一种太阳能发电机制造技术

一种太阳能发电机，该太阳能发电机包括被布置成部分地围绕空腔的外壁(1，2)。轮毂(3)设置在空腔内，其中，壁的外表面(4)设置有太阳能电池(5)。壁的内表面(6)和轮毂(3)中的至少一者设置有太阳能电池(5)。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】一种太阳能发电机本专利技术涉及一种太阳能发电机。太阳能发电机，更通常地被称为太阳能面板，通常具有扁平的构造，其定向在使全天将太阳能转换成电力的能力最大化的方向上。面板通常被固定，使得它们在一天中仅在几个小时内曾处于收集太阳能的最佳角度。本专利技术的目的在于提供一种太阳能发电机的设计，该太阳能发电机能够更有效地收集太阳能，以便增加在给定的占地面积内能够产生的电能的量。根据本专利技术的第一方面，提供了一种根据权利要求1所述的太阳能发电机。该设计使用限定空腔的外壁，该外壁的外表面设置有太阳能电池。外壁可以定位成使得在一天/一年的任何时间总是有一些太阳能电池处于能量转换的最佳位置。此外，与传统的面板不同，在相同的占地面积中，发电机具有带轮毂的中心空腔，在轮毂中提供另外的太阳能电池以用于进一步发电。通过从平面几何形状移动到这种更复杂的几何形状，初始测试已经表明我们已经能够将在给定占地面积中产生的能量的量增加大约300％到500％。在使用中将暴露于光的轮毂的表面和壁的内表面可以设置有太阳能电池。特别地，轮毂优选地具有带有太阳能电池的上表面。然而，轮毂和外壁的内表面中的至少一者可以替代地或附加地设置有反射器。这些反射器优选地定位成将一些入射光朝向面对的太阳能电池反射。最有效的发电是通过最大的太阳能电池覆盖率和最小的反射器覆盖率来实现的。然而，这也是最昂贵的选择。用反射器替换一些太阳能电池降低了成本，同时仍确保可以从入射在反射器上的光产生电力。这提供了益处，即，可以利用单个通用设计来生产基本上可以由相同部件制成的多个产品。然而，对于低成本、相对低电力的解决方案，可以使用大量的反射器来代替太阳能面板。另一方面，如果需要更高的成本、更高的电力输出解决方案，则可以使用更大比例的太阳能电池。太阳能发电机也容易扩展，因此可以满足大量应用。在下端，可以安装小型发电机，例如，安装在需要电力但不连接到电网的设备的远程零件上方，例如停车场的售票机或电话杆。在该范围的中间，发电机可以具有1到2米之间的最大宽度和1.5到2.5米的高度。这种发电机可有效地用于家庭环境中，以便对电动车辆再充电。与具有单调的实用外观的传统太阳能面板相比，该设计具有美学上现代的令人愉悦的外观。在规模的顶端，在太阳能发电场中可以使用多个大型发电机。外壁可以由常规的太阳能面板材料制成。在这种情况下，多个扁平面板可以彼此邻接。然而，优选地，外壁由弯曲框架形成，柔性太阳能织物附接到该弯曲框架。这可以产生大致弯曲的构造，并且还比常规的太阳能面板材料轻得多。发电机可以被布置成直接向诸如上述售票机或车辆的外部设备提供电力。然而，优选地，发电机还结合了电力存储装置。这可以方便地定位在轮毂内，并且可以采取电池或飞轮的形式。这提供了一种用于产生和存储电力而不需要发电机和电力存储装置之间的任何外部连接的极好设计。外壁和轮毂可以彼此分开地提供，并以上述限定的空间关系安装在地面上。然而，优选地，外壁经由一个或多个辐条连接到轮毂，从而提供整体装置，其中部件之间的空间关系在安装之前设定。外壁部分地围绕空腔，使得光可以通过顶部或通过空腔的未被壁围绕的部分进入空腔。实际上，这意味着在侧壁中存在至少一个间隙。这可以延伸外壁的部分深度。然而，优选地，其延伸侧壁的整个深度。外壁优选地在轮毂处对着大于250°并且更优选地大于280°的角度。这确保外壁围绕轮毂的绝大部分以使外凸形表面的表面积最大化。另一方面，外壁优选地在轮毂处对着大于小于320°的角度。这仍然提供了合理尺寸的间隙，以允许光照射到凹形内表面和轮毂上。外壁优选地由布置成部分地围绕空腔的外壁即第一面板和第二面板提供，每个面板具有凹形内表面和凸形外表面，面板水平地间隔开，使得凹形表面面向彼此，从而限定中心空腔。可以有两个以上的面板，但是优选的是有两个这样的面板，它们彼此径向相对，以便在面板的相应相邻端部之间限定一对间隙。发电机优选地是静态安装的，因为其形状提供了在任何定向上收集太阳能的能力。替代地，它可以围绕垂直轴线可旋转地安装。这可以允许发电机将其自身定位在给定位置的最佳位置，或者在一天的整个过程中旋转以优化能量收集。外壁上的太阳能电池可以固定在单个位置。然而，优选地，壁的至少一部分可从第一位置移动到第二位置，在第二位置该壁的外表面更靠近竖直平面。这允许太阳能电池的面板上的至少一些移动到它们在一天的特定时间可以接收更大量的入射光的位置。例如，第二位置可以朝向在太阳直接在头顶上时的一天的中间使用。另外或替代地，当太阳在发电机的一侧在空中较低时，壁的在相对侧处的部分可移动到第二位置，使得再次有更大量的光入射在这些面板上。壁的整个厚度可以在第一位置和第二位置之间移动，对于这种移动，需要某种形式的框架来支撑在各种位置的壁。然而，优选地，外壁具有内壁部分和外壁部分，并且外壁部分是可移动的，而内部部分是固定的。使壁的可移动部分移动的机构可以是任何合适的机构，该机构使壁在两个位置之间移动。然而，优选地，壁的可移动部分可围绕邻近其最上边缘的基本水平轴线旋转。外壁的可移动部分可以仅包括单个面板。然而，优选地，可移动外壁部分包括多个可移动面板。与单个面板相反，多个面板的移动意味着每个单独的面板延伸到相对有限的弓形程度，使得每个面板能够移动到大致水平的平面中。可移动外壁部分可以被构造成手动地移动。替代地，发电机可设置有太阳跟踪技术以根据太阳在天空中的位置优化可移动部分的位置。然而，优选地，发电机具有定时器以控制外壁部分的可移动部分的移动。这比太阳跟踪技术便宜得多，同时仍然允许可移动外壁部分的位置的显著程度的优化。外壁的至少一部分的可移动性形成了本专利技术的第二方面，根据该第二方面，提供了根据权利要求18所述的太阳能发电机。该发电机可以具有上面关于本专利技术的第一方面提到的任何优选特征。为了进一步增强发电机的发电能力，发电机还可以包括一个或多个风力涡轮机。这些可以是任何合适的形式，但优选地是多向风力涡轮机，例如，垂直轴线“蛋搅拌器”涡轮机或O形风力涡轮机，该O形风力涡轮机是多向的、通常为球形的装置。现在将参照附图描述根据本专利技术的太阳能发电机的示例，其中：图1是第一发电机的立体图；图2是第一示例的立体俯视图；图3是第一发电机的示意性平面图；图4至图6是发电机的第二、第三和第四示例的示意图；以及图7是处于打开构造的发电机的第五示例的立体图；图8是图7的发电机的平面图；图9是图7的从第一侧观察的发电机的侧视立体图；以及图10是与图9的视图成直角的视图；以及图11是发电机的第五示例的立体图。发电机由三个主要部件组成，即第一太阳能面板1和第二太阳能面板2和中心轮毂3。发电机可以自立在地面上或者可以安装到杆或其它设备。两个面板1、2具有相同的结构，下面将仅描述其中一个。每个面板的每个凸形外表面4的大部分用太阳能电池5覆盖。面板中的每一个的凹形内表面6可以类似地用太阳能电池5覆盖本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种太阳能发电机，所述太阳能发电机包括被布置成部分地围绕空腔的外壁，/n在所述空腔内有轮毂，其中，所述壁的外表面设置有太阳能电池，并且其中，所述壁的内表面和所述轮毂中的至少一者设置有太阳能电池。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20180824 GB 1813878.41.一种太阳能发电机，所述太阳能发电机包括被布置成部分地围绕空腔的外壁，
在所述空腔内有轮毂，其中，所述壁的外表面设置有太阳能电池，并且其中，所述壁的内表面和所述轮毂中的至少一者设置有太阳能电池。


2.根据权利要求1所述的发电机，其中，所述轮毂具有设置有太阳能电池的上表面。


3.根据权利要求1或2所述的发电机，其中，所述外壁的内表面和所述轮毂中的至少一者设置有反射器。


4.根据前述权利要求中任一项所述的发电机，其中，所述外壁由弯曲框架形成，柔性太阳能织物附接到所述弯曲框架。


5.根据前述权利要求中任一项所述的发电机，所述发电机还包括处在所述轮毂内的电力存储装置。


6.根据前述权利要求中任一项所述的发电机，其中，所述外壁经由一个或多个辐条连接到所述轮毂。


7.根据前述权利要求中任一项所述的发电机，其中，所述外壁在所述轮毂的中心处对着大于250°的角度。


8.根据权利要求7所述的发电机，其中，所述外壁在所述轮毂的中心处对着大于280°的角度。


9.根据前述权利要求中任一项所述的发电机，其中，所述外壁在所述轮毂的中心处对着小于320°的角度。


10.根据前述权利要求中任一项所述的发电机，其中，所述外壁由第一面板和第二面板提供，每...

【专利技术属性】
技术研发人员：J·派克斯威夫特，J·贝克，B·克伦威尔，
申请(专利权)人：索利维斯有限公司，
类型：发明
国别省市：英国;GB