風板的本發明的第四實施例；圖9是採用液體散熱器的本發明的第五實施例。
在本發明的保護範圍的基礎上還可以有更多的實施例，都不影響其實質。
具體實施例方式
在圖1中，1為底座，2為與底座相連的自動跟日機，最好是雙軸自動跟日機，3是主聚光鏡，它以其主鏡軸17鉸接於聚採架6，4是腔式防震器的腔筒，5是活塞，也可用彈簧之類的彈性防震器，但易反彈，不如腔式防震器好。6是聚採架，它和自動跟日機2的載物架16相固連，7是附聚光鏡，它通過附鏡軸18與主聚光鏡3活動連接，8是聚光太陽電池，9是聚光電池座，10是透明護罩，此處所畫為凹槽式，其凹槽正對著聚光電池安裝，與其中的透明介質共同構成液體透鏡，11為連接軟管，它把風電機的上機架29和聚光電池座9的空腔連通起來，構成熱管，它是熱管的隔熱段，12是風電機總機架，13是主風輪，14是透明介質，15是熱管工質，16是跟日機載物架，17是主聚光鏡軸，簡稱主鏡軸，18是附聚光鏡軸，簡稱附鏡軸，19是限位體，它位於主聚光鏡框和聚採架6之間，使聚光鏡恆處於正確的工作方位。在圖2中20是介質流動管路(簡稱介流管)23的泵，若介流管是開環式，如圖2實線所示，則其進液口接內製冷腔；若介流管是閉環式，如圖2加雙點劃線的23所示，則製冷介質不進入介流管，其出液口接管23通往所述熱管冷疑段29。21是製冷介質，若製冷介質是用相變儲冷能，即液體變成固體，則介流管適用於閉環式。22是隔熱活壁，23是介質流動管，24是復位簧，是當聚光鏡遇到破壞性風力時，因其被主鏡軸線劃分為大小不等的兩部分，在主鏡軸兩邊受力不平衡，因而旋轉成鏡面順風方向，當大風過後，此復位簧使它復位。因復位彈力很猛，故必須用防震器4和5，使鏡面無碰撞，以保安全。因限位體19的作用，使聚光鏡永遠只能單向轉，而風的方向是任意的，所以在由主鏡軸線17劃分的小部上，要鉸接附聚光鏡7或鉸接抗風板。25是帕爾貼效應製冷電路的吸熱接頭，此接頭是由標號27所指的兩種不同材料構成的接頭，在這兩種材料構成的電路中，為了使接頭25為吸熱接頭，所以有根據帕爾帖製冷效應所規定的方向流動著的電流，因此這兩種材料的另一接頭必為放熱接頭，此放熱接頭是和風力發電機的上部或調向尾翼32，或副風輪33，或主風輪13作傳熱連接，因調向尾翼或風輪皆可繞鉛直軸轉動，為把電流引上去，故所述兩種製冷材料必須分別和兩個環形電極34和35作電連接，為了節能，在這兩種材料構成的電路中的電源，最好是勻光發電器或風力發電機的富剩電流，所謂富剩電流，是指當這兩種發電器向蓄電池充電已滿時，或用戶負載暫時不用電或少用電而有剩餘時，由自動控制器立即轉為給帕爾帖電路供電，在所述內製冷器26中製冷，或在任意設置的外製冷器中製冷。也可用外電源。為增大製冷量，也可把晝夜溫差製冷和帕爾帖製冷及吸附製冷相結合，作成另一種混合製冷。因此，內製冷腔26也可作為吸附式製冷法的蒸發腔，其他部件必置於製冷腔26之外。此情況下，其中製冷介質要與吸附劑相適應，用吸附製冷法可促使製冷介質凝固相變，增大儲冷能密度。
若在常年無風地區，純用太陽能發電，則總機架12上無風輪和發電機，總機架12就變成了專用於太陽能冷卻散熱高效發電的冷熱腔體。但常年絲毫無風地區是幾乎不可能有的，何況風輪和發電機都很價廉，裝上無妨。
28是隔板，用於把熱管冷凝段29和製冷腔26隔開，30是熱管冷凝段29中的工質，實為汽、液混合體，介流管23上部的U形管是蒸汽凝結的核心和依託，31是發電機，副風輪33和主風輪13轉向相反，各自和發電機的相對運動件連接，構成無定子或雙轉子風力發電機，可使發電功率加倍，且能減少佔地面積和陰影區域。36是聚光鏡框，37是由聚光電池8及其連接電路和聚光電池座9及透明介質14和透明護罩10構成的勻光發電器；由聚光電池8和電池座9及連接電路構成的叫光伏發電體或光伏發電管。
在圖4中，38是轉動件，39是撓傳器件，它是可彎曲的撓性傳力器件，40是彈簧，此處為拉簧，41是隔熱活瓣，42是滑輪，43是上外定件，它是用支架47固定在總機架12周圍的固定件，是滑輪42的載體，44是固定在總機架12的內定件，在圖4中是個環，此環通過彈簧40連於隔熱活瓣樁，撓傳器件39的一端連於隔熱活瓣樁，繞過滑輪42後再繞過轉動件38，下行至圖3中的捲筒或稱轉輪49，然後固結於其周邊，轉輪49通過其變速器45和電機46作傳力矩連接，43和48各是上外定件和下外定件。轉動件38和轉輪49分別與上外定件43與下外定件48相固接。
圖5和圖6是另一種光伏發電系統的透明罩管的實施例即點聚焦罩管，它是與點聚焦式聚光鏡所對應的液體透鏡相配套的透明罩管，圖中所畫為群凹式點聚焦罩管，圖5是其主視圖，圖6是其剖視圖。
圖7是另一實施例。它是當內製冷腔的冷量不足時，則需另加外製冷腔或其他冷源，或者，在南方若不用晝夜溫差製冷時，則需要用湖水、池水、或井水等，由泵20的接外管頭50進入泵內，經過另一種介質流動管52，成為熱管冷凝段29中蒸汽的凝結促進器和核心。為了把內製冷腔26中的冷能用上，故使介流管52的輸出段經過內製冷腔26，攜帶熱量的回流段擺在機架外。當不能用晝夜溫差製冷，而只用帕爾帖效應製冷或其他電、磁製冷時，製冷腔的隔熱壁就不需要用圖3和4所示隔熱活壁。
圖8是單扇聚光鏡單元所用抗風板的實施例。圖中54是抗風板，53是用於使抗風板54在破壞性風力將臨時必須張開的風開板。
圖9是流體散熱器的另一實施例即液體散熱器。聚光電池座的空腔和風力發電機機架的空腔之間用上、下兩個軟管55和56連接通，在這互相連通的全部空腔內充入冷卻液，例如水，此時連接軟管不必要隔熱層，由於風力發電機機架很高，散熱面積大，兩個軟管中的流體一進一出，液體循環不止，故能使聚光電池散熱效果很好，但此液體在聚光電池座中吸熱時要升溫，無法使聚光電池的工作溫度居於環境溫度或其以下，所以這種散熱法比圖1和2中的熱管散熱法差的遠。
為了大幅度提高太陽電池的光電轉換效率和降低成本，本發明用善巧而極其廉價的方法，千百倍的提高光照強度並大幅度降低工作溫度，這是因為太陽電池的光電流強度是與光照強度成正比，開路電壓是與光照強度的增高而增高，但隨著工作溫度的增高輸出電流急劇下降。因此冷卻降溫極其重要，本發明提出用太陽能和風能發電的富剩電流製冷，猶恐此電力不夠，故又提出隔熱活壁技術，用晝夜溫差製冷儲冷，這在北方很頂用，因為北方很多地區是所謂「早穿皮襖午穿紗，抱著火爐吃西瓜」，即便是夏日炎炎季節，晝夜溫差還相差幾十度，冬春秋季製冷就更不用說了。而在南方，本發明提出用冷水作低能耗循環，冷卻上機架的熱管冷凝段，可使泵耗電極少，因為這只要使水克服管內摩擦力即可，不使水升高水位，因此不需作功。換言之，這些方法都能得到四兩撥千斤之效果，故能大幅度降低成本。
另方面，雙軸自動跟日機的成本也能大幅度降低，因為本人發明了全自動簧輪跟日機和機群，它具有成本低廉，運載力大，精度高，雙軸全自動跟蹤太陽時不要電、油、煤等外界能源之力的推動。
本發明的優點為(1)散熱方式先進本發明提出熱管散熱，因為熱管具有等溫性，在聚光電池座腔內，液體吸熱汽化，故可幾乎不使聚光電池升溫，可使電池大致保持在環境溫度。
(2)製冷方法巧妙四兩撥千斤，變廢為寶，能使聚光電池保持在低於環境溫度下工作，極大的增大輸出功率。因為是用晝夜溫差和太陽能、風能發電的富剩電流製冷，故稱變廢為寶，只不過每天使隔熱活壁往復動作各一次，即使隔熱活瓣每天晚上拉成如圖3和4的狀態以通風降溫造冷，每天上午若需隔熱，可通過人工或溫度傳感器及動作信號發生器使電機倒轉，把撓傳器件放鬆，則彈力使隔熱活瓣包緊製冷容器，阻擋環境熱量傳入。
(3)勻光技術高超而廉價為使聚光電池得以均勻光強照射，以增大填充因素和光電轉換效率，對於會聚光束要進行均勻化處理，因此需要有相應的透鏡，固體透鏡用玻璃研磨代價很高，液體透鏡適合於大批量生產，成本極低，因為只要給透明罩管以適當形狀和充入適當液體即可。
(4)安全可靠，不怕大風破壞，因為本發明能自動應變抗大風，且不會震破玻璃零件。
風光發電在惡劣的露天環境工作。本發明不採取其他自動跟蹤器的增大支撐件尺寸和強度，從而增大自重和材料費用的辦法，而提供了自動應變抗大風之法。
(5)自重輕、材料省、聚光鏡成本低。
(6)陽光和風力發電一體化，把風電機機架改造為熱管腔體和儲冷腔體，並和陽光發電機底座固接，使風電機重心下降，穩度增大，減少風電機機架的深埋度和安裝費用，提高其抗大風能力。
(7)把帕爾帖效應製冷的放熱端與風電機機架的上端或風輪或調向尾翼等作傳熱連接，散熱效果極為理想，使製冷效率大提高。
(8)風光發電一體化，可使蓄電池、逆變器、控制器共用，至少減少這些部件的一半成本，且能延長蓄電池壽命和供電連續化。
(9)聚光發電能大幅度提高光電轉換效率和降低發電成本，但必須要有理想的雙軸自動跟日機作為載體，可以選擇例如光電式或計算機程控式等跟日機，但如果採用本人發明的全自動簧輪跟日機和機群專利產品配套，則會收到自動跟蹤太陽時不要電、油、煤等外界能源之力驅動，跟蹤精度高、成本低廉、運載能力大和不受一日間陰晴多變天氣或春夏秋冬季節影響等，收到一舉數得之效果，對於大幅度降低陽光發電成本和提高晝夜供電連續性是如虎添翼的。
權利要求
1.一種風光高效陽光發電機，簡稱風光發電機，包括聚光光伏發電系統、製冷散熱系統和自動跟日機及風力發電機，其中聚光光伏發電系統簡稱聚光發電系統，包括應變抗風聚光鏡群及勻光發電器和聚採架，其特徵在於A、所述帶有應變抗風機構的聚光鏡群，與聚採架活動連接，聚採架固連於所述自動跟日機的載物架，由自動跟日機運載，在工作狀態時，位於聚光鏡群的公共焦線或公共焦帶或公共焦點或其鄰近處的勻光發電器以聚採架為依託而與之連接，垂直於各個聚光鏡的主軸的採光平面，都是和太陽光線恆保垂直或恆近於垂直；B、所述應變抗風聚光鏡群是由聚光鏡單元構成的，所述聚光鏡單元是單扇的，或是雙扇的，單扇聚光鏡單元包括安置於鏡框中的聚光鏡片和復位簧、限位體、轉軸或心軸，或者還包括防震器，鏡框通過轉軸或心軸鉸接在聚採架上，復位簧的兩端分別連接於聚採架和聚光鏡，能使聚光鏡恆保持在正確工作狀態的限位體，安置於鏡框和聚採架之間；所述雙扇聚光鏡單元由主聚光鏡和附聚光鏡構成，所述主聚光鏡就是上述連於聚採架的單扇聚光鏡，所述附聚光鏡是以主聚光鏡為載體的聚光鏡，它包括安置於附鏡框中的聚光鏡片及復位簧和轉軸或心軸或者還包括防震器，附鏡框通過轉軸或心軸與主鏡框鉸接，復位簧的兩端分別連接於主鏡框和附鏡框；C、所述勻光發電器，包括聚光電池座和聚光光伏電池及連接電路，或者還包括勻光器件，所述聚光電池座是含有空腔的，聚光光伏電池簡稱聚光電池，它是以聚光電池座的腔壁為載體，通過連接電路把各個聚光電池片連成光伏發電體，不含勻光器件的勻光發電器就是光伏發電體，或稱光伏發電管；D、所述帶有應變抗風機構的聚光鏡是反射聚光鏡或菲涅爾透鏡，陽光通過聚光鏡以後，是直接射入所述聚光電池，或是先通過勻光器件而後射入所述聚光電池。E、所述製冷散熱系統或稱造冷散熱系統，包括流體散熱器，此流體散熱器由其接口通過能彎曲的連接軟管和所述聚光電池座的空腔連接通，其接口位置高於聚光電池座所能達到的最高端點，它或者是液體散熱器，或者是由它和聚光電池座的空腔及連接軟管構成的熱管的冷凝段，此情況下聚光電池座的空腔是熱管的蒸發段，連接軟管是熱管的隔熱段，工作介質在其中循環；當它作為液體散熱器時相對應的聚光電池座和連接軟管中都充滿液體；
2.據權利要求1所述風光高效陽光發電機，其特徵在於所述流體散熱器或是獨立設置的，或是構成風力發電機機架上部，簡稱上機架。
3.據權利要求1所述風光高效陽光發電機，其特徵在於所述製冷散熱系統還包括冷源冷卻器，所述冷源冷卻器包括冷源和吸傳器件，所述吸傳器件是介質流動管路(簡稱介流管)，或是高導熱係數的材料，它的一端連接冷源，另一端連接和聚光電池座空腔相通的熱管冷凝段，介質流動管路或是開環式的，或是閉環式的；介質流動管路的驅動電源或驅動件的開關電源，是用和太陽的或強或弱或有或無相互同步的太陽電池發出的電流；所述冷源是能夠儲冷的製冷器，或是溫度較低的低溫水或冷氣；所述製冷器是晝夜溫差製冷器，或電製冷器，或吸附式製冷，或磁製冷器，或混合製冷器；所述晝夜溫差製冷器包括製冷容器、隔熱活壁、製冷介質和吸傳器件，製冷介質和吸傳器件的一部分裝入製冷容器，隔熱活壁位於製冷容器的周圍；所述電製冷器是依帕爾帖效應而連接的兩種不同材料構成的電路的吸熱端和放熱端，內中有按照帕爾帖製冷效應所規定的方向流動著的電流，把其吸熱端插入所述製冷容器中，把其放熱端置於製冷容器外，就構成混合製冷器；所述帕爾帖效應製冷器的電源是聚光電池發出的富剩電流，或是風力發電機發出的富剩電流或是其他外接電源；另一種混合製冷器，是把帕爾帖製冷和晝夜溫差製冷及吸附製冷相結合，即把所述製冷容器作為吸附製冷的蒸發腔，製冷介質的種類與吸附製冷的吸附劑相適應，吸附製冷法所用其餘部件，位於所述製冷容器之外。
4.據權利要求3所述風光高效陽光發電機，其特徵在於所述內或外的晝夜溫差製冷器的外周都設置有隔熱活壁部件，它包括多個隔熱活瓣組件和捲筒或轉輪及驅動部件，或者還包括動作信號發生器，所述隔熱活瓣組件，包括隔熱活瓣和牽拉組件，所述牽拉組件，是能使隔熱活瓣在所述驅動組件作用下，發生定時運動的組件，它包括內定件、彈簧、撓傳器件及外定件和滑輪，其中，彈簧之一端連於隔熱活瓣，另一端連於內定件，所述撓傳器件之一端連於隔熱活瓣，另一端繞過安裝於所述外定件的滑輪後，直接或間接的連接於所述轉輪或捲筒；或者，把所述牽拉組件作成另一種組合，是彈簧之一端連於外定件，另一端連接於所述隔熱活瓣，所述撓傳器件之一端，連接於隔熱活瓣，另一端繞過安裝於所述內定件的滑輪後，直接或間接連接於所述捲筒，所述捲筒與驅動部件作成可傳力矩的連接，驅動部件與動作信號發生器，或者是不可割的一體式，或者是以後者發出的信號相連繫的分體式；所述內定件是距所述製冷腔最近的固定件，所述外定件是距所述製冷腔較遠的固定件。
5.據權利要求3所述風光高效陽光發電機，其特徵在於所述製冷器或是獨立設置的，或是構成風力發電機的多功能機架的下部簡稱下機架，此製冷器稱為內製冷器，位於所述風力發電機之外的製冷器名為外製冷器，所述帕爾帖製冷材料的放熱接頭和風力發電機的機架上部或調向尾翼或風輪作傳熱連接。
6.據權利要求1所述風光高效陽光發電機，其特徵在於所述單扇聚光鏡的轉軸或心軸，或雙扇聚光鏡的主聚光鏡的轉軸或心軸，其軸心線或軸心線延線，把該聚光鏡分為大小不相等的兩部分，在所述小部分的側邊，或是鉸接作為單扇聚光鏡的抗風板，或是鉸接作為雙扇聚光鏡的附聚光鏡。
7.據權利要求1所述風光高效陽光發電機，其特徵在於所述防震器是彈性防震器或腔式防震器，腔式防震器包括腔筒和與之密切配合的活塞，在腔筒或活塞上有小孔，或在活塞和腔筒接觸面上留有小隙，使活塞在腔筒中運動的動力矩的環繞中心，是單扇聚光鏡單元的轉軸或心軸的軸心線，或者是雙扇聚光鏡單元的轉軸或心軸的軸心線，在單扇聚光鏡單元中，當活塞固連於聚光鏡框時，腔筒壁固連於所述聚採架，或者互換，即當活塞固連於聚採架時，腔筒壁固連於聚光鏡框；在雙扇聚光鏡單元中，圍繞主聚光鏡軸心或孔心旋轉的腔式防震器的安裝情況和所述單扇聚光鏡的情況相同，圍繞附聚光鏡軸心或孔心旋轉的腔式防震器的安裝情況是當活塞固連於主聚光鏡框時，腔筒壁固連於附聚光鏡框，或者互換，即當活塞固連於附聚光鏡框時，腔筒壁固連於主聚光鏡框。
8.據權利要求1所述風光高效陽光發電機，其特徵在於所述勻光器件，是設置於聚光鏡和聚光電池之間的液體透鏡或固體透鏡，所述液體透鏡，是由包圍所述光伏發電體的透明罩管壁和所述聚光電池片，及位於透明罩管和聚光電池座之間充填的透明介質構成的能把會聚光束變成強度均勻光束的透鏡；所述固體透鏡，是和線聚焦聚光鏡相對應的能把會聚光束變成強度均勻光束的柱面透鏡；或是和點聚焦聚光鏡相對應的能把會聚光束變成強度均勻的光束的透鏡。
9.據權利要求8所述風光高效陽光發電機，其特徵在於所述液體透鏡或固體透鏡是對應於線聚焦式或帶聚焦式或點聚焦式的所述聚光鏡的透鏡，對應於點聚焦聚光鏡的液體透鏡的透明罩管名為點聚焦罩管，它是群凹式或群凸式的，即在透明管殼上，沿其母線方向，分布有或一行或二行或三行或四行或五行或六行或七行或八行或九行的，每一行都有一系列的凹坑殼或凸頭殼；對應於線聚焦聚光鏡的液體透鏡的透明罩管名為線聚焦罩管，它是凹槽式或凸柱式的，即在透明管殼上，沿其母線方向，分布有或一條或兩條或三條或四條或五條或六條或七條或八條或九條的凹槽殼或凸柱殼。
全文摘要
本發明風光高效陽光發電機，能大幅度提高光伏發電效率及供電連續性和安全性並降低成本。它能數十數百倍的提高光強和發電功率，並以極廉價而方便的方法大幅度降低工作溫度直達環境溫度以下，創造了低成本的勻光技術和自動應變抗大風技術，改良了風電機以與光發電結為有機體，互補互用，不同於普通風光互補發電。它是由勻光發電器、廉價製冷冷卻和超導散熱部件、自動應變抗風聚光系統，廉價勻光組件、聚採架及自動跟日機和改良的風電機等構成，還可配風光發電共用的蓄電池、逆變器和控制器。具有發電成本很低、供電連續性和安全性高、有效發電時間長，光電轉換效率高和自動應變抗大風等優點；並使風電機提高利用率，減少安裝成本，擴大使用地區，增強蓄電壽命和供電連續性。
文檔編號H02J7/35GK1808878SQ20051007249
公開日2006年7月26日 申請日期2005年5月19日 優先權日2004年8月19日
發明者王存義 申請人:王存義