CN101355114A - 一种聚光光伏发电cpv模组 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种聚光光伏发电CPV模组，它包括菲涅尔透镜、聚光电池片、散热器和扁盒，所述菲涅尔透镜固定在扁盒上面，所述菲涅尔透镜上面覆有一层钢化玻璃保护层，所述聚光电池片固定在扁盒下面，所述聚光电池片对应在菲涅尔透镜的焦点上，所述聚光电池片串联或并联连接，所述聚光电池片边上固定有散热器，所述聚光光伏发电CPV模组与二维全自动太阳跟踪装置连接固定，其特征是所述菲涅尔透镜与聚光电池片之间设有导光漏斗，所述导光漏斗下部固定有一块二次透镜。本发明的优点是提高了发电效率、降低了发电成本。

Description

一种聚光光伏发电CPV模组
技术领域
本发明涉及一种光伏发电部件，尤其涉及一种聚光光伏发电CPV模组。
背景技术
太阳能光伏发电技术能适用于各行各业，是一种既环保清洁又节能的绿色能源，因而是最有应用前景的能源转换方式，未来太阳能将成为主要的能源组成部分。
目前在国际市场单晶硅、多晶硅需求量大，价格高和转换率低的情况下，国内外专家都在寻求更好的太阳能转换方式，但低倍聚光效率低，低倍的聚光发电成本高，影响了太阳能光伏发电的推广和应用。专利号为200620081017.5的“一种非跟踪太阳能聚光光伏发电组件”实用新型专利公开了一种低倍聚光发电组件结构，但该结构的弧形反光片并不能完全使菲涅尔透镜透射下来的光在聚光电池片上呈焦点状，部分光仍然呈散射状态，且该结构不随阳光旋转跟踪，阳光不能一直直射菲涅尔透镜，从而降低了光的使用效率，发电效率不高。高倍的聚光发电各国均在研究，具有太阳能转换效率高，发电成本低的特点，但还没有一种实际应用的产品出现，因此加快聚光光伏发电CPV模组的实际应用研究势在必行。
发明内容
本发明的目的是提供一种聚光光伏发电CPV模组，可以提高光伏发电效率，降低发电成本。
本发明采用的技术方案是：
一种聚光光伏发电CPV模组，包括菲涅尔透镜、聚光电池片、散热器和扁盒，所述菲涅尔透镜固定在扁盒上面，所述菲涅尔透镜上面覆有一层钢化玻璃保护层，所述聚光电池片固定在扁盒下面，所述聚光电池片对应在菲涅尔透镜的焦点上，所述聚光电池片串联或并联连接，所述聚光电池片边上固定有散热器，所述聚光光伏发电CPV模组与二维全自动太阳跟踪装置连接固定，所述菲涅尔透镜与聚光电池片之间设有导光漏斗，所述导光漏斗下部固定有一块二次透镜。
所述导光漏斗与水平面的倾斜角度α为50～75°。
所述菲涅尔透镜和聚光电池片至少为两组，所述菲涅尔透镜为圆形或方形形状。
所述菲涅尔透镜表面积为聚光电池片面积的300～1000倍。
所述菲涅尔透镜在扁盒上的排列为4×4组阵、4×6组阵、2×4组阵、2×6组阵、2×8组阵、2×10组阵和2×12组阵中的一种。
所述聚光电池片面积规格为1.5mm×1.5mm、3mm×3mm、4mm×4mm、5mm×5mm、7mm×7mm、7mm×9mm和10mm×10mm中的一种。
所述散热器由两块散热片组成，所述上散热片与聚光电池片焊接连接，所述下散热片为平板或针状或翅状，所述上散热片与下散热片之间由绝缘层隔离并相互粘结固定。
所述菲涅尔透镜之间由工程塑料或金属框架固定连接。
所述菲涅尔透镜之间还可由防护钢化玻璃粘结固定安装。
本发明的菲涅尔透镜与聚光电池片之间设有导光漏斗，所述导光漏斗下部固定有一块二次透镜，导光漏斗使绝大部分经菲涅尔透镜透射进来的光线能在聚光电池片上形成焦斑，导光漏斗下部的二次透镜使其在跟踪过程中部分散射的光线也能透射在聚光电池片上形成焦斑，从而使光利用率增高，提高发电效率。所述导光漏斗与水平面的倾斜角度α为50～75°，这样使光在经菲涅尔透镜透射后通过这一倾斜角度的导光漏斗能达到最大的导光效率。所述菲涅尔透镜表面积为聚光电池片面积的300～1000倍，这样聚光电池片可以以相对较小的面积来达到与原来较大面积电池片相同的发电功率，减少了制造成本。所述菲涅尔透镜在扁盒上的排列为4×4组阵、4×6组阵、2×4组阵、2×6组阵、2×8组阵、2×10组阵和2×12组阵中的一种；所述聚光电池片面积规格为1.5mm×1.5mm、3mm×3mm、4mm×4mm、5mm×5mm、7mm×7mm、7mm×9mm和10mm×10mm中的一种，聚光电池片面积根据聚光光伏发电CPV模组的输出功率来确定，这样在上述可选范围内，本发明均可达到较好的发电效果。所述散热器由两块散热片组成，所述上散热片与聚光电池片焊接连接，所述下散热片为针状或翅状，所述上散热片与下散热片之间由绝缘层隔离并相互粘结固定，绝缘层采用EVA，两组散热片的结构能最大限度的加快聚光电池片的散热速度，从而能更好的保护聚光电池片。所述菲涅尔透镜之间由高强度玻璃钢框架粘结固定连接，或还可由防护钢化玻璃粘结固定安装，这样增加了整体结构的强度，且美观。本发明所述聚光光伏发电CPV模组与二维全自动太阳跟踪装置连接固定，可以使太阳光线始终垂直照射在菲涅尔透镜上，增加了发电时间。
本发明的优点是提高了发电效率、降低了发电成本。
附图说明
图1为本发明的结构示意图。
图2为本发明的俯视图。
图3为本发明的仰视图。
图4为本发明针状下散热片的结构示意图。
图5为本发明翅状下散热片的结构示意图。
其中：1、钢化玻璃保护层，2、菲涅尔透镜，3、聚光电池片，4、导光漏斗，5、上散热片，6、下散热片，7、扁盒，8、二次透镜，9、高强度玻璃钢框架。
具体实施方式
如图1至5所示，本发明包括2×6组阵的菲涅尔透镜2、2×6组阵聚光电池片3、散热器和扁盒7，菲涅尔透镜2固定在扁盒7上面，菲涅尔透镜2上面覆有一层钢化玻璃保护层1，聚光电池片3与上散热器焊接连接下散热器粘结固定组成接收器后固定安装在扁盒7下面。聚光电池片3对应在菲涅尔透镜2的焦点上，聚光电池片3串联连接，聚光电池片3边上固定有散热器，聚光光伏发电CPV模组与二维全自动太阳跟踪装置连接固定，菲涅尔透镜2与聚光电池片3之间设有导光漏斗4，导光漏斗4下部固定有一块二次透镜8。导光漏斗4与水平面的倾斜角度α为60°，上散热片5与聚光电池片3焊接连接，下散热片6为针状，也可以是翅状，上散热片5与下散热片6之间由绝缘层EVA隔离并相互粘结固定，菲涅尔透镜2之间由高强度玻璃钢框架9粘结固定连接。

Claims (9)

1、一种聚光光伏发电CPV模组，包括菲涅尔透镜、聚光电池片、散热器和扁盒，所述菲涅尔透镜固定在扁盒上面，所述菲涅尔透镜上面覆有一层钢化玻璃保护层，所述聚光电池片固定在扁盒下面，所述聚光电池片对应在菲涅尔透镜的焦点上，所述聚光电池片串联或并联连接，所述聚光电池片边上固定有散热器，所述聚光光伏发电CPV模组与二维全自动太阳跟踪装置连接固定，其特征是所述菲涅尔透镜与聚光电池片之间设有导光漏斗，所述导光漏斗下部固定有一块二次透镜。
2、根据权利要求1所述的一种聚光光伏发电CPV模组，其特征是所述导光漏斗与水平面的倾斜角度α为50～75°。
3、根据权利要求1所述的一种聚光光伏发电CPV模组，其特征是所述菲涅尔透镜和聚光电池片至少为两组，所述菲涅尔透镜为圆形或方形形状。
4、根据权利要求1所述的一种聚光光伏发电CPV模组，其特征是所述菲涅尔透镜表面积为聚光电池片面积的300～1000倍。
5、根据权利要求1所述的一种聚光光伏发电CPV模组，其特征是所述菲涅尔透镜在扁盒上的排列为4×4组阵、4×6组阵、2×4组阵、2×6组阵、2×8组阵、2×10组阵和2×12组阵中的一种。
6、根据权利要求1所述的一种聚光光伏发电CPV模组，其特征是所述聚光电池片面积规格为1.5mm×1.5mm、3mm×3mm、4mm×4mm、5mm×5mm、7mm×7mm、7mm×9mm和10mm×10mm中的一种。
7、根据权利要求1所述的一种聚光光伏发电CPV模组，其特征是所述散热器由两块散热片组成，所述上散热片与聚光电池片焊接连接，所述下散热片为平板或针状或翅状，所述上散热片与下散热片之间由绝缘层隔离并相互粘结固定。
8、根据权利要求1所述的一种聚光光伏发电CPV模组，其特征是所述菲涅尔透镜之间由工程塑料或金属框架固定连接。
9、根据权利要求1所述的一种聚光光伏发电CPV模组，其特征是所述菲涅尔透镜之间还可由防护钢化玻璃粘结固定安装。
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