一種高效雙發(fā)電太陽(yáng)灶裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及太陽(yáng)能發(fā)電技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種高效雙發(fā)電太陽(yáng)灶裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著社會(huì)的發(fā)展，人們生活水平的提高，對(duì)資源的需求也越來(lái)越來(lái)越大，同時(shí)資源的總量也在下降，各個(gè)國(guó)家各個(gè)地區(qū)都在應(yīng)對(duì)當(dāng)前的局勢(shì)，發(fā)掘新型資源、發(fā)明高效節(jié)能的產(chǎn)品。為促進(jìn)資源節(jié)約型社會(huì)的發(fā)展，同時(shí)為節(jié)約資源做出一定的貢獻(xiàn)，適應(yīng)當(dāng)前技術(shù)的發(fā)展，適應(yīng)地域環(huán)境，近年來(lái)，人們對(duì)太陽(yáng)能產(chǎn)品的需求越來(lái)越高，太陽(yáng)能產(chǎn)品應(yīng)該做到能滿足人們方便的利用，并能融入人們的生活，從而改善人們的生活方式，這就要求太陽(yáng)能產(chǎn)品具備實(shí)用性和易用性，改變目前太陽(yáng)能的利用在普通家庭中使用還不夠深入的現(xiàn)狀。
[0003]太陽(yáng)一小時(shí)內(nèi)射到地球的能量比全人類活動(dòng)一年消耗的能量還要多，隨著我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)和科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，對(duì)能源的需求日益增長(zhǎng)，因此高效的利用太陽(yáng)能對(duì)于解決能源危機(jī)、降低化石燃料使用產(chǎn)生的各種弊端有著重要意義，目前，普通太陽(yáng)能利用的方式有多種，主要有采用光熱轉(zhuǎn)換的裝置，如太陽(yáng)能熱水器;也有采用光電轉(zhuǎn)換的方式，如光伏太陽(yáng)能發(fā)電面板，這些太陽(yáng)能清潔能源的利用裝置越來(lái)越多的利用到了人們的生活之中。
[0004]在光伏發(fā)電中，由于半導(dǎo)體只有吸收能量大于能帶間隙的光子才能產(chǎn)生電子空穴對(duì)，因此光伏系統(tǒng)只能利用大于能帶間隙的部分太陽(yáng)能，在光熱系統(tǒng)中，雖然可以利用全光譜太陽(yáng)能，但是由于小型熱機(jī)存在嚴(yán)重的不可逆損失，因此光熱系統(tǒng)一般用于大型發(fā)電站。其次，受太陽(yáng)光在不同時(shí)段分布不同的條件制約，普通的太陽(yáng)能裝置一般只能選擇一個(gè)最佳的方位來(lái)接受太陽(yáng)能，如太陽(yáng)能熱水器在架設(shè)時(shí)一般朝向選區(qū)正南方向，傾斜角保持當(dāng)?shù)氐木S度。這樣雖然能在全年中到達(dá)最大的太陽(yáng)能利用，但是由于太陽(yáng)的方位角在時(shí)時(shí)刻刻的改變所以理論上的利用率仍然不是最高，再次，由于太陽(yáng)能采集裝置的面積有限，如光伏面板，如果想靠單純的增加面積來(lái)提高發(fā)電量，必然要承受外界空間環(huán)境的制約，以及隨著光伏材料的使用帶來(lái)的成本問(wèn)題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問(wèn)題是，針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的上述缺陷，提供了一種高效雙發(fā)電太陽(yáng)灶裝置，利用太陽(yáng)能發(fā)電和溫差發(fā)電技術(shù)的雙發(fā)電系統(tǒng)，同時(shí)通過(guò)太陽(yáng)能發(fā)電板和溫差發(fā)電片發(fā)電，提高光能轉(zhuǎn)化率，達(dá)到較高的發(fā)電水平，降低成本。
[0006]本實(shí)用新型為解決上述技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是:
[0007]—種高效雙發(fā)電太陽(yáng)灶裝置，包括聚光板和太陽(yáng)能發(fā)電板，太陽(yáng)光通過(guò)聚光板照射在太陽(yáng)能發(fā)電板上進(jìn)行發(fā)電，聚光板與太陽(yáng)能發(fā)電板之間設(shè)有水冷卻裝置，水冷卻裝置包括水和濾光玻璃，一部分光譜的太陽(yáng)光無(wú)法透過(guò)濾光玻璃，光能被水吸收后水變熱，剩下一部分光譜的太陽(yáng)光透過(guò)水冷卻裝置照射到太陽(yáng)能發(fā)電板上，水冷卻裝置上設(shè)有溫差發(fā)電片，溫差發(fā)電片的熱端與水冷卻裝置中的水接觸，通過(guò)溫差發(fā)電片的熱端與冷端的溫差進(jìn)行發(fā)電。
[0008]接上述技術(shù)方案，所述溫差發(fā)電片的冷端設(shè)有散熱片。
[0009]接上述技術(shù)方案，所述太陽(yáng)灶裝置還包括電機(jī)調(diào)節(jié)裝置和微控制器，所述電機(jī)調(diào)節(jié)裝置設(shè)置于聚光板下端，微控制器控制電機(jī)調(diào)節(jié)裝置帶動(dòng)聚光板轉(zhuǎn)動(dòng)。
[0010]接上述技術(shù)方案，所述太陽(yáng)能發(fā)電板上設(shè)有光傳感器，微控制器通過(guò)光傳感器感知太陽(yáng)能發(fā)電板上的聚光強(qiáng)度，通過(guò)控制電機(jī)調(diào)節(jié)裝置帶動(dòng)聚光板轉(zhuǎn)動(dòng)，調(diào)節(jié)所述太陽(yáng)灶裝置與太陽(yáng)光的角度，達(dá)到最佳發(fā)電光強(qiáng)。
[0011]接上述技術(shù)方案，所述太陽(yáng)能發(fā)電板上設(shè)有溫度傳感器，微控制器通過(guò)溫度傳感器感知太陽(yáng)能發(fā)電板上的溫度，當(dāng)感知到溫度過(guò)高時(shí)，通過(guò)控制電機(jī)調(diào)節(jié)裝置帶動(dòng)聚光板轉(zhuǎn)動(dòng)，改變聚光度，減小聚光強(qiáng)度降低溫度。
[0012]接上述技術(shù)方案，所述水冷卻裝置中設(shè)有溫度傳感器，所述太陽(yáng)灶裝置還包括水栗，水栗將冷水抽入水冷卻裝置中并將水冷卻裝置中的熱水抽出，對(duì)水冷卻裝置中的水進(jìn)行降溫。
[0013]接上述技術(shù)方案，所述溫度傳感器的型號(hào)為DS18B20。
[0014]接上述技術(shù)方案，所述太陽(yáng)灶裝置還包括儲(chǔ)能蓄電池和充放電控制電路，太陽(yáng)能發(fā)電板和溫差發(fā)電片分別通過(guò)充放電控制電路與儲(chǔ)能蓄電池連接。
[0015]接上述技術(shù)方案，所述充放電控制電路中設(shè)有防過(guò)充電路。
[0016]接上述技術(shù)方案，所述水冷卻裝置包括兩層玻璃，一層玻璃為透光玻璃，一層為濾光玻璃，水密封設(shè)置于透光玻璃和濾光玻璃之間。
[0017]本實(shí)用新型具有以下有益效果:
[0018]1.通過(guò)濾光玻璃和水的儲(chǔ)存熱能，將所述太陽(yáng)灶裝置聚光產(chǎn)生的多余熱量通過(guò)溫差發(fā)電片轉(zhuǎn)化為電能，同時(shí)通過(guò)太陽(yáng)能發(fā)電板和溫差發(fā)電片發(fā)電，提高光能轉(zhuǎn)化率，達(dá)到較高的發(fā)電水平，降低成本，另外水冷卻裝置起到保護(hù)太陽(yáng)能發(fā)電板的作用，避免聚集光線直接照射到太陽(yáng)能發(fā)電板上，引起溫度過(guò)高導(dǎo)致太陽(yáng)能發(fā)電板損壞，降低發(fā)電效率，通過(guò)水冷卻裝置可以降低照射強(qiáng)度，從而保持太陽(yáng)能發(fā)電板的最佳發(fā)電溫度。
[0019]2.通過(guò)溫度傳感器和光傳感器監(jiān)控太陽(yáng)能發(fā)電板的發(fā)電溫度和發(fā)電光強(qiáng)，所測(cè)數(shù)據(jù)反饋到微控制器進(jìn)行處理，根據(jù)所測(cè)數(shù)據(jù)，微控制器通過(guò)電機(jī)調(diào)節(jié)裝置帶動(dòng)聚光板轉(zhuǎn)動(dòng)，調(diào)節(jié)所述太陽(yáng)灶裝置與太陽(yáng)光的角度，以調(diào)節(jié)太陽(yáng)能發(fā)電板的發(fā)電溫度和發(fā)電光強(qiáng)，能適應(yīng)光照不強(qiáng)和太陽(yáng)軌跡變換而自動(dòng)追光聚光的太陽(yáng)灶。
【附圖說(shuō)明】
[0020]圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例中高效雙發(fā)電太陽(yáng)灶裝置的原理示意圖；
[0021 ]圖2是本實(shí)用新型實(shí)施例中模擬放大電路模塊的示意圖；
[0022]圖3是本實(shí)用新型實(shí)施例中A/D轉(zhuǎn)換電路模塊的原理示意圖；
[0023]圖中，1-步進(jìn)電機(jī)調(diào)節(jié)裝置，2-第一溫度傳感器，3-模擬放大電路，4-A/D轉(zhuǎn)換電路，5-水冷卻裝置，6-光電二極管，7-太陽(yáng)能發(fā)電板，8-第二溫度傳感器，9-微控制器，10-儲(chǔ)能蓄電池，11-充放電控制電路，12-溫差發(fā)電片，13-水栗，14-聚光板。
【具體實(shí)施方式】
[0024]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。
[0025]參照?qǐng)D1?圖3所示，本實(shí)用新型提供的一種實(shí)施例中高效雙發(fā)電太陽(yáng)灶裝置，包括聚光板14和太陽(yáng)能發(fā)電板7，太陽(yáng)光通過(guò)聚光板14照射在太陽(yáng)能發(fā)電板7上進(jìn)行發(fā)電，聚光板14與太陽(yáng)能發(fā)電板7之間設(shè)有水冷卻裝置5，水冷卻裝置5內(nèi)設(shè)有水和濾光玻璃，一部分光譜的太陽(yáng)光無(wú)法透過(guò)濾光玻璃，光能被水吸收，剩下一部分光譜的太陽(yáng)光透過(guò)水冷卻裝置5照射到太陽(yáng)能發(fā)電板7上，水冷卻裝置5上設(shè)有溫差發(fā)電片12，溫差發(fā)電片12的熱端與水接觸，水吸收光能后被加熱并將熱能傳導(dǎo)到溫差發(fā)電片12的熱端，通過(guò)溫差發(fā)電片12的熱端與冷端的溫差進(jìn)行發(fā)電；通過(guò)濾光玻璃和水的儲(chǔ)存熱能，將所述太陽(yáng)灶裝置聚光產(chǎn)生的多余熱量通過(guò)溫差發(fā)電片12轉(zhuǎn)化為電能，提高光能轉(zhuǎn)化率，達(dá)到較高的發(fā)電水平，降低成本，同時(shí)避免聚集光線直接照射到太陽(yáng)能發(fā)電板7上，引起溫度過(guò)高導(dǎo)致太陽(yáng)能發(fā)電板7損壞，降低發(fā)電效率，通過(guò)水冷卻裝置5可以降低照射強(qiáng)度，從而保持太陽(yáng)能發(fā)電板7的最佳發(fā)電溫度。
[0026]進(jìn)一步地，水冷卻裝置5內(nèi)沿太陽(yáng)光照射方向依次設(shè)有水和濾光玻璃。
[0027]進(jìn)一步地，所述溫差發(fā)電片12的冷端設(shè)有散熱片。
[0028]進(jìn)一步地，所述太陽(yáng)灶裝置還包括步進(jìn)電機(jī)調(diào)節(jié)裝置I和微控制器9，所述步進(jìn)電機(jī)調(diào)節(jié)裝置I設(shè)置于聚光板14下端，微控制器9控制步進(jìn)電機(jī)調(diào)節(jié)裝置I帶動(dòng)聚光板14轉(zhuǎn)動(dòng)。
[0029]進(jìn)一步地，所述太陽(yáng)能發(fā)電板7上設(shè)有光傳感器，微控制器9通過(guò)光傳感器感知太陽(yáng)能發(fā)電板7上的聚光強(qiáng)度，通過(guò)控制步進(jìn)電機(jī)調(diào)節(jié)裝置I帶動(dòng)聚光板14轉(zhuǎn)動(dòng)，調(diào)節(jié)所述太陽(yáng)灶裝置與太陽(yáng)光的角度，達(dá)到最佳發(fā)電光強(qiáng)。
[0030]進(jìn)一步地，所述太陽(yáng)能發(fā)電板7上設(shè)有第二溫度傳感器8，微控制器9通過(guò)第二溫度傳感器8感知太陽(yáng)能發(fā)電板7上的溫度，當(dāng)感知到溫度過(guò)高時(shí)，通過(guò)控制步進(jìn)電機(jī)調(diào)節(jié)裝置I帶動(dòng)聚光板14轉(zhuǎn)動(dòng)，改變聚光度，減小聚光強(qiáng)度降低溫度;保證太陽(yáng)能發(fā)電板7的工作溫度處于安全及高效的溫度下。
[0031]進(jìn)一步地，所述水冷卻裝置5中設(shè)有第一溫度傳感器2，所述太陽(yáng)灶裝置還包括水栗13，水栗13將冷水抽入水冷卻裝置5中并將水冷卻裝置5中的熱水抽出，當(dāng)?shù)谝粶囟葌鞲衅?檢測(cè)到水冷卻裝置5中的水溫太高，就利用水栗13進(jìn)行冷熱水交換，對(duì)水冷卻裝置5中的水進(jìn)行降溫。
[0032]進(jìn)一步地，所述第一溫度傳感器2和第二溫度傳感器8的型號(hào)均為DS18B20。
[0033]進(jìn)一步地，所述太陽(yáng)灶裝置還包括儲(chǔ)能蓄電池10和充放電控制電路11，太陽(yáng)能發(fā)電板7和溫差發(fā)電片12分別通過(guò)充放電控制電路11與儲(chǔ)能蓄電池10連接。
[0034]進(jìn)一步地，所述充放電控制電路11中設(shè)有防過(guò)充電路。
[0035]進(jìn)一步地，所述水冷卻裝置5包括兩層玻璃，一層玻璃為透光玻璃，一層為濾光玻璃，水密封設(shè)置于透光玻璃和濾光玻璃之間；所述太陽(yáng)灶裝置聚集的光照射到水冷卻裝置5，水冷卻裝置5中的水和玻璃吸收并衰減一定的光強(qiáng)，透過(guò)的光再照射到太陽(yáng)能發(fā)電板7上，由于所述太陽(yáng)灶裝置聚集的光太強(qiáng)，如果直接照射到太陽(yáng)能發(fā)電板7會(huì)產(chǎn)生大量的熱量