水冷式聚光光伏太阳能发电场

摘要

本发明属于太阳能开发利用的领域，特别是一种水冷式聚光光伏太阳能发电场。水冷式聚光光伏太阳能发电场，包括，聚光发电系统、巡回冷却系统、阳光跟踪系统、逆变蓄配电系统及监测控制系统；所述的聚光发电系统，由单个凸透镜阵列组合，形成透镜群的聚焦群，聚焦群作用于能承受高聚焦的III-V族半导体电池群上，相当1/2晶硅电池数量的III-V，就可获得晶硅电池所产生的电能，从而节约了宝贵的土地资源和太阳能发电的开发成本；所述的跟踪系统，具有实时、自动跟踪阳光轴的功能；聚光光伏发电的散热问题，是业内的一道技术难题，采用水冷散热方案，有效破解了这道难题，并能同时、高效、可靠地获得发电、供热的二种太阳能的转换能，“鱼”和“熊掌”兼而得之。

主权项

水冷式聚光光伏太阳能发电场，包括，聚光发电系统、巡回冷却系统、阳光跟踪系统、逆变蓄配电系统及监测控制系统；所述的聚光发电系统，包括，水冷式聚光光伏太阳能发电器（0）、自攻螺丝（1）、三位一体支撑件（2）、透镜群支架（3）、透镜群（4）、模块单元（18）；所述的聚光发电系统，还包括，光伏电池（6）、安装板（7）、聚焦群（9）；所述的巡回冷却系统，包括，低温管口（5）、水冷散热片（8）、水冷散热器（10）、连接螺栓（11）、密封垫（12）、水箱（13）、高温管口（14）、低温管路、高温管路及冷却泵房；所述的阳光跟踪系统，包括，阳光轴跟踪机（15）、跟踪机柱（16）及跟踪机座（17）；所述的逆变蓄配电系统，包括，逆变、蓄电、升压及并网的设备；所述的监测控制系统，采集各系统的运营参数，调度控制发电场的正常运作；其特征在于：所述的水冷式聚光光伏太阳能发电器（0），经组合阵列，形成集约化、规模化的聚光光伏太阳能发电场；所述的聚光光伏太阳能发电场，釆用水冷散热技术方案，不但保障发电场可靠运营，而且，在获得太阳光发电的同时，还获得了太阳光的热能；所述的水冷式聚光光伏太阳能发电器（0），由单体的凸透镜经阵列组合，形成水冷式聚光光伏太阳能发电器（0）的透镜群（4）；所述的透镜群（4），由自攻螺丝（1）固定安装于透镜群支架（3）上；所述的水冷式聚光光伏太阳能发电器（0）上，安装有具实时、自动跟踪太阳光轴功能的阳光轴跟踪机（15），以获得太阳能的最大能效值；所述的光伏电池（6）中的半导体件部位，与透镜群的聚焦点保持严格的一致，以保证聚焦群（9）的焦点能落实于光伏电池(6)的半导体发电的部件上；所述的聚光发电系统中的光伏电池（6），采用的是能达到1000倍聚光的III‑V族半导体电池；所述的III‑V族半导体电池，具有高的光电转换效率，1/2数量的III‑V族半导体电池，就能获得晶硅电池所产生的全部电能，能节省土地资源及发电成本，为太阳能发电提供了技术支撑；所述的三位一体支撑件（2），通过连接螺栓（11），与其等效结构的水箱（13）相连接，三位一体支撑件（2）与水箱(13）相连接的层面上，设有密封垫（12）；所述的水箱（13）上，设有低温管口（5）及高温管口（14）；所述的水箱（13）上的低温管口（5）及高温管口（14），分别与巡回冷却系统中的低温管路及高温管路相接通，巡回冷却系统中的冷却泵房向水箱（13)注入冷却用水，经巡回冷却后的热水，经由高温管路汇入热水贮罐中；所述的三位一体支撑件（2），位于水箱（13）的上方，三位一体支撑件（2），包括：水冷散热片（8）、光伏电池（6）的安装板（7）及透镜群支架（3）；所述的三位一体支撑件（2），呈方型的箱式结构，方型的箱式结构的沿口上，设有透镜群（4）的安装孔，透镜群（4）通过自攻螺丝（1），固定在透镜群支架（3）上；所述的光伏电池（6），安装于安装板（7）上，其数量与安装于透镜群支架（3）上的透镜群（4）的透镜数是一致的，透镜的中轴线与光伏电池(6)的半导体发电的部件的中心保持严格的一致，光伏电池（6）与透镜群（4）之间的距离即是透镜的焦距，透镜群的聚焦点群，落实于光伏电池（6）的半导体发电的部件的中心位置上；所述的三位一体支撑件（2）的底部，充当光伏电池（6）的安装板（7）；所述的光伏电池（6），安装于三位一体支撑件（2）的安装板（7）上；所述的安装板（7）的下方，设有水冷散热片（8）；所述的水冷散热片（8），伸入水箱（13）中；所述的水冷散热片（8），以安装于其上的光伏电池（6）实行分组，各组的水冷散热片（8）之间，设有一片比其它散热片长的散热片，以控制水流移动的方向。