(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202210578404.3 (22)申请日 2022.05.25 (71)申请人 太原理工大 学 地址 030001 山西省太原市迎泽西大街79 号 (72)发明人 陈燕　刘强　杜谦　杨骁　何鑫颖　 (74)专利代理 机构 北京方圆嘉 禾知识产权代理 有限公司 1 1385 专利代理师 刘璐璐 (51)Int.Cl. H02N 11/00(2006.01) H05K 7/20(2006.01) F24S 30/45(2018.01) F24S 23/70(2018.01) F24S 20/20(2018.01) (54)发明名称 一种聚光式温差发电装置 (57)摘要 本发明公开一种聚光式温差发电装置， 涉及 新能源发电领域； 包括发电部分、 聚光部分和电 动部分； 所述发电部分包括半导体温差发电片、 圆台形吸热腔体、 水冷散热器和水冷散热器固定 架， 所述水冷散热器通过水冷散热器固定架紧密 贴合在所述 半导体温差发电片的冷端表面， 所述 圆台型吸热腔体与所述半导体温差发电片的热 端表面贴合； 所述聚光部分包括碟式聚光器， 所 述圆台形吸热腔体通过连接直杆固定， 设置于所 述碟式聚光器的焦距位置处； 所述电动部分用于 控制所述发电部分和聚光部分同步转动。 本发明 基于碟式聚光器进行温差发电， 从而实现太阳光 线有效热利用以及电能的产生， 对于今后新能源 的发展及聚光式温差发电的发展有着重要的应 用价值。 权利要求书1页 说明书4页 附图5页 CN 115065273 A 2022.09.16 CN 115065273 A 1.一种聚光式温差发电装置， 其特征在于： 包括发电部分、 聚光部分和电动部分； 所述 发电部分包括半导体温差发电片、 圆台形吸热腔 体、 水冷散热器和水冷散热器固定架， 所述 水冷散热器通过水冷散热器固定架紧密贴合在所述半导体温差发电片的冷端表面， 所述圆 台型吸热腔体与所述半导体温差发电片的热端表面贴合； 所述聚光部分包括碟式聚光器， 所述圆台形吸热腔体通过连接直杆固定 设置于所述碟式聚光器的焦距位置处； 所述电动部 分用于控制所述发电部分和聚光部分同步 转动。 2.根据权利要求1所述的聚光式温差发电装置， 其特征在于： 所述 圆台形吸热腔体底部 边缘外侧通过 所述连接直杆与所述 碟式聚光器的底部边 缘内侧固定连接 。 3.根据权利要求1所述的聚光式温差发电装置， 其特征在于： 所述水冷散热器 固定架的 开口端与所述圆台形吸热腔 体顶部固定连接， 所述水冷散热器固定卡接于所述水冷散热器 固定架内， 所述半导体温差发电片固定 设置于所述圆台形吸热腔 体顶部热端表面和所述水 冷散热器冷端表面之间。 4.根据权利要求1所述的聚光式温差发电装置， 其特征在于： 所述水冷散热器为内部中 空且密封设置的壳体结构， 所述水冷散热器外部连通有进水 口和出水 口， 所述水冷散热器 内固定设置有回字形布置的水冷散热挡板， 相邻两个所述水冷散热挡板之间形成水流通 路， 所述水流 通路分别与所述进水口和出 水口连通。 5.根据权利要求4所述的聚光式温差发电装置， 其特征在于： 所述水冷散热器为横向单 入单出回字型 水冷散热器或异置出入口回字型 水冷散热器。 6.根据权利要求1所述的聚光式温差发电装置， 其特征在于： 所述电动部分包括水平设 置的旋转圆盘， 所述旋转圆盘通过转动主轴能够转动的设置于固定底座上； 所述旋转圆盘 顶部一端铰接有电动推杆， 所述电动推杆的伸缩端与所述碟式聚光器凸面侧的上方铰接； 所述旋转圆盘顶部另一端固定安装有对称设置的第一固定件和 第二固定件， 所述第一固定 件和第二固定件之 间转动连接有固定件转轴， 所述固定件转轴一侧与所述碟式聚光器凸面 侧的下方固定连接 。 7.根据权利要求6所述的聚光式温差发电装置， 其特征在于： 所述转动主轴顶部通过固 定螺丝与所述旋转圆盘固定连接， 所述转动主轴底部与所述固定底座转动连接； 所述固定 底座上通过电机支架固定安装有 水平布置的直流减速电机， 所述直流减速电机输出端连接 有第一锥齿轮， 所述转动主轴上固定套设有与所述第一锥齿轮啮合传动连接的第二锥齿 轮。 8.根据权利要求6所述的聚光式温差发电装置， 其特征在于： 所述旋转 圆盘顶部一端通 过第一电动推杆固定支架与所述电动推杆铰接， 所述碟式聚光器凸面侧的上方开设有电动 推杆定位孔， 所述电动推杆定位孔处固定安装有第二电动推杆固定支架， 所述第二电动推 杆支架与所述电动推杆的伸缩端铰接 。权　利　要　求　书 1/1 页 2 CN 115065273 A 2一种聚光式温差发电装 置 技术领域 [0001]本发明涉及新能源发电技 术领域， 特别是 涉及一种聚光式温差发电装置 。 背景技术 [0002]化石能源在世界上大多数国家的能源结构中均是重要的组成部分， 而化石能源作 为能源种类中的一次能源， 具有不可再生性， 还对环境造成危害。 而以太阳能为代表的新能 源不仅开辟了新的能源供应方式， 而且降低环境污染。 [0003]因此新能源的发展是时代的趋势， 其中太阳能是发展最为迅速 的能源利用方式。 太阳能作为一种安全、 可靠和高效的清洁能源， 具有储量大、 分布广、 获取方式简单等优点。 目前太阳能的利用方式主要有太阳能光伏发电和太阳能光热发电两种， 而太阳能光热发电 方向又分为斯特林结构 式和半导体温差发电方向。 太阳能光热转换 的方式有很多， 总的来 说就是通过聚光器将入射的低热流密度的太阳能汇 聚在一起， 形成高热流密度的太阳能， 如此高热流密度的太阳能将会被 吸热腔体所吸收， 从而将太阳能转换为热能。 目前主流的 光热转换方式有： 槽式太阳能光热转换、 塔式太阳能光热转换和碟式太阳能光热转换。 其中 要数碟式太阳能光热转换聚光比最高， 而且碟式太阳能光热技术以其布局灵活、 可模块化、 适合建立分布式能源系统等优点受到各国学者的青睐。 [0004]国内对太阳能光热发电主要集中于斯特林结构式， 而将太阳能光热转换与半导体 温差发电技术相结合的研究较少 。 斯特林结构 式太阳能光热发电方式结构复杂、 一次性投 资大、 运行维护不方便。 半导体温差发电技术是通过半导体热电材料 的塞贝克效应实现温 差能和电能的转换， 这种固态 能量转换方式具有结构简单、 维护方便、 投资成本低、 无机械 运转部件、 可靠性高等优点。 由于其显著的优点， 半导体温差发电在 军事科学、 远洋探索、 太 空领域等一些特殊的领域取得了长足的发展， 被众多 科学家认为是未来新能源发展的重要 技术。 [0005]为此， 设计一种基于碟式聚光器的温差发电装置， 对于今后新能源的发展及 聚光 式温差发电的发展 有着重要的应用价 值。 发明内容 [0006]本发明的目的是提供一种聚光式温差发电装置， 以解决上述现有技术存在的问 题， 基于碟式聚光器进 行温差发电， 从而实现太阳光线有效热利用以及电能的产生， 对于今 后新能源的发展及聚光式温差发电的发展 有着重要的应用价 值。 [0007]为实现上述目的， 本发明提供了如下 方案： [0008]本发明提供一种聚光式温差发电装置， 包括发电部分、 聚光部分和电动部分； 所述 发电部分包括半导体温差发电片、 圆台形吸热腔 体、 水冷散热器和水冷散热器固定架， 所述 水冷散热器通过水冷散热器固定架紧密贴合在所述半导体温差发电片的冷端表面， 所述圆 台型吸热腔体与所述半导体温差发电片的热端表面贴合； 所述聚光部分包括碟式聚光器， 所述圆台形吸热腔体通过连接直杆固定 设置于所述碟式聚光器的焦距位置处； 所述电动部说　明　书 1/4 页 3 CN 115065273 A 3