一种聚光太阳能二次镜制造技术

本实用新型专利技术涉及一种聚光太阳能二次镜，包括：光线入射面、三个侧面、功能面、圆柱曲面及光线出射面。光线入射面的中心设置在一次聚焦镜的焦点位置，包括四条边；三个侧面分别与光线入射面相接于四条边中相邻的三条边；三个侧面中的一个侧面分别与另外两个侧面相接；功能面与光线入射面相接于四条边中的第四条边，与三个侧面中的两个侧面分别相接；圆柱曲面与功能面相接形成第一直边，并与相邻的两个侧面分别相接形成第一曲边及第二曲边；光线出射面分别与三个侧面相接，并与圆柱曲面相接形成第二直边。该聚光太阳能二次镜增大了光线入射面面积，扩大聚光太阳能光线入射角范围，便于采用模压工艺制造，提高二次镜加工良率，降低生产成本。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及新能源
，特别涉及一种聚光太阳能二次镜。
技术介绍
聚光太阳能是太阳能
中非常具有前景的一项技术，获得了广泛的应用，该技术利用一次聚焦镜将太阳光聚焦到一个较小面积的高效光伏电池上，或者聚焦到二次镜的入射面，再传到至高效电池上。一次聚焦镜和二次镜两种光学元件是聚光模组中重要的部分，它影响了整套系统的效率高低。二次镜收集并传导来自一次聚焦镜的高倍光线，同时增大聚光模组的光学接收角，提高聚光模组的转化效率。常见的二次镜有棱柱结构，有弯管结构，有圆台或圆台的截面结构，有圆柱或柱面的截面结构。现有技术中的二次镜结构对聚光太阳能产品来说，虽然具有增大光学接收角的功能，但因其结构限制，大角度入射光线在其内部传导过程易造成外漏，甚至无法将大角度光线完全收入到入射面内，导致光线传导效率较低。部分二次镜结构不能使用模压工艺生产。
技术实现思路
本申请提供的一种聚光太阳能二次镜，解决了或部分解决了现有技术中二次镜因结构限制，大角度入射光线在其内部传导过程易造成外漏，甚至无法将大角度光线完全收入到入射面内，导致光线传导效率较低的技术问题，实现了增大二次镜光线入射面的面积，扩大聚光太阳能光线入射角范围，既可以采用冷加工方式实现，也便于采用模压工艺制造，提高二次镜加工良率，降低生产成本的技术效果。本申请提供了一种聚光太阳能二次镜，包括：光线入射面，中心设置在一次聚焦镜的焦点位置，包括四条边；三个侧面，分别与所述光线入射面相接于所述四条边中相邻的三条边；三个所述侧面中的一个侧面分别与另外两个侧面相接；功能面，与所述光线入射面相接于所述四条边中的第四条边，与三个所述侧面中的两个侧面分别相接；圆柱曲面，与所述功能面相接形成第一直边，并与相邻的两个所述侧面分别相接形成第一曲边及第二曲边；光线出射面，分别与三个所述侧面相接，并与所述圆柱曲面相接形成第二直边；其中，所述一次聚焦镜汇聚的高倍光线从所述光线入射面进入所述二次镜，经所述功能面、所述圆柱曲面及三个所述侧面的反射传导后，从所述光线出射面射出。作为优选，所述光线入射面为平面；所述功能面为平面；三个所述侧面为平面或曲面；所述光线出射面为具有四条边的平面。作为优选，所述功能面与所述圆柱曲面相切。作为优选，所述光线出射面通过透光性的粘结材料与太阳能电池固定连接。作为优选，所述聚光太阳能二次镜的材质为透光性材料。作为优选，所述聚光太阳能二次镜的材质为玻璃或石英。本申请中提供的一个或多个技术方案，至少具有如下技术效果或优点：由于采用了在二次镜的圆柱曲面与光线入射面之间设置功能面，使光线入射面的面积增大，将入射角度增大的入射光线，经一次聚焦镜汇聚后仍能收集到光线入射面。提高聚光太阳能系统的发电效率，降低对光伏发电系统的支架及追日系统的精度要求，降低了聚光太阳能电站系统的成本；
同时，改进后的二次镜更适合模压工艺生产加工，有利于降低二次镜的加工成本，提高加工精度，从而提高产品良率。这样，有效解决了现有技术中二次镜因结构限制，大角度入射光线在其内部传导过程易造成外漏，甚至无法将大角度光线完全收入到光线入射面内，导致光线传导效率较低的技术问题，实现了增大二次镜光线入射面的面积，扩大聚光太阳能光线入射角范围，便于采用模压工艺制造，提高二次镜加工良率，降低生产成本的技术效果。附图说明图1为现有技术中的聚光太阳能二次镜的结构示图；图2为本技术实施例提供的聚光太阳能二次镜的结构示图。(图示中各标号代表的部件依次为：1圆柱曲面、2光线入射面、3光线出射面、4侧面、5功能面)具体实施方式本申请实施例提供的一种聚光太阳能二次镜，解决了或部分解决了现有技术中二次镜因结构限制，大角度入射光线在其内部传导过程易造成外漏，甚至无法将大角度光线完全收入到入射面内，导致光线传导效率较低的技术问题，通过在二次镜的圆柱曲面与光线入射面之间设置功能面，使光线入射面的面积增大，实现了增大二次镜光线入射面的面积，扩大聚光太阳能光线入射角范围，便于采用模压工艺制造，提高二次镜加工良率，降低生产成本的技术效果。参见附图1，现有技术中的二次镜结构包括：光线入射面2、三个侧面4、圆柱曲面1及光线出射面3。光线入射面2收集来自一次聚焦镜汇聚的高倍光线，圆柱曲面1及三个侧面4对一次聚焦镜汇聚的高倍光线进行反射传导，圆柱曲面1影响着光线入射面2的大小，因此影响着所收集高倍
光线的入射角范围。光线出射面3与太阳能电池通过光学胶连接，使高倍光线从光线出射面3射向电池。从加工成本方面考虑，现有技术中的二次镜的冷加工方式成本高，应采用模压方式进行加工，但现有技术中二次镜的结构不利于模压成型的脱模。参见附图2，本申请实施例提供了一种聚光太阳能二次镜，包括：光线入射面2、三个侧面4、功能面5、圆柱曲面1及光线出射面3。光线入射面2的中心设置在一次聚焦镜的焦点位置，包括四条边，用于收集来自一次聚焦镜汇聚的高倍光线。三个侧面4分别与光线入射面2相接于四条边中相邻的三条边；三个侧面4中的一个侧面4分别与另外两个侧面4相接；三个侧面4用于反射并传导高倍光线。功能面5与光线入射面2相接于四条边中的第四条边，与三个侧面4中的两个侧面4分别相接。圆柱曲面1与功能面5相接形成第一直边，并与相邻的两个侧面4分别相接形成第一曲边及第二曲边；光线出射面3分别与三个侧面4相接，并与圆柱曲面1相接形成第二直边。其中，一次聚焦镜汇聚的高倍光线从光线入射面2射入，经功能面5、圆柱曲面1及三个侧面4的反射传导后，从光线出射面3射出。一次聚焦镜汇聚的高倍光线通过二次镜内部全内反射的方式进行传导。其中，功能面5的存在增大了光线入射面2的面积，增大了聚光太阳能光线入射角的范围，同时，增加功能面5有利于采用模压工艺制造该二次镜，便于实现成型脱模，提高产品加工良率，降低生产成本。进一步的，光线入射面2为具有四条边的平面；功能面5为具有四条边的平面；三个侧面4可以为平面或曲面；光线出射面3为具有四条边的平面。光线出射面3通过透光性的粘结材料(例如光学胶)与太阳能电池固定连接。聚光太阳能二次镜的材质为透光性材料，作为一种优选的实施例，该聚光太阳能二次镜的材质为玻璃或石英，但不限于玻璃、石英材料。进一步的，功能面5与圆柱曲面1为相切的位置关系，过渡相对平缓，使照射到功能面5与圆柱曲面1的交线上的光线不会溢出，同时更容易进行加工。进一步的，聚光太阳能二次镜通过模压工艺制造获得。选择模压工艺进行生产制造，有利于降低二次镜的加工成本，提高加工精度，生产过程回避了冷加工工艺因抛光等需要，造成表面光洁度难于控制，棱角边缘存在破损，从而提高产品良率。参见附图2，本申请提供的二次镜结构包括：光线入射面2、三个侧面4、功能面5、圆柱曲面1及光线出射面3。功能面5的上部与光线入射面2相接于第四条边，下部与圆柱曲面1相切，相比于现有技术中的二次镜，本申请提供的二次镜中的功能面5的存在增大了光线入射面2的面积，增大了聚光太阳能光线入射角的范围。同时，功能面5与圆柱曲面1的过渡相对平缓，更容易进行加工，使该二次镜适合采用模压工艺进行生产制造，便于实现成型脱模，提高二次镜的加工良率，降低生产成本。本申请中提供的一个或多个技术方案，至少具有如下技术效果或优点：由于采用了在二本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种聚光太阳能二次镜，其特征在于，所述聚光太阳能二次镜包括：光线入射面，中心设置在一次聚焦镜的焦点位置，包括四条边；三个侧面，分别与所述光线入射面相接于所述四条边中相邻的三条边；三个所述侧面中的一个侧面分别与另外两个侧面相接；功能面，与所述光线入射面相接于所述四条边中的第四条边，与三个所述侧面中的两个侧面分别相接；圆柱曲面，与所述功能面相接形成第一直边，并与相邻的两个所述侧面分别相接形成第一曲边及第二曲边；光线出射面，分别与三个所述侧面相接，并与所述圆柱曲面相接形成第二直边；其中，所述一次聚焦镜汇聚的高倍光线从所述光线入射面进入所述二次镜，经所述功能面、所述圆柱曲面及三个所述侧面的反射传导后，从所述光线出射面射出。

【技术特征摘要】
1.一种聚光太阳能二次镜，其特征在于，所述聚光太阳能二次镜包括：光线入射面，中心设置在一次聚焦镜的焦点位置，包括四条边；三个侧面，分别与所述光线入射面相接于所述四条边中相邻的三条边；三个所述侧面中的一个侧面分别与另外两个侧面相接；功能面，与所述光线入射面相接于所述四条边中的第四条边，与三个所述侧面中的两个侧面分别相接；圆柱曲面，与所述功能面相接形成第一直边，并与相邻的两个所述侧面分别相接形成第一曲边及第二曲边；光线出射面，分别与三个所述侧面相接，并与所述圆柱曲面相接形成第二直边；其中，所述一次聚焦镜汇聚的高倍光线从所述光线入射面进入所述二次镜，经所述功能面、所述圆柱曲面...

【专利技术属性】
技术研发人员：周伟，盛美菊，李忠实，
申请(专利权)人：青海聚光高新科技有限公司，
类型：新型
国别省市：青海;63