本實用新型涉及聚光光伏發電技術，用于將太陽能轉化為電能。

背景技術：

聚光光伏裝置要么采用二維方向運動的復雜跟蹤機構來實現對太陽光線的跟蹤，要么不設置跟蹤功能；二維跟蹤機構的結構過于復雜，存在很多不穩定因素；不設置跟蹤機構使得整體沒有任何可調的結構和運動結構，不能對太陽能充分利用，存在太陽能浪費的現象；與此同時，目前的聚光透鏡(常見的有菲涅爾透鏡)，直接整體貼裝在殼體上，殼體內通過縱橫交錯的鋼板支撐，這種結構使得聚光透鏡組裝時很難調整，整體結構也較為笨重。

技術實現要素：

本實用新型所要解決的技術問題在于針對上述現有技術中的不足，公開了一種新型高倍太陽能聚光發電裝置，其具備單軸旋轉跟蹤以及俯仰角度可調的功能，組裝靈活，太陽能利用率較高，本實用新型的菲涅爾透鏡模組通過調整柱可調節位置，使得支撐更加穩定可靠。

為了達到上述目的，本實用新型采用以下技術方案予以實現：

一種新型高倍太陽能聚光發電裝置，包含立柱，立柱頂端設置下鉸接塊，下鉸接塊通過鉸接件與上鉸接塊鉸接，所述鉸接件通過包含用于鎖死的螺母；

所述上鉸接塊上固定設置有組裝平臺，組裝平臺上設置旋轉軸，旋轉軸與鉸接件的鉸接軸在水平面上的投影相互垂直；旋轉軸兩端轉動安裝在軸承座上，旋轉軸的一端通過減速機驅動，所述減速機固定安裝在組裝平臺上；

所述旋轉軸上通過連接件支撐連接有玻璃外殼，玻璃外殼整體呈長方體結構，頂部敞開；玻璃外殼頂部鋪設菲涅爾透鏡組件；

所述玻璃外殼內部底面與菲涅爾透鏡組件位置對應的設置有電池模組；

所述玻璃外殼內部還設置有用于支撐菲涅爾透鏡組件的支撐架；所述支撐架，包括輔助梁，安裝梁和調整柱，所述安裝梁的兩端分別連接其兩側的輔助梁的內側表面，該安裝梁上端面均布穿裝多個豎直高度可調的調整柱，該調整柱的上端壓接在菲涅爾透鏡組件的底面。

作為本實用新型的一種優選實施方式：所述安裝梁的每側端部均嵌裝在一卡具內，該卡具的外側表面連接同側輔助梁的內側表面；所述卡具的結構是：包括凸片、用于連接輔助梁的基板，基板的內側表面上下間隔安裝兩個凸片，該兩個凸片之間嵌裝安裝梁的同側端部；所述調整柱下端制出外螺紋且位于安裝梁上方和下方的調整柱外緣分別嚙合套裝一定位螺母；所述調整柱的上端安裝一彈性墊，該彈性墊的上端面壓接在菲涅爾透鏡組件中四個菲涅爾透鏡片的十字交點處。

作為本實用新型的一種優選實施方式：所述菲涅爾透鏡組件包含呈點陣式布置的多個菲涅爾透鏡片；每個菲涅爾透鏡片由布設在同一水平面上的9塊子透鏡拼裝組成，9塊子透鏡均為正方形且其大小均相同，所述太陽能聚光裝置的整體形狀為正方形，且9塊子透鏡包括一塊中心區域平板透鏡、四塊分別布設在中心區域平板透鏡前后左右四側的十字方向子透鏡和四塊分別布設在中心區域平板透鏡兩條對角線上的對角線方向子透鏡，四塊十字方向子透鏡和四塊對角線方向子透鏡均呈“十”字交錯布設；所述中心區域平板透鏡的上下表面均為水平面；所述十字方向子透鏡的上表面為水平面，十字方向子透鏡的下表面上布設有多列等間距平行分布且能將照射在十字方向子透鏡上表面上的太陽光光線折射并匯聚到中心區域平板透鏡正下方的光楔一；所述對角線方向子透鏡的上表面為水平面，對角線方向子透鏡的下表面上布設有多列等間距平行分布且能將照射在對角線方向子透鏡上表面上的太陽光光線折射并匯聚到中心區域平板透鏡正下方的光楔二。

作為本實用新型的一種優選實施方式：所述9塊子透鏡中的相鄰兩塊子透 鏡之間通過卡扣進行扣裝連接；多列等間距平行分布的光楔一的結構和大小均相同，多列等間距平行分布的光楔二的結構和大小均相同；所述光楔一和光楔二均為鋸齒形且二者的大小相同。

作為本實用新型的一種優選實施方式：所述光楔二與所述中心區域平板透鏡的對角線相垂直；四塊十字方向子透鏡分別布設在中心區域平板透鏡的兩條中心線上，且四塊十字方向子透鏡包括分別布設在中心區域平板透鏡左右兩側的左側子透鏡和右側子透鏡以及分別布設在中心區域平板透鏡前后兩側的前側子透鏡和后側子透鏡，所述左側子透鏡和右側子透鏡下表面上所布設的多列光楔一均與中心區域平板透鏡的橫向中心線相垂直，所述前側子透鏡和后側子透鏡下表面上所布設的多列光楔一均與中心區域平板透鏡的縱向中心線相垂直。

作為本實用新型的一種優選實施方式：所述玻璃外殼底面對應每個菲涅爾透鏡片的位置設置一個電池模組；包含用于將光能轉化為電能的太陽能電池芯片，所述電池芯片底部貼附安裝在第一導熱板上，第一導熱板底部貼附安裝在第二導熱板上，第二導熱板固定安裝在玻璃外殼底面的玻璃底板上；

所述第一導熱板的面積小于第二導熱板的面積；所述第一導熱板和第二導熱板均為導熱材料制作，第一導熱板的導熱材料的導熱效率大于第二導熱板的導熱材料的導熱效率；

所述第一導熱板底面通過導熱硅脂粘接在第二導熱板上，所述第二導熱板底面通過導熱硅脂粘接在玻璃底板上；所述電池芯片底面通過導熱硅脂粘接在第一導熱板上；所述第一導熱板和所述第二導熱板上均開設有導氣孔，所述導氣孔為通孔。

作為本實用新型的一種優選實施方式：所述第一導熱板和第二導熱板上的導氣孔的數量分別為四個，且均布在靠近四角的位置；所述電池芯片為砷化鎵芯片；所述第二導熱板朝向菲涅爾透鏡一側凸起均布有散熱鰭片；所述第二導熱板的材質為鋁；第一導熱板的材質為銅；所述導氣孔的橫截面為圓形或矩形； 所述第一導熱板上鍍鎳。

本實用新型有益效果是：

本實用新型公開的一種新型高倍太陽能聚光發電裝置，包含立柱，立柱頂端設置下鉸接塊，下鉸接塊通過鉸接件與上鉸接塊鉸接，所述鉸接件通過包含用于鎖死的螺母；上下鉸接件的組裝使得俯仰角度可手工調整(俯仰角度的變化范圍較窄)，能夠在安裝位置獲得最佳發電角度；

本實用新型的上鉸接塊上固定設置有組裝平臺，組裝平臺上設置旋轉軸，旋轉軸與鉸接件的鉸接軸在水平面上的投影相互垂直；旋轉軸兩端轉動安裝在軸承座上，旋轉軸的一端通過減速機驅動，所述減速機固定安裝在組裝平臺上；旋轉軸作為主旋轉機構，能夠實現對太陽能的跟蹤，提升發電效率；

本實用新型的旋轉軸上通過連接件支撐連接有玻璃外殼，玻璃外殼整體呈長方體結構，頂部敞開；玻璃外殼頂部鋪設菲涅爾透鏡組件；玻璃外殼具備非常好的透光和絕緣性，也能夠提升發電效率；

本實用新型的玻璃外殼內部還設置有用于支撐菲涅爾透鏡組件的支撐架；所述支撐架，包括輔助梁，安裝梁和調整柱，所述安裝梁的兩端分別連接其兩側的輔助梁的內側表面，該安裝梁上端面均布穿裝多個豎直高度可調的調整柱，該調整柱的上端壓接在菲涅爾透鏡組件的底面，兩個輔助梁之間連接一安裝梁，該安裝梁上均布穿裝多個調整柱，每個調整柱的豎直高度均可以調整，安裝時，調整每個調整柱的豎直高度，使調整柱上端穩定的支撐菲涅爾透鏡組件，由此使聚光光伏組件整體強度更大，避免了邊框自身應力變形或菲尼爾透鏡組自身重力內凹變形造成的一次匯聚的偏差，保證了光能轉換效果，提高了聚光光伏組件的使用壽命和工作穩定性。

附圖說明

圖1為本實用新型的一種具體實施方式的主視方向的結構示意圖；

圖2為本實用新型的一種優選實施方式的結構示意圖；

圖3為本實用新型的電池模組的一種具體實施方式的結構示意圖；

圖4為圖3的俯視方向的結構示意圖；

圖5為圖4所示具體實施方式的一種改進結構示意圖；

圖6為本實用新型的菲涅爾透鏡組件的一種具體實施方式的結構示意圖；

圖7為本實用新型的菲涅爾透鏡組件的一種具體實施方式的俯視方向的結構示意圖。

附圖標記說明：

101-立柱，102-下鉸接塊，103-上鉸接塊，104-組裝平臺，105-減速電機，106-連接件，107-菲涅爾透鏡組件，108-玻璃外殼，109-旋轉軸，110-軸承座，111-鉸接件；171-中心區域平板透鏡，172-十字方向子透鏡，173-對角線方向子透鏡，175-光楔；

200-電池模組，202-電池芯片，203-第一導熱板，204-第二導熱板，205-玻璃底板，206-導氣孔，207-散熱鰭片；

307-安裝梁，308-輔助梁，309-調整柱，310-卡具，311-彈性墊，312-定位螺母。

具體實施方式

下面結合附圖及實施例描述本實用新型具體實施方式：

需要說明的是，本說明書所附圖中示意的結構、比例、大小等，均僅用以配合說明書所揭示的內容，以供熟悉此技術的人士了解與閱讀，并非用以限定本實用新型可實施的限定條件，任何結構的修飾、比例關系的改變或大小的調整，在不影響本實用新型所能產生的功效及所能達成的目的下，均應仍落在本實用新型所揭示的技術內容得能涵蓋的范圍內。

同時，本說明書中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中間”及“一”等的用語，亦僅為便于敘述的明了，而非用以限定本實用新型可實施的范圍，其相對關系的改變或調整，在無實質變更技術內容下，當亦視為本實 用新型可實施的范疇。

如圖所示，其示出了本實用新型的具體實施方式，本實用新型公開的一種新型高倍太陽能聚光發電裝置，包含立柱，立柱頂端設置下鉸接塊，下鉸接塊通過鉸接件與上鉸接塊鉸接，所述鉸接件通過包含用于鎖死的螺母；

所述上鉸接塊上固定設置有組裝平臺，組裝平臺上設置旋轉軸，旋轉軸與鉸接件的鉸接軸在水平面上的投影相互垂直；旋轉軸兩端轉動安裝在軸承座上，旋轉軸的一端通過減速機驅動，所述減速機固定安裝在組裝平臺上；

所述旋轉軸上通過連接件支撐連接有玻璃外殼，玻璃外殼整體呈長方體結構，頂部敞開；玻璃外殼頂部鋪設菲涅爾透鏡組件；

所述玻璃外殼內部底面與菲涅爾透鏡組件位置對應的設置有電池模組；

所述玻璃外殼內部還設置有用于支撐菲涅爾透鏡組件的支撐架；所述支撐架，包括輔助梁，安裝梁和調整柱，所述安裝梁的兩端分別連接其兩側的輔助梁的內側表面，該安裝梁上端面均布穿裝多個豎直高度可調的調整柱，該調整柱的上端壓接在菲涅爾透鏡組件的底面。需要說明的是，旋轉軸的方向由于有了本實用新型的鉸接件的調節可以調整至與地球自轉軸平行的位置，如此即可大大增加發電效率。

優選的，如圖所示：所述安裝梁的每側端部均嵌裝在一卡具內，該卡具的外側表面連接同側輔助梁的內側表面；所述卡具的結構是：包括凸片、用于連接輔助梁的基板，基板的內側表面上下間隔安裝兩個凸片，該兩個凸片之間嵌裝安裝梁的同側端部；所述調整柱下端制出外螺紋且位于安裝梁上方和下方的調整柱外緣分別嚙合套裝一定位螺母；所述調整柱的上端安裝一彈性墊，該彈性墊的上端面壓接在菲涅爾透鏡組件中四個菲涅爾透鏡片的十字交點處。該彈性墊為硅膠材質，比較柔軟，不會磨損菲尼爾透鏡，可耐250～300攝氏度的高溫及-40～-60攝氏度的低溫，而且具有極佳的回彈性且永久變形小，在200攝氏度的溫度下，48小時的變形不大于50％，可起到很好的支撐作用，保證了 菲尼爾透鏡組件的位置正確。上述邊框、輔助梁和安裝梁均由中空方鋁管制成，重量輕，成本低。

上述實施例中，兩個輔助梁之間連接一安裝梁，該安裝梁上均布穿裝多個調整柱，每個調整柱的豎直高度均可以調整，安裝時，調整每個調整柱的豎直高度，使調整柱上端穩定的支撐菲涅爾透鏡組件，由此使聚光光伏組件整體強度更大，避免了邊框自身應力變形或菲尼爾透鏡組自身重力內凹變形造成的一次匯聚的偏差，保證了光能轉換效果，提高了聚光光伏組件的使用壽命和工作穩定性。

優選的，如圖所示：所述菲涅爾透鏡組件包含呈點陣式布置的多個菲涅爾透鏡片；每個菲涅爾透鏡片由布設在同一水平面上的9塊子透鏡拼裝組成，9塊子透鏡均為正方形且其大小均相同，所述太陽能聚光裝置的整體形狀為正方形，且9塊子透鏡包括一塊中心區域平板透鏡、四塊分別布設在中心區域平板透鏡前后左右四側的十字方向子透鏡和四塊分別布設在中心區域平板透鏡兩條對角線上的對角線方向子透鏡，四塊十字方向子透鏡和四塊對角線方向子透鏡均呈“十”字交錯布設；所述中心區域平板透鏡的上下表面均為水平面；所述十字方向子透鏡的上表面為水平面，十字方向子透鏡的下表面上布設有多列等間距平行分布且能將照射在十字方向子透鏡上表面上的太陽光光線折射并匯聚到中心區域平板透鏡正下方的光楔一；所述對角線方向子透鏡的上表面為水平面，對角線方向子透鏡的下表面上布設有多列等間距平行分布且能將照射在對角線方向子透鏡上表面上的太陽光光線折射并匯聚到中心區域平板透鏡正下方的光楔二。

優選的，如圖所示：所述9塊子透鏡中的相鄰兩塊子透鏡之間通過卡扣進行扣裝連接；多列等間距平行分布的光楔一的結構和大小均相同，多列等間距平行分布的光楔二的結構和大小均相同；所述光楔一和光楔二均為鋸齒形且二者的大小相同。

優選的，如圖所示：所述光楔二與所述中心區域平板透鏡的對角線相垂直；四塊十字方向子透鏡分別布設在中心區域平板透鏡的兩條中心線上，且四塊十字方向子透鏡包括分別布設在中心區域平板透鏡左右兩側的左側子透鏡和右側子透鏡以及分別布設在中心區域平板透鏡前后兩側的前側子透鏡和后側子透鏡，所述左側子透鏡和右側子透鏡下表面上所布設的多列光楔一均與中心區域平板透鏡的橫向中心線相垂直，所述前側子透鏡和后側子透鏡下表面上所布設的多列光楔一均與中心區域平板透鏡的縱向中心線相垂直。

上述具體實施例中，實際使用過程中，中心區域平板透鏡1對光線無偏折作用，即垂直照射在中心區域平板透鏡1上表面上的太陽光光線，經中心區域平板透鏡1后沿原方向照射在太陽能電池4上；而布設在中心區域平板透鏡1四周側的其它8塊子透鏡，分別通過布設在各自下表面上的光楔一5或光楔二6對垂直照射在其上表面上的光線進行折射，即其它8塊子透鏡將垂直照射在各自上表面上的太陽光光線進行偏折，并最終將折射后的所有光線均匯聚于布設在中心區域平板透鏡1正下方的太陽能電池4上，實現對太陽光光能進行9倍匯聚的功能。

優選的，如圖所示：所述玻璃外殼底面對應每個菲涅爾透鏡片的位置設置一個電池模組；包含用于將光能轉化為電能的太陽能電池芯片，所述電池芯片底部貼附安裝在第一導熱板上，第一導熱板底部貼附安裝在第二導熱板上，第二導熱板固定安裝在玻璃外殼底面的玻璃底板上；

所述第一導熱板的面積小于第二導熱板的面積；所述第一導熱板和第二導熱板均為導熱材料制作，第一導熱板的導熱材料的導熱效率大于第二導熱板的導熱材料的導熱效率；

所述第一導熱板底面通過導熱硅脂粘接在第二導熱板上，所述第二導熱板底面通過導熱硅脂粘接在玻璃底板上；所述電池芯片底面通過導熱硅脂粘接在第一導熱板上；所述第一導熱板和所述第二導熱板上均開設有導氣孔，所述導 氣孔為通孔。

優選的，如圖所示：所述第一導熱板和第二導熱板上的導氣孔的數量分別為四個，且均布在靠近四角的位置；所述電池芯片為砷化鎵芯片；所述第二導熱板朝向菲涅爾透鏡一側凸起均布有散熱鰭片；所述第二導熱板的材質為鋁；第一導熱板的材質為銅；所述導氣孔的橫截面為圓形或矩形；所述第一導熱板上鍍鎳。

上述具體實施例中，第一導熱板第一時間將熱量傳導至第二導熱板，第二導熱板作為最終散熱部件，面積大散熱效果好；無需設置大型散熱器即可達到可靠的散熱效果；上述實施例在內部設置散熱鰭片，提升散熱效率；最終的熱量由模組的透氣孔排出即可。

上面結合附圖對本實用新型優選實施方式作了詳細說明，但是本實用新型不限于上述實施方式，在本領域普通技術人員所具備的知識范圍內，還可以在不脫離本實用新型宗旨的前提下做出各種變化，這些變化涉及本領域技術人員所熟知的相關技術，這些都落入本實用新型專利的保護范圍。

不脫離本實用新型的構思和范圍可以做出許多其他改變和改型。應當理解，本實用新型不限于特定的實施方式，本實用新型的范圍由所附權利要求限定。