CN102062345B - 太阳能储光装置 - Google Patents

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Abstract

一种太阳能储光装置，它是一种能在阳光下或灯光等可见光照射下的吸收和储存光能，用于夜间照明或应急照明的太阳能储光装置，它包括聚光装置和灯罩，其特点是：它还包括由导管、泵、泵内的超导液和散热箱组成的冷却装置，所述聚光装置由太阳能反射镜、光筛、光纤和反射罩组成；所述灯罩由内、外玻璃层和蓄光涂料组成，蓄光涂料是由发光稀土材料、碳酸锶和三氧化二铝，混合均匀在高温下，经过固相反应生成铝酸锶稀土发光粉，再由铝酸锶稀土发光粉、树脂和添加剂混合均匀而组成的。它解决了现有照明装置的不足，使其具有余辉时间长、发光亮度高、耐光性、耐候性、化学稳定性好、不沉淀、施工简单、造价低、无放射性、无毒无害、安全环保、节能等特点。

Description

太阳能储光装置
一、技术领域
本发明涉及一种太阳能储光装置，尤其是一种能在阳光下或灯光等可见光照射下的吸收和储存光能，并用于夜间照明或应急照明的太阳能储光装置。
二、背景技术
随着我国经济的快速发展和家用电器的大量普及，电力短缺已成为制约生产、生活的瓶颈。去年全国有24个省份拉闸限电；今年1月，21个省份用电频频告急。由此可见，缺电已不仅仅是夏季用电高峰时期的尴尬事儿。
而且，目前我国的电力60％以上是火力发电，由此产生的二氧化碳，不仅损害了我们的身体健康，还导致了全球气候的变暖；二氧化硫造成的酸雨，已成为农业的隐形杀手。水电通常被认为是清洁能源，殊不知，拦河筑坝也会淹没大量农田，破坏森林、草原，使生物多样性减少，对生态环境产生难以估量的影响。此外，势必产生更多的移民，给国家造成很大的负担。因此，节约用电和充分利用自然光是必然的，对此大家想到了要利用太阳光。
现有的太阳能照明灯是在白天，由太阳能电池板将光能转换给蓄电池充电，当夜晚来临时，蓄电池的电能白高频逆变器转换成交流电使灯点亮，经过设定时间后，灯即自动熄灭，它虽然能达到利用太阳光转换为交流电使灯点亮的目的，然比效复杂，造价比效高。
三、发明内容
本发明太阳能储光装置的目的是要解决上述照明装置的不足，提供一种能将太阳光和灯光等可见光吸收和储存起来，用于夜间照明或应急照明的太阳能储光装置，使其具有余辉时间长、发光亮度高、耐光性、耐候性、化学稳定性好、不沉淀、施工简单、造价低、无放射性、无毒无害、安全环保、节能等特点。
本发明的目的是采用如下方案实现的：一种太阳能储光装置，它包括聚光装置和灯罩，其特点是：它还包括由导管、散热箱、散热箱内的超导液和泵组成的冷却装置，所述聚光装置由太阳能反射镜、光筛、光纤和反射罩组成；所述灯罩由内、外玻璃层和蓄光涂料组成。
上述太阳能反射镜为凹透镜，装在室外，太阳光经太阳能反射镜反射到在太阳能反射镜中部的光筛上，经过光筛过滤掉红外线和热量的太阳光由在光筛下方且与光筛连接的光纤传送到在室内的灯罩内。
上述泵和散热箱装置在室内的墙壁上，并用穿过灯罩的导管把泵和散热箱连接起来，使在散热箱内的超导液能循环流动给灯罩散热冷却。
上述灯罩是双层结构，内层由内玻璃层围成圆形，由内玻璃层和外玻璃层围成的空间为真空层，并在灯罩的内玻璃层和外玻璃层上均匀地涂上蓄光涂料，使之形成一个发光灯罩，由光纤传送进入灯罩内的太阳光能使灯发光，多余的太阳光则储存在灯罩内的蓄光涂料上，在蓄光涂料上的光能还能传递，即真空层和内层内储存的光能能互相传递，且当该灯通电发光时，灯罩也可以将一部分光储存在灯罩内，当断电灯不发光时，该灯罩立刻将蓄留的光能释放出来，能起到夜间照明或应急照明的作用。
上述蓄光涂料是由发光稀土材料、碳酸锶和三氧化二铝，混合均匀在高温下，经过固相反应生成铝酸锶稀土发光粉，再由铝酸锶稀土发光粉、树脂和添加剂混合均匀而组成的。
本发明采用上述方案的有益效果是：1)蓄光涂料是利用稀土元素吸光、蓄光后发光的原理制成的一种特殊蓄发光涂料，它在吸收太阳光或灯光等可见光的照射后自行蓄光、发光，色彩艳丽，发光时间长，发光时间可达24小时，高亮度时间十分钟；2)蓄光涂料的化学稳定性好、不沉淀、无放射性、无毒无害、安全环保；3)冷却装置使此装置的使用更安全，且延长了此装置的使用寿命；4)太阳能储光装置施工简单、造价低；5)此太阳能储光装置用途广泛，不仅能装修装饰建筑、公共场所的警告标志、安全通道，也可用于人造景观、文化、艺术和装饰的LED标志为特殊场合，还可以作为一个隐藏的应急照明和低照明。
四、附图说明
图1是本发明太阳能储光装置的实施示意图。
对各幅附图中的标号说明如下：
1-太阳能反射镜；2-光筛；3-光纤；4-反射罩；5-外玻璃层；6-内玻璃层；7-导管；8-泵；9-墙壁；10-散热箱；10a-超导液；11-真空层；12-蓄光涂料；13-内层。
五、具体实施方式
下面结合附图对本发明太阳能储光装置的具体实施方式作详细描述。
如图1所示，为本发明太阳能储光装置的实施示意图，一种太阳能储光装置，它包括聚光装置和灯罩，其特点是：它还包括由导管7、散热箱10、散热箱10内的超导液10a和泵8组成的冷却装置，所述聚光装置由太阳能反射镜1、光筛2、光纤3和反射罩4组成；所述灯罩由内、外玻璃层(5、6)和蓄光涂料12组成。
如图1所示，装在室外的太阳能反射镜1为凹透镜，太阳光经太阳能反射镜1反射到在太阳能反射镜1中部的光筛2上，经过光筛2过滤掉红外线和热量的太阳光由在光筛2下方且与光筛2连接的光纤3传送到在室内的灯罩内。
如图1所示，散热箱10和泵8装置在室内的墙壁9上，并用穿过灯罩的导管7把散热箱10和泵8连接起来，使在散热箱10内的超导液10a能循环流动给灯罩散热冷却。
如图1所示，灯罩是双层结构，内层13由内玻璃层6围成圆形，由内玻璃层6和外玻璃层5围成的空间为真空层11，并在灯罩的内玻璃层6和外玻璃层5上均匀地涂上蓄光涂料12，使之形成一个发光灯罩，由光纤3传送进入灯罩内的太阳光能使灯发光，多余的太阳光则储存在灯罩内的蓄光涂料12上，在蓄光涂料12上的光能还能传递，即真空层11和内层13内储存的光能能互相传递，且当该灯通电发光时，灯罩也可以将一部分光储存在灯罩内，当断电灯不发光时，该灯罩立刻将蓄留的光能释放出来，能起到夜间照明或应急照明的作用，还用反射罩4把向上的灯光反射向下方及左右方，使室内更光亮。
蓄光涂料12是由发光稀土材料、碳酸锶和三氧化二铝，混合均匀在高温下，经过固相反应生成铝酸锶稀土发光粉，例如稀土元素中Gd(钆)、Sm(钐)、Eu(铕)、Tb(铽)、Dy(镝)等5个元素的化合物(如硫酸盐等)以及像CaWO4等纯化合物本身就是发光材料，它们就能用来作为发光稀土材料；再由铝酸锶稀土发光粉、树脂和添加剂混合均匀而组成的。

Claims (4)

1.一种太阳能储光装置，它包括聚光装置和灯罩，其特点是：它还包括由导管(7)、散热箱(10)、散热箱(10)内的超导液(10a)和泵(8)组成的给灯罩散热的冷却装置，所述聚光装置由太阳能反射镜(1)、光筛(2)、光纤(3)和反射罩(4)组成，其通过光纤(3)将太阳光传送到灯罩内；所述灯罩由内玻璃层(5)、外玻璃层(6)和蓄光涂料(12)组成，在灯罩的内玻璃层(6)和外玻璃层(5)上均匀地涂上蓄光涂料(12)，由光纤(3)传送进入灯罩内的太阳光能使灯发光，使之形成一个发光灯罩，多余的太阳光则储存在灯罩内的蓄光涂料(12)上；且当该灯通电发光时，灯罩也可以将一部分光储存在灯罩内，当断电灯不发光时，该灯罩立刻将蓄留的光能释放出来，能起到夜间照明或应急照明的作用。
2.根据权利要求1所述的太阳能储光装置，其特征是：所述太阳能反射镜(1)为凹透镜，其装在室外，太阳光经太阳能反射镜(1)反射到装置在太阳能反射镜(1)中部的光筛(2)上，经过光筛(2)过滤掉红外线和热量的太阳光由在光筛(2)下方且与光筛(2)连接的光纤(3)传送到在室内的灯罩内。
3.根据权利要求1所述的太阳能储光装置，其特征是：所述散热箱(10)和泵(8)装置在室内的墙壁(9)上，并用穿过灯罩的导管(7)把散热箱(10)和泵(8)连接起来，使在散热箱(10)内的超导液(10a)能循环流动给灯罩散热冷却。
4.根据权利要求1所述的太阳能储光装置，其特征是：所述灯罩是双层结构，内层(13)由内玻璃层(6)围成圆形，由内玻璃层(6)和外玻璃层(5)围成的空间为真空层(11)，在蓄光涂料(12)上的光能还能传递，即真空层(11)和内层(13)内储存的光能能互相传递，所述反射罩(4)把向上的灯光反射向下方及左右方，使室内更光亮。
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