Пристрій концентрації сонячного випромінювання

Концентратор сонячного випромінювання, який містить люмінесцентний сонячний концентра тор з розміщеними на бокових гранях фотоелектричними перетворювачами електричної енергії з струмовідводами, який відрізняється тим, що при виготовленні біфацеальні фотоелектричні перетворювачі електричної енергії включаються по всій площині пластини зі сталою відстанню між ними в залежності від використовуваного типу люмінесціюючого барвника Пристрій відноситься до електротехніки, а саме до сонячної енергетики Відомий аналог - дзеркальний параболічний сонячний концентратор для перетворення сонячного випромінювання в електричну енергію за допомогою фотоелектричних перетворювачів (ФЕН), який має системну стеження за Сонцем по двом осям [1] Пристрій концентрує падаюче сонячне випромінювання на поверхню приймального пристрою шляхом віддзеркалювання випромшення При відносно простій конструкції такого пристрою він має деякі недоліки, а саме нерівномірне розподілення концентрованого випромінювання на поверхні приймача, зменшення коефіцієнту корисної дії внаслідок нагрівання перетворювача, необхідність системи стеження за Сонцем, періодичне очищення дзеркальних поверхонь від забруднення, неможливість роботи в хмарну погоду Відомий прототип - конструкція люмінесцентний сонячний концентратор-фотоелектричний перетворювач (ЛСК-ФЕП) [2] В загальному вигляді ЛСК представляє собою прозору пластину з люмінесцуючого матеріалу призначений для концентрації сонячної енергії на бічну грань, де розташований ФЕП Сонячне випромінювання поглинається матеріалом пластини, в середині якої випромінювання перевідбивається Частина виникаючого при цьому люмінесцентного випромінювання за рахунок повного внутрішнього відбиття поширюється в глиб пластини і досягає бокової грані, де встановлено ФЕП Концентрація світла в люмінесцентних сонячних концентраторах відбувається тому, що через бокову поверхню меншої площі проходить випромінювання яке поглинається більшою поверхнею пластини Недоліком такої конструкції є те, що при збільшенні довжини проходження всередині пластини випромінювання частково перепоглинається зменшуючи концентрацію, а також часткові втрати випромінювання при проходженні через стик ЛСКФЕП В основу винаходу покладено завдання розробки пристрою концентрування сонячного випромінювання, що запобігає втратам випромінювання на стикові ЛСК-ФЕП і всередині самої пластини Поставлене завдання вирішується тим, що ФЕПи розміщуються в об'ємі пластини, з певною відстанню між ними при виготовленні концентратора Суть винаходу полягає в тому, що концентратор сонячного випромінювання, який містить люмінесцентний сонячний концентратор з розміщеними на бокових гранях фотоелектричними перетворювачами електричної енергії з струмовідводами відрізняється тим, що при виготовлені біфацеальні фотоелектричні перетворювачі електричної енергії включаються у всю площину пластини зі сталою відстанню між ними Відстань між біфацеальними фотоелектричними перетворювачами електричної енергії визначається в залежності від типу люмінесцуючого барвника На фіг представлена конструкція запропонованого винаходу Конструкція складається з біфацеальних (двосторонньо сприймаючих) фотоелектричних перетворювачів (3), люмінесцентних сонячних концентраторів (5), струмопідводів (1) Со (О 61241 нячне випромінювання (2), потрапляючи в ЛСК частково поглинається в матеріалі Частина випромінювання за рахунок повного внутрішнього віддзеркалювання (4) розповсюджується вздовж пластини і досягає ФЕП Концентрація випромінювання в ЛСК відбувається тому, що через торцеву поверхню малої площини проходить випромінювання, що сприймається пластиною з великою площиною поверхні Переваги концентратора сонячного випромінювання полягають у наступному збільшення концентруючої здатності за рахунок зменшення втрат випромінювання на стикові ЛСК-ФЕП, I f• / I 'Я? tl£ ЇЖІ інтенсифікація концентрації розміщенням біфацеальних ФЕП по всій площині пластини, зниження витрат на виробництво за рахунок спрощення виготовлення ЛСК Використані джерела 1 Андреев В М , Грилихес В А , Румянцев В М и др Фотоелектрическое преобразование концентрированного солнечного излучения - Ленинград Наука, 1989 2 Баранов В К , Левин М Б Люминисцентные концентраторы солнечной радиации и перспективы их применения в гелиоенергетике // "Гелиотехника", №2 -1989 • 1. -Jl 4_B_' ^//V X / V \! Фіг. Комп'ютерна верстка О Гапоненко Підписне Тираж39 прим Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, Львівська площа, 8, м Київ, МСП, 04655, Україна ДП "Український інститут промислової власності", вул Сім'ї Хохлових, 15, м Київ, 04119