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(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN104601096A(43)申请公布日2015.05.06(21)申请号201510038393.X(22)申请日2015.01.26(71)申请人西安交通大学地址710049陕西省西安市咸宁路28号(72)发明人郭烈锦赵亮杨艳魏庆宇马秋鸣(74)专利代理机构西安智大知识产权代理事务所61215代理人何会侠(51)Int.Cl.H02S20/32(2014.01)H02S40/22(2014.01)权利要求书1页说明书7页附图4页(54)发明名称一种槽式均匀聚光单轴跟踪太阳能光伏发电装置(57)摘要本发明涉及一种槽式均匀聚光单轴跟踪太阳能光伏发电装置,该装置由两块太阳能电池板背对背式构成的发电部分、均匀聚光反射镜构成的聚光部分以及可升降支撑架构成的跟踪部分组成;其中发电部分采用背对背式的结构减少了占用面积,间接增大了光伏发电容量;聚光部分能够使太阳光经反射后均匀落在太阳能电池板上,显著提高太阳能转化成电能的能量转换效率以及太阳能电池板的使用寿命;跟踪部分能够根据地理位置不同情况,实现南北向呈最佳倾角,东西向单轴跟踪太阳,使得发电效率大幅增加,从而降低太阳能光伏发电成本。CN104601096ACN104601096A权利要求书1/1页1.一种槽式均匀聚光单轴跟踪太阳能光伏发电装置,其特征在于:由两块太阳能电池板背对背式构成的发电部分、均匀聚光反射镜构成的聚光部分以及可升降支撑架构成的跟踪部分组成;所述发电部分由固定在支撑平板(4)上的第一太阳能电池板(1)和第二太阳能电池板(2)组成,第一太阳能电池板(1)和第二太阳能电池板(2)接收阳光的一面朝外,背光的一面朝内,形成背对背式的平行结构,第一太阳能电池板(1)和第二太阳能电池板(2)长边呈南北向放置且关于支撑平板(4)的中心轴左右对称;使用时,支撑平板(4)向南北向的倾斜角与水平面的夹角与当地纬度近似相等,支撑平板(4)向东西向的倾斜角度与太阳高度角互余;所述聚光部分由固定在支撑平板(4)上的第一反射镜(5)和第二反射镜(6)组成,第一反射镜(5)和第二反射镜(6)开口朝上,并关于支撑平板(4)的中心轴左右对称;根据能量守恒定律及光线反射定律得到反射镜曲面的剖面曲线微分方程:式中其中,a1、a2为反射镜起点与终点横坐标,ab为太阳能电池板横坐标,b1、b2为太阳能电池板起点与终点纵坐标,yb为某一入射光线经反射后落到太阳能电池板上的纵坐标。2.根据权利要求1所述的一种槽式均匀聚光单轴跟踪太阳能光伏发电装置,其特征在于:所述跟踪部分包括置于地面上的底座(7),底座(7)上设有南北向的两条轨道(8)和东西向的两条轨道(9)形成的四边形轨道,四边形轨道的四个顶角放置可升降立柱(16),两个L型支撑槽(13)放置在支撑平板(4)与第一太阳能电池板(1)和第二太阳能电池板(2)平行的边上,每个L型支撑槽(13)的两端固定有U型链接槽(15),其下端连接可升降立柱(16),圆柱形承压管(14)贯穿L型支撑槽(13)和U型链接槽(15),并位于支撑平板(4)下方;所述底座(7)上设有升降电机(10)、南北向水平移动电机(11)及东西向水平移动电机(12),其中升降电机(10)分别控制四边形轨道的四个顶角上的可升降立柱(16)的垂直高度,南北向水平移动电机(11)用于控制四边形轨道的四个顶角上的可升降立柱(16)之间的南北水平间距,东西向水平移动电机(12)用于控制四边形轨道的四个顶角上的可升降立柱(16)之间的东西水平间距。3.根据权利要求2所述的一种槽式均匀聚光单轴跟踪太阳能光伏发电装置,其特征在于:所述升降电机(10)、南北向水平移动电机(11)及东西向水平移动电机(12)的运转由控制系统进行控制。4.根据权利要求1所述的一种槽式均匀聚光单轴跟踪太阳能光伏发电装置,其特征在于:所述第一太阳能电池板(1)、第二太阳能电池板(2)、第一反射镜(5)和第二反射镜(6)将支撑平板均匀分成三部分。5.根据权利要求1所述的一种槽式均匀聚光单轴跟踪太阳能光伏发电装置,其特征在于:所述第一太阳能电池板(1)和第二太阳能电池板(2)通过电池插槽(3)固定在支撑平板(4)上。2CN104601096A说明书1/7页一种槽式均匀聚光单轴跟踪太阳能光伏发电装置技术领域[0001]本发明属于太阳能光电转换技术领域,具体涉及一种槽式均匀聚光单轴跟踪太阳能光伏发电装置。背景技术[0002]太阳能资源丰富、分布广泛,被视为21世纪最具发展潜力的可再生能源。太阳能光伏发电是依靠光生伏特效应,利用太阳能电池板将太阳能直接转化为电能的技术。在太阳能资源丰富的中国,对其开发利用的潜力非常广阔,但由于太阳能电池板的制造材料价格较高使得发电成本难以与传