介绍-低倍聚光光伏发电系统研发

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1、低倍聚光光伏发电系统研发集美大学机械工程学院集美大学能源与动力研究所2007年11月许志龙高级工程师在中国工程院张耀明院士的带领下，集美大学与南京春辉科技实业有限公司共同研制了一系列自动跟踪太阳的蝶式光伏发电聚光器。该项目获得“十一五”国家高技术研究发展计划（863计划）先进能源技术领域“MW级并网光伏电站系统”重点项目（2006AA050203）支助。一、项目来源二、我国光伏产业目前存在的主要问题1.原料供应面临困境；原料95%以上进口，我国尚未掌握晶体硅生产核心技术。2.产品主要出口国外；市场95%是国外市场。3.使用成本过高，制约光伏市场发展。三、聚光光伏发电技术优点实验表明：在光照

2、强度小于3.3KW/m2时，电池板的发电量近似与垂直入射光照强度成正比。运用聚光、跟踪太阳技术，获得同样发电功率情况下，减少半导体材料用量，相当于用普通的金属、玻璃材料代替昂贵的半导体材料。结论：应用聚光、跟踪技术是降低光伏发电系统成本的有效手段之一。四、各种光伏发电聚光器特点：光强不均匀1、菲涅尔透镜聚光四、各种光伏发电聚光器特点：制造难度大2、大型抛物面聚光特点：聚光倍数低（2倍聚光）平面镜利用率：50%3、V型聚光器四、各种光伏发电聚光器4、四面体的聚光器特点：3倍聚光平面镜利用率：50%四、各种光伏发电聚光器5、八面玲珑聚光器特点：理论聚光比5.4倍，平面镜利用率：30%左右四、各

3、种光伏发电聚光器尽管以上技术具有鲜明的特点，对推广光伏发电也起到了重要作用，但总体的经济效益还不是十分明显。以上这些因素均导致聚光光伏发电系统的性价比提高不明显，使其优势难以体现。四、各种光伏发电聚光器6、总结五、蝶式光伏发电聚光器1、光学原理2、特点蝶式聚光器采用多块平面反射镜并通过巧妙的结构设计，使得太阳光经平面镜反射后均匀地照射到对应一侧的太阳能电池阵列上，实现数倍聚光功能，从而提高单位面积太阳能电池的发电效率。该聚光器的外形象阳光下翩翩起舞的蝴蝶，聚光倍数可达到2～12倍，平面镜的利用率高达85％以上，特别适合于各种规模光伏发电系统。五、蝶式光伏发电聚光器1、二维小型蝶式聚光器六、

4、蝶式光伏发电聚光器结构实例2、一维大型聚光器六、蝶式光伏发电聚光器结构实例3、二维大轨道跟踪聚光器六、蝶式光伏发电聚光器结构实例1．聚光器易于制造、成本低廉、玻璃利用率高达85%以上；2.电池板正面朝下，避免孤岛效应；3．跟踪控制和驱动机构成本低、精度高；4．抗风性能好；5．更适合大规模应用、机构整体美观。七、蝶式光伏发电聚光器的优点八、蝶式光伏发电聚光器的性价比分析表1、平板固定式光伏发电系统与二维蝶式聚光光伏发电系统性价比分析序号项目平板固定式二维蝶式1实际发电功率1KW1KW2太阳能电池板用量1.5KW0.33KW3太阳能电池板成本5.4万元1.2万元4聚光器及跟踪系统成本0万元2.

5、5万元5合计成本5.4万元3.7万元由表1可知，采用二维蝶式聚光光伏发电技术，平均每发1KW电可节省成本1.7万元，相当于发相同电量可节省30％的成本。九、已申请专利⑴申请发明专利“立体多层次光伏发电聚光器”专利号：ZL200610036113.2⑵申请发明专利“蝶形反射聚光光伏发电系统”专利号：ZL200610038821.X⑶申请发明专利“反射聚光光伏发电系统”专利号：ZL200610038071.6⑷申请实用新型专利“光伏发电聚光器的驱动装置”专利号：ZL200620060906.3⑸申请实用新型专利“蝶形反射聚光光伏发电系统”专利号：ZL200620070287.6⑹申请实用新型专

6、利“双面采光的聚光光伏发电装置”专利号：ZL200720040256.0谢谢！