新型高温太阳能炉：太阳能利用新途径

添加时间：2012-08-08 11:01:16 来源：爱中国能源网

     光伏电池发电清洁环保，取之不竭，是未来的首选绿色能源。目前光伏发电的劣势是成本高，效率低，严重制约了其发展。给光伏电池加装多倍光强聚光罩可提高光伏电池效率，降低发电成本，这是太阳能行业从业者一直以来追求的目标。

　　毕业于华中工学院动力系、供职于武汉金路达电机有限公司的胡连印发明了一种新型高温太阳能炉，小型的装置可以烧开水、产蒸汽、煮饭、蒸馒头等，大型的装置可以为楼房取暖、制冷、蒸馏、干馏、海水淡化、热发电、聚光光伏发电等提供光热能源，取得了多项专利。

　　胡连印有着几十年对太阳能利用的学习、探索历程，从科技瀚海中找出了菲涅尔透镜的优点，发现它的缺点，提出聚光瓦透镜的设计理念。该装置利用了光伏电池多倍光强聚光罩，使利用聚光瓦就像用砖瓦盖房一样，轻易拼接搭建自己所要求的太阳能聚光集热装置。

　　他从数学领域、物理学领域总结出一整套太阳能炉的计算公式和设计方法，并形成计算机编程，只要给出太阳炉的功率和温度要求，集光透镜及太阳炉的所有数据即可显示出来。在理论上，透射式超大型太阳炉的设计，计算已不存在困难。我们几乎可以设计任意尺度的高温太阳炉。生产聚光瓦的另一个核心技术是精密模具的制造，胡连印采用了先进的组合模具结构，创新出用普通车床加工精密球面梯形模板的机床辅助工具，加工精密棱镜板的辅助工具，使得聚光瓦模具生产不再困难。

　　该装置的原理是利用瓦状的薄板聚光透镜。聚光瓦为大型线聚焦高温太阳能炉的大规模应用奠定了基础，聚光比可以从0~60倍任意调节，焦线温度可达数百度。

　　该装置具有截光面积大、温度高、功率大的特点，可广泛用于房屋的取暖、空调、制冷、太阳能热发电、物料干燥、海水淡化等工业化用途。

　　该装置由大型聚光透镜、光能吸收转换锅、支撑机架及阳光跟踪机构组成，看起来非常轻便简捷，操纵灵活，价格低廉。其核心技术是大型球冠状薄板集光透镜，组成一个大面积高温高功率的太阳能聚光器，从而得到大功率高温光能源。

　　厨房式高温太阳能炉简称太阳能厨房。太阳能厨房这将是太阳能利用行业的一个发展趋势。胡连印认为，将来的太阳能利用，人们将在室内操纵太阳能装置，避开了风、沙、灰尘与寒冷。太阳能厨房尤其适合北方寒冷地区，高山、海岛地区，为边防哨所、地质队、少数民族提供充足的高温能源，将极大地促进太阳能应用的发展。

　　太阳能厨房的构思理论还可以延伸太阳能利用的另一重大发展趋势，向楼房窗户“索要”高温太阳能。太阳能装置与楼房建筑的结合一直存在很多困难，有了太阳能厨房，就不用对楼房建筑作伤筋动骨的改造，只要对楼房向阳面的窗户进行改装即可。用巨型的矩形薄板透镜代替玻璃窗即可将高温聚光太阳能引入室内，实现取暖、炊事等用途，使薄板透镜机构能自如地追踪日光并赋予楼房建筑密封的功能，将为城镇、乡村居民带来福祉。

　　新型高温太阳能炉的研制成功，为我们展示出一个广阔诱人的前景。我国城市密集，人口众多，但缺乏能源。我们期待，越来越多新的太阳能利用科技成果研发出来，为大规模开发应用太阳能贡献力量。