FR3113099A3 - Dispositif d’utilisation de l’énergie solaire - Google Patents
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Abstract
Dispositif d’utilisation de l’énergie solaire
La présente invention concerne un dispositif d’utilisation de l’énergie solaire comprenant un concentrateur solaire et un dispositif d’utilisation de l’énergie lumineuse. Le dispositif compte au moins deux convertisseurs d’énergie lumineuse disposés en quinconce, dans lesquels certains convertisseurs sont plus éloignés de la fente du concentrateur solaire et plus proches de son intérieur par rapport aux autres convertisseurs. Un espace de pénétration de lumière est ouvert entre le dispositif d’utilisation de l’énergie lumineuse et la bordure de ladite fente, pour permettre la pénétration de la lumière du soleil dans le concentrateur de lumière à travers l’espace de pénétration de lumière. Le convertisseur d’énergie lumineuse dispose d'une première partie active et d'une deuxième partie active qui sont disposées de manière opposée.
Fig. 1
Description
La présente invention concerne un dispositif de conversion et d’utilisation de l’énergie lumineuse.
Art antérieur
Grâce à la baisse des coûts et à l’amélioration du rendement des panneaux photovoltaïques, les systèmes d’énergie solaire sont appliqués de plus en plus largement. Néanmoins, parallèlement à la large application des systèmes d’énergie solaire, des défis y liés apparaissent, par exemple, la hausse des coûts fonciers, le problème lié aux coûts de maintenance des centrales (y compris le dépoussiérage et le déneigement et dégivrage) ainsi que la difficulté de récupération de panneaux photovoltaïques.
Description de l’invention
La présente invention propose principalement un nouveau modèle de dispositif d’utilisation de l’énergie solaire.
Selon un mode de réalisation de la présente invention, ledit dispositif d’utilisation de l’énergie solaire comprend :
Concentrateur solaire, en forme fendue avec une fente, dont la paroi interne est dotée d'une surface réfléchissante ;
Et dispositif d’utilisation de l’énergie lumineuse se trouvant dans ledit concentrateur solaire. Ledit dispositif d’utilisation de l’énergie lumineuse a au moins deux convertisseurs d’énergie lumineuse. Ledit convertisseur d’énergie lumineuse comporte une première partie active et une deuxième partie active, ladite première partie active disposée et orientée vers la paroi interne du concentrateur solaire pour pouvoir absorber les rayons du soleil réfléchis par la paroi interne, alors ladite deuxième partie active adossée à la paroi interne, donnant sur la fente et s'orientant vers le dehors pour pouvoir absorber les rayons du soleil qui y pénètrent via la fente du concentrateur de lumière. Lesdits convertisseurs d’énergie lumineuse sont disposés en quinconce, parmi lesquels certains convertisseurs d’énergie lumineuse sont plus éloignés de la fente du concentrateur solaire et plus proches de l'intérieur dudit concentrateur solaire par rapport aux autres convertisseurs. Un espace de pénétration de lumière est ouvert entre ledit dispositif d’utilisation de l’énergie lumineuse et ladite bordure de ladite fente, pour permettre la pénétration de la lumière du soleil dans le concentrateur solaire à travers ledit espace de pénétration de lumière.
Le dispositif d’utilisation de l’énergie solaire selon le mode de réalisation ci-dessus comporte un concentrateur de lumière et un dispositif d’utilisation de l’énergie lumineuse. Le dispositif d’utilisation de l’énergie lumineuse se trouve dans le concentrateur solaire. Le dispositif compte au moins deux convertisseurs d’énergie lumineuse. Et les convertisseurs d’énergie lumineuse sont disposés en quinconce, parmi lesquels certains convertisseurs d’énergie lumineuse sont plus éloignés de la fente du concentrateur solaire et plus proches de son intérieur par rapport aux autres convertisseurs. Un espace de pénétration de lumière est ouvert entre le dispositif d’utilisation de l’énergie lumineuse et ladite fente, pour permettre la pénétration de rayons du soleil dans le concentrateur solaire à travers l’espace de pénétration de lumière. Ledit convertisseur d’énergie lumineuse dispose d'une première partie active et d'une deuxième partie active qui sont disposées de manière opposée, cela lui permet d’absorber des rayons du soleil sur deux faces pour en utiliser. De plus, l’augmentation du nombre de convertisseurs d’énergie lumineuse, la répartition en quinconce des convertisseurs d’énergie lumineuse ainsi que l’effet de convergence du concentrateur solaire permettent aux convertisseurs d’énergie lumineuse d’absorber davantage du rayonnement solaire, pour améliorer ainsi le rendement d’utilisation de l’énergie lumineuse.
Description des dessins
La montre le profil en long du dispositif d’utilisation de l’énergie solaire selon un mode de réalisation de la présente invention ;
La montre le profil en long du dispositif d’utilisation de l’énergie solaire selon un autre mode de réalisation de la présente invention ;
La montre le profil en long du dispositif d’utilisation de l’énergie solaire selon un autre mode de réalisation de la présente invention.
Procédé
La présente invention est décrite plus profondément ci-après par des modes de réalisation spécifiques en combinant avec les dessins. Les éléments similaires dans les différents modes de réalisation sont identifiés par des numéros similaires associés. Dans les modes de réalisation suivants, décrire beaucoup de détails a pour objet de permettre de mieux comprendre la présente invention. Cependant, les hommes du métier dans ce domaine peuvent facilement connaître que certaines caractéristiques soient négligeables ou remplaçables par d’autres éléments, matériaux ou procédés dans de différents cas. Dans certains cas, des opérations liées à la présente invention ne sont pas représentées ou décrites dans la description, pour éviter que la partie clé de la présente invention ne soit cachée par une description excessive. Et il n’est pas obligatoirement nécessaire de décrire en détail ces opérations connexes pour les hommes du métier qui peuvent les comprendre complètement sur la base des détails dans la description et des connaissances techniques générales sur le domaine concerné.
En outre, les caractéristiques, les opérations ou les caractères décrits dans la description peuvent être combinés d'une manière facultative appropriée pour constituer divers modes de réalisation. En même temps, la séquence des différentes étapes ou actions décrites dans le procédé peut également être changée ou ajustée d’une manière évidente par les hommes du métier. Par conséquent, les diverses séquences indiquées dans la description et dans les dessins sont uniquement pour objet de décrire un mode de réalisation, et ne représentent pas les séquences obligatoires, sauf indication contraire précisant qu’une séquence doit être obligatoirement suivie.
Les numéros d’ordre tels que « premier » et « deuxième » attribués aux composants dans le présent texte ne servent qu’à distinguer les objets décrits, mais ne présentent aucune signification séquentielle ou technique. Sauf indication spécifique, les termes comme « connexion » et « raccordement » dans la présente invention incluent les connexions (raccordements) directe et indirecte.
La présente invention propose un dispositif d’utilisation de l’énergie solaire destiné à la conversion et l’utilisation de l’énergie solaire, par exemple, il peut être utilisé pour des applications de conversion photo-électrique, des applications de conversion photo-thermique, etc.
En référence aux figures 1 à 3, le dispositif d’utilisation de l’énergie solaire comprend un concentrateur de lumière 100 et un dispositif d’utilisation de l’énergie lumineuse 200. Le concentrateur solaire 100 est en forme fendue avec une fente 101, cette fente 101 donnant sur le soleil pour permettre la réception de la lumière du soleil. La paroi interne 110 dudit concentrateur solaire 100 est pourvue d'une surface réfléchissante permettant de réfléchir la lumière du soleil vers le dispositif d’utilisation de l’énergie lumineuse 200. Certes, dans certains modes de réalisation, l’ensemble de la paroi interne 110 peut être traitée comme une surface réfléchissante. Alors, dans d'autres modes de réalisation, une partie de la paroi interne 110 sert de la surface réfléchissante.
Le dispositif d’utilisation de l’énergie lumineuse 200 se trouve dans le concentrateur solaire 100 et comprend au moins deux convertisseurs d’énergie lumineuse 210. Chaque convertisseur d’énergie lumineuse 210 est pourvu d'une première partie active et d'une deuxième partie active. Ces convertisseurs d’énergie lumineuse peuvent être divers dispositifs permettant de convertir le rayonnement solaire, et peuvent comprend un ou plusieurs types de modules de conversion d’énergie lumineuse, notamment, conversion photo-électrique et conversion photo-thermique. Dans un mode de réalisation, la première partie active sert d'un dispositif de conversion photo-électrique ou d'un dispositif de conversion photo-thermique, et la deuxième partie active sert d'un dispositif de conversion photo-électrique ou d'un dispositif de conversion photo-thermique.
La première partie active est orientée vers la paroi interne 110 du concentrateur solaire 100 pour pouvoir absorber les rayons du soleil réfléchis par la paroi interne 110. Alors, la deuxième partie active est disposée de manière adossée à la paroi interne 110 pour donner sur la fente 101 et s’orienter vers le dehors, afin d'absorber le rayonnement solaire qui y pénètre via la fente 101 du concentrateur solaire 100.
Dans un mode de réalisation, les convertisseurs d’énergie lumineuse 210 sont disposés en quinconce. Comme le montrent les figures 1 à 3, certains convertisseurs d’énergie lumineuse 210 sont plus éloignés de la fente 101 et plus proches de l’intérieur du concentrateur solaire 100 par rapport aux autres convertisseurs 210. Un espace de pénétration de lumière est ouvert entre le dispositif d’utilisation de l’énergie lumineuse 200 et la bordure de la fente 101, pour permettre la pénétration du rayonnement solaire dans le concentrateur solaire 100 à travers l’espace de pénétration de lumière. Les rayons du soleil sont éventuellement réfléchis par la paroi interne 110 du concentrateur solaire 100 dans différentes directions. La disposition en quinconce permet d’élargir la portée des convertisseurs d’énergie lumineuse 210 en réception de rayons, et de faire absorber davantage de rayons réfléchis dans différentes directions aux convertisseurs d’énergie lumineuse 210, et la quantité de rayons du soleil reçue par les convertisseurs d’énergie lumineuse 210 est ainsi augmentée, et le rendement d’utilisation de l’énergie lumineuse des convertisseurs d’énergie lumineuse 210 est amélioré.
En référence aux figures 1 à 3, dans un mode de réalisation, les convertisseurs d’énergie lumineuse 210 consistent en panneaux photovoltaïques à double face, c’est-à-dire que la première partie active et la deuxième partie active, tous servent de panneau photovoltaïque, ou que la première partie active et la deuxième partie active constituent les deux faces d’un panneau photovoltaïque photosensible à double face. D’une façon générale, ledit panneau photovoltaïque est tout appareil permettant de convertir directement l’énergie lumineuse en énergie électrique, y compris divers panneaux photovoltaïques semi-conducteurs, films photovoltaïques, élément de conversion photo-électrique à points quantiques, etc.
Dans un autre mode de réalisation, en plus du panneau photovoltaïque à double face, le dispositif d’utilisation de l’énergie lumineuse 200 peut aussi être doté de milieu endothermique (tel que de l’eau et du sel fondu), pour absorber l’énergie thermique des rayons du soleil. Ledit dispositif d’utilisation de l’énergie lumineuse 200 peut être utilisé non seulement pour la production d’électricité, mais aussi pour la production de l’énergie thermique. Ledit dispositif d’utilisation de l’énergie lumineuse 200 peut comporter un récipient transparent contenant ledit milieu endothermique.
Dans d’autres modes de réalisation, le convertisseur d’énergie lumineuse 210 peut consister en dispositif de conversion photo-électrique sur une face et dispositif de conversion photo-thermique sur l’autre face. Ou les deux faces du convertisseur d’énergie lumineuse 210 sont pourvues des dispositifs de conversion photo-thermique ou d’autres dispositifs.
Pour améliorer davantage la convergence de la lumière du soleil, en référence aux figures 1 à 3, dans un mode de réalisation, les convertisseurs d’énergie lumineuse adjacents 210 se connectent par l’intermédiaire d’un réflecteur à double face 220, le réflecteur à double face 220 est utilisé pour réfléchir les rayons du soleil vers les convertisseurs d’énergie lumineuse 210 et/ou sur la paroi interne 110. Ledit réflecteur à double face 220 permet de réfléchir davantage de rayons du soleil et de rayons réfléchis qui ne peuvent pas atteindre les convertisseurs d’énergie lumineuse 210, de sorte qu’ils irradient, directement après la réflexion ou après avoir été réfléchis à nouveau par la paroi interne 110 du concentrateur solaire 100, jusqu’aux convertisseurs d’énergie lumineuse 210, pour améliorer ainsi l’absorption de rayons du soleil par les convertisseurs d’énergie lumineuse 210.
Dans un mode de réalisation plus spécifique, en référence aux figures 1 à 3, il y a au moins trois convertisseurs d’énergie 210 disposés en triangle, parmi lesquels, un convertisseur d’énergie lumineuse 210 se trouve au niveau de la fente 101, les deux autres convertisseurs 210 se trouvent à l’intérieur dudit concentrateur solaire 100. Parmi ces trois convertisseurs d’énergie 210, l’envers du convertisseur d’énergie lumineuse 210 au milieu permet de collecter davantage de rayons du soleil avec l’aide des réflecteurs à double face 220 sur les deux côtés, pour améliorer ainsi le rendement d’utilisation de l’énergie lumineuse du convertisseur d’énergie lumineuse 210. Pour un même rendement d’utilisation de l’énergie lumineuse, ces trois convertisseurs d’énergie lumineuse 210 présentent une superficie globale de réception de lumière plus petite, ce qui permet de réduire davantage les coûts.
Dans un mode de réalisation spécifique, en référence aux figures 1 à 3, chacun 210 des trois convertisseurs d’énergie lumineuse 210 disposés en triangle est muni du réflecteur à double face 220 ou de l'élément pénétrable à la lumière sur les deux extrémités, les trois convertisseurs d’énergie lumineuse 210 et leur correspondant réflecteur à double face 220 ou élément pénétrable à la lumière formant un corps en W. Dans cette structure, la première partie active ou la deuxième partie active de chaque convertisseur d’énergie lumineuse 210 peut former une structure de guidage de lumière ouverte, pour que plus de rayons du soleil convergent sur la première partie active ou sur la deuxième partie active, afin d’améliorer davantage le rendement d’utilisation de l’énergie lumineuse. Certes, dans d’autres modes de réalisation, ces convertisseurs d’énergie lumineuse 210 peuvent se présentent en d’autres formes de structures en quinconce.
Pour correspondre à cette structure en W des convertisseurs d’énergie lumineuse 210, dans un mode de réalisation, en référence à la , la paroi inférieure 120 du concentrateur solaire 100 peut aussi se présente structurellement en forme W correspondante. Certes, dans d’autres modes de réalisation, le concentrateur solaire 100 peut être en auge concave ordinaire, la surface de l’auge peut être incurvée, ou bien être formée par plusieurs surfaces pliées, ou dans la paroi interne est prévu un réflecteur en W.
Le dispositif d’utilisation de l’énergie lumineuse 200 se trouve généralement au niveau de la fente 101 du concentrateur solaire 100, en référence aux figures 1 et 3, dans un mode de réalisation, ledit dispositif d’utilisation de l’énergie lumineuse 200 se trouve au milieu de la fente 101 du concentrateur solaire 100, un espace de pénétration de lumière est formé entre les deux côtés du dispositif d’utilisation de l’énergie lumineuse 200 et la bordure de la fente 101, de sorte que les rayons du soleil puissent pénétrer dans le concentrateur de lumière 100 via les deux côtés du dispositif d’utilisation de l’énergie lumineuse 200, pour augmenter la quantité de rayons entrants. En particulier, comme le montrent les figures 1 et 3, lorsque le concentrateur solaire 100 est disposé avec la fente 101 orientée vers le haut, l’espace de pénétration de lumière à ces deux côtés permet aux rayons du soleil de pénétrer plus facilement dans le concentrateur solaire 100.
Dans un mode de réalisation, ledit dispositif d’utilisation de l’énergie 200 se trouve généralement au centre de la fente 101 du concentrateur solaire 100, de manière à ce que l’ensemble du dispositif d’utilisation de l’énergie solaire présente une structure approximativement symétrique. Certes, il n'est pas obligatoire pour le présent dispositif d’utilisation de l’énergie solaire de se présenter en structure symétrique, le dispositif peut également présenter une structure asymétrique dans d’autres modes de réalisation.
Certes, dans certains modes de réalisation, le concentrateur de lumière 100 peut également être disposé verticalement ou obliquement, et sa fente 101 est orientée vers le côté latéral. Dans ce cas, un côté du dispositif d’utilisation d’énergie lumineuse 200 est connecté à la bordure d'un côté de la fente 101 du concentrateur solaire 100, l’espace de pénétration de lumière est formé entre l’autre côté du dispositif d’utilisation d’énergie lumineuse 200 et la bordure de l'autre côté de la fente 101. En référence à la , de préférence, étant donné que la lumière du soleil est frisante, le bas du dispositif d’utilisation de l’énergie lumineuse 200 est connecté à la bordure inférieure de la fente 101 du concentrateur solaire 100, et le haut du dispositif d’utilisation de l’énergie lumineuse 200 est connecté à la bordure supérieure de la fente 101 pour former un espace de pénétration de lumière, ce qui permet de faciliter la réception des rayons du soleil.
De plus, en plus de l’effet simple de convergence du concentrateur solaire 100, un élément de guidage de lumière peut être ajouté pour guider davantage de rayons du soleil vers le dispositif d’utilisation de l’énergie lumineuse 200. Comme le montrent les figures 1 et 2, dans un mode de réalisation, dans l’espace de pénétration de lumière est prévu un élément de guidage de lumière 300 qui sert à guider les rayons du soleil vers le dispositif d’utilisation de l’énergie lumineuse 200 et/ou la paroi interne 110 du concentrateur solaire 100.
En référence aux figures 1 et 2, dans un mode de réalisation, cet élément de guidage de lumière 300 est pourvu d'une première surface réfléchissante et d'une deuxième surface réfléchissante. La première surface réfléchissante est orientée vers la paroi interne 110, pour réfléchir les rayons du soleil jusqu’à la surface réfléchissante de la paroi interne 110, et la surface réfléchissante de la paroi interne 110 réfléchit les rayons du soleil jusqu’au dispositif d’utilisation de l’énergie lumineuse 200. La deuxième surface réfléchissante est orientée vers le dispositif d’utilisation de l’énergie lumineuse 200, pour réfléchir les rayons du soleil jusqu’au dispositif d’utilisation de l’énergie lumineuse 200 ou jusqu’au réflecteur à double face 220. Certes, dans certains modes de réalisation, cet élément de guidage de lumière 300 peut également être un réflecteur à simple face ou une lentille permettant de réfracter les rayons du soleil.
Dans un mode de réalisation, l’élément de guidage de lumière 300 est capable d’ajuster son angle en fonction de la latitude, de sorte que les rayons du soleil qui y pénètrent à partir du dessus de l'élément puissent atteindre le dispositif d’utilisation de l’énergie lumineuse 200 après une réflexion ou plusieurs réflexions.
Dans d’autres modes de réalisation, cet élément de guidage de lumière 300 peut également guider les rayons du soleil au moyen de la réfraction. Par exemple, dans un mode de réalisation, l’élément de guidage de lumière 300 est une lentille (telle que la lentille de Fresnel), qui permet de réfracter les rayons du soleil jusqu’au moins un des composants comme paroi interne 110, convertisseur d’énergie lumineuse 210 et réflecteur à double face 220.
De plus, afin de jouer un rôle de protection anti-poussière et de faciliter le nettoyage, en référence aux figures 1 à 3, dans un mode de réalisation, il est également pourvu d’un couvercle pénétrable à la lumière 400 recouvrant la fente 101 et formant ensemble avec le concentrateur de lumière 100 une cavité de montage fermée dans laquelle le dispositif d’utilisation de l’énergie lumineuse 200 est installé.
Dans un mode de réalisation, ledit couvercle pénétrable à la lumière 400 peut être en verre ou plastique transparent ordinaire, ou il consiste en lentille convergente de Fresnel ou en tout autre matériau pénétrable à la lumière.
De plus, en référence à la , dans un mode de réalisation, la cavité de montage fermée est remplie de liquide transparent 500 pour le refroidissement, le dispositif d’utilisation de l’énergie lumineuse 200 est au moins partiellement immergé dans le liquide transparent 500. Le liquide transparent 500 peut servir du milieu de refroidissement, pour refroidir le dispositif d’utilisation de l’énergie lumineuse 200 et le concentrateur solaire 100.
Dans un autre mode de réalisation, entre au moins deux convertisseurs d’énergie lumineuse 210 adjacents est formée une cavité fermée qui est remplie de liquide transparent 500 pour le refroidissement. En référence à la , dans ce mode de réalisation, les trois convertisseurs d’énergie lumineuse 210 forment ensemble avec le couvercle pénétrable à la lumière 400 une cavité de refroidissement, et d’une manière spécifique, un élément transparent 230 peut être prévu sous le convertisseur d’énergie lumineuse intermédiaire 210, pour enfermer une cavité de refroidissement. Cette cavité de refroidissement est remplie de liquide transparent 500 pour le refroidissement. Dans d’autres modes de réalisation, les convertisseurs d’énergie lumineuse 210 peuvent également être de type ouvert, sans liquide transparent 500.
Le liquide transparent 500 peut être de l’eau ou un liquide de refroidissement transparent antigivrant (par exemple, un mélange d’eau salée, d’eau et d’alcool), etc., ledit liquide transparent 500 permettant de refroidir le dispositif d’utilisation de l’énergie lumineuse 200, et d’améliorer ainsi le rendement de conversion photo-électrique du panneau photovoltaïque.
En référence à la , dans un autre mode de réalisation, il comporte également un couvercle pénétrable à la lumière 400, le couvercle pénétrable à la lumière 400 recouvrant la fente 101. Parmi les trois convertisseurs d’énergie lumineuse 210 disposés en triangle, les deux extrémités de convertisseur d’énergie lumineuse 210 qui se trouve au milieu sont respectivement connectées aux convertisseurs 210 aux deux côtés par l’intermédiaire d’un réflecteur à double face 220, alors que l’extrémité extérieure des deux convertisseurs d’énergie lumineuse 210 aux deux côtés est connectée à un élément pénétrable à la lumière (les deux réflecteurs à double face 220 aux deux côtés illustrés sur la sont remplacés par les éléments pénétrables à la lumière). Le couvercle pénétrable à la lumière 400, les trois convertisseurs d’énergie lumineuse 210, l’élément pénétrable à la lumière et les deux réflecteurs à double face 220 au milieu forment une cavité fermée, avec l'aide des pièces de raccordement auxiliaires telles que couverture de bout si nécessaire, pour fermer certains espaces ouverts. La cavité est remplie de liquide transparent 500. Dans ce mode de réalisation, les rayons incidents sur les éléments transparents aux deux extrémités peuvent être réfractés vers le front des deux convertisseurs d’énergie lumineuse 210 au côté extérieur grâce à une réflexion totale, ou peuvent pénétrer jusqu’à la paroi interne 110 du concentrateur solaire 100 pour être ensuite réfléchis par la paroi interne 110 vers l’envers des trois convertisseurs d’énergie lumineuse 210.
D’une autre part, dans un mode de réalisation, la première partie active et la deuxième partie active consistent en panneaux photovoltaïques, en outre, ledit dispositif d’utilisation de l’énergie lumineuse 200 comporte également un dispositif de conversion photo-thermique qui permet d’absorber et d’utiliser la chaleur des rayons du soleil. Par exemple, dans un mode de réalisation, un dispositif de conversion photo-thermique peut être formé en tirant parti du liquide transparent 500 ci-dessus, par exemple, le cycle thermique du liquide transparent 500 peut être mené directement ou indirectement avec l'aide d'une conduite d’eau froide externe (non illustrée sur la figure), pour réaliser ainsi la mise en valeur de la chaleur.
Toutes les surfaces réfléchissantes des divers composants décrits ci-dessus peuvent être, mais sans s’y limiter, des miroirs réfléchissants, des lentilles réfléchissantes de Fresnel, etc. Ces surfaces réfléchissantes peuvent être pliées, courbes, planes ou irrégulières, etc. Et les structures pénétrables à la lumière des divers composants décrits ci-dessus peuvent être, mais sans s’y limiter, en matériau pénétrable à la lumière ordinaire ou en lentilles (telles que lentille de Fresnel).
L'addition du concentrateur solaire 100 dans le présent dispositif d’utilisation de l’énergie solaire permet d’améliorer l’effet de convergence, c’est-à-dire d’augmenter le rapport entre la superficie de réception de lumière (à savoir la superficie de la fente 101 sur le concentrateur solaire 100) et la superficie d’absorption de lumière du soleil sur le dispositif d’utilisation de l’énergie lumineuse 200. En particulier, si l’élément de guidage de lumière 300 est prévu, la fente 101 dudit concentrateur solaire 100 peut être plus grande, et l’effet de convergence est ainsi meilleur.
La description de la présente invention avec les cas particuliers ci-dessus a seulement pour objet de rendre plus compréhensible la présente invention, mais elle n'a pas pour objet de limiter la présente invention. Les hommes du métier dans le domaine technique concerné par la présente invention peuvent apporter plusieurs déductions, modifications ou substitutions simples sur la base de l’idée de la présente invention.
Claims (10)
- Dispositif d’utilisation de l’énergie solaire, caractérisé en ce qu’il comprend :
Concentrateur solaire, en forme fendue avec une fente, dont la paroi interne est dotée d'une surface réfléchissante ; et
Dispositif d’utilisation de l’énergie lumineuse se trouvant dans ledit concentrateur solaire. Ledit dispositif d’utilisation de l’énergie lumineuse est doté d'au moins deux convertisseurs d’énergie lumineuse. Chaque convertisseur d’énergie lumineuse comporte une première partie active et une deuxième partie active, la première partie active disposée et orientée vers la paroi interne du concentrateur de lumière pour pouvoir absorber les rayons du soleil réfléchis par la paroi interne, alors la deuxième partie active adossée à la paroi interne, donnant sur la fente et s'orientant vers le dehors pour pouvoir absorber les rayons du soleil qui y pénètrent via la fente du concentrateur de lumière. Au moins dits deux convertisseurs d’énergie lumineuse sont disposés en quinconce, dans lesquels certains convertisseurs d’énergie lumineuse sont plus éloignés de la fente du concentrateur solaire et plus proches de son intérieur par rapport aux autres convertisseurs. Un espace de pénétration de lumière est ouvert entre le dispositif d’utilisation de l’énergie lumineuse et la bordure de ladite fente, pour permettre la pénétration de la lumière du soleil dans le concentrateur solaire à travers ledit espace de pénétration de lumière. - Dispositif d’utilisation de l’énergie solaire selon la revendication 1, caractérisé en ce que lesdits convertisseurs d’énergie lumineuse adjacents se connectent par l’intermédiaire d’un réflecteur à double face utilisé pour réfléchir les rayons du soleil vers les convertisseurs d’énergie lumineuse et/ou sur la paroi interne.
- Dispositif d’utilisation de l’énergie solaire selon la revendication 2, caractérisé en ce qu’il comporte au moins trois convertisseurs d’énergie lumineuse disposés en triangle, parmi lesquels un convertisseur d’énergie lumineuse se trouve au niveau de ladite fente, les deux autres se trouvent à l’intérieur dudit concentrateur solaire.
- Dispositif d’utilisation de l’énergie solaire selon la revendication 3, caractérisé en ce que chacun des trois convertisseurs d’énergie lumineuse disposés en triangle est muni sur les deux extrémités d’un réflecteur à double face ou d’un élément pénétrable à la lumière, lesdits trois convertisseurs d’énergie lumineuse et leur correspondant réflecteur à double face ou élément pénétrable à la lumière formant un corps en W.
- Dispositif d’utilisation de l’énergie solaire selon la revendication 4, caractérisé en ce qu’il comporte également un couvercle pénétrable à la lumière recouvrant ladite fente ; parmi lesdits trois convertisseurs d’énergie lumineuse disposés en triangle, les deux extrémités de celui qui se trouve au milieu sont respectivement connectées aux deux autres convertisseurs par l’intermédiaire d’un réflecteur à double face, alors que l’autre extrémité des deux convertisseurs d’énergie lumineuse latéraux est connectée à un élément pénétrable à la lumière ; ledit couvercle pénétrable à la lumière, lesdits trois convertisseurs d’énergie lumineuse, l’élément pénétrable à la lumière et les réflecteurs à double face constituent une cavité fermée remplie de liquide transparent.
- Dispositif d’utilisation de l’énergie solaire selon la revendication 1, caractérisé en ce que, la paroi interne dudit concentrateur solaire est en forme de W, ou qu’un réflecteur en W est prévu sur ladite paroi interne.
- Dispositif d’utilisation de l’énergie solaire selon la revendication 1, caractérisé en ce que, ledit dispositif d’utilisation de l’énergie lumineuse se trouve au milieu de la fente dudit concentrateur solaire, ledit espace de pénétration de lumière est formé entre les deux côtés dudit dispositif d’utilisation de l’énergie lumineuse et la bordure de ladite fente ; ou
Un côté dudit dispositif d’utilisation de l’énergie lumineuse est connecté à une bordure latérale de ladite fente du concentrateur solaire, alors que ledit espace de pénétration de lumière est formé entre l’autre côté dudit dispositif d’utilisation de l’énergie lumineuse et l’autre bordure latérale de ladite fente. - Dispositif d’utilisation de l’énergie solaire selon la revendication 1, caractérisé en ce que, l’espace de pénétration de lumière est pourvu d’un élément de guidage de lumière qui sert à guider des rayons du soleil vers ledit dispositif d’utilisation de l’énergie lumineuse et/ou la paroi interne du concentrateur solaire.
- Dispositif d’utilisation de l’énergie solaire selon la revendication 1, caractérisé en ce qu’il comprend également un couvercle pénétrable à la lumière recouvrant ladite fente et formant ensemble avec ledit concentrateur solaire une cavité de montage fermée dans laquelle ledit dispositif d’utilisation de l’énergie lumineuse est installé, ladite cavité de montage remplie de liquide transparent destiné au refroidissement, ledit dispositif d’utilisation de l’énergie lumineuse au moins partiellement immergé dans ledit liquide transparent.
- Dispositif d’utilisation de l’énergie solaire selon la revendication 1, caractérisé en ce qu’une cavité fermée remplie de liquide transparent pour le refroidissement est formée entre au moins deux convertisseurs d’énergie lumineuse adjacents.
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