CN102790114A - 一种太阳能电池用聚光透镜及免跟踪聚光太阳能电池装置 - Google Patents

一种太阳能电池用聚光透镜及免跟踪聚光太阳能电池装置 Download PDF

Info

Publication number
CN102790114A
CN102790114A CN2012103048588A CN201210304858A CN102790114A CN 102790114 A CN102790114 A CN 102790114A CN 2012103048588 A CN2012103048588 A CN 2012103048588A CN 201210304858 A CN201210304858 A CN 201210304858A CN 102790114 A CN102790114 A CN 102790114A
Authority
CN
China
Prior art keywords
solar cell
lens
condensing
transparent
tracking
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN2012103048588A
Other languages
English (en)
Inventor
赵雪冰
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Individual
Original Assignee
Individual
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Individual filed Critical Individual
Priority to CN2012103048588A priority Critical patent/CN102790114A/zh
Publication of CN102790114A publication Critical patent/CN102790114A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/50—Photovoltaic [PV] energy

Landscapes

  • Photovoltaic Devices (AREA)

Abstract

本发明涉及一种聚光式光伏发电系统的聚光装置，特别是指一种免跟踪太阳光的聚光太阳能电池装置。传统晶硅半导体昂贵的价格推高了太阳能电池产品的生产成本，也制约了太阳能电池的推广和应用。本发明免跟踪聚光太阳能电池可使0-90°范围内任何入射角光线均汇聚于太阳能电池接收面，免去了传统聚光太阳能电池的太阳光跟踪系统，降低了聚光式太阳能电池的成本。

Description

一种太阳能电池用聚光透镜及免跟踪聚光太阳能电池装置
技术领域
本发明涉及一种聚光式光伏发电系统的聚光装置，特别是指一种免跟踪太阳光的聚光太阳能电池装置。
背景技术
近年来，由于煤、石油、天然气等不可再生能源产品的价格高涨以及各国对环境保护的日益重视，太阳能电池产业开始在世界范围内蓬勃发展。然而，由于晶硅半导体昂贵的价格推高了太阳能电池产品的生产成本，也制约了太阳能电池的推广和应用。
聚光式太阳能电池（cpv）由于光接收面小，半导体材料使用较少，生产成本也比较低。但是，聚光式太阳能电池一般都需要设计跟踪太阳光的跟踪系统和聚光装置，也加大了聚光式太阳能电池系统的复杂性和成本。
发明内容
本发明提供了一种免跟踪太阳光的太阳能电池低倍聚光装置，本装置可使0-90°范围内任何入射角光线均汇聚于太阳能电池接收面，免去了传统聚光太阳能电池的太阳光跟踪系统，降低了聚光式太阳能电池的成本。
一种太阳能电池用聚光透镜，其特征在于：其侧面（1）形状与普通复合抛物面聚光器（cpc）（图4）内部反射面（6）相同，侧面下部分涂有反射面（7），反射面的内表面可反射光线，该透镜有一个平滑上表面(2)和下表面(3)，透镜材质可以是各种玻璃、有机玻璃、其他透明介质。
免跟踪聚光太阳能电池装置，其特征在于：由多个由发电单元(图2)矩阵排列组成，所述发电单元（图2）包括：
一种太阳能电池聚光透镜，其特征在于：其侧面（1）形状与普通复合抛物面聚光器（cpc）（图4）内部反射面（6）相同，侧面下部分涂有反射面（7），反射面的内表面可反射光线，该透镜有一个平滑上表面(2)和下表面(3)，透镜材质可以是各种玻璃、有机玻璃、其他透明介质，及晶硅太阳能电池单元（5），该晶硅太阳能电池单元(5)位于透镜下表面(3)下方用于接收光线并将光能转化为电能。
相对于现有技术，本发明提供的聚光太阳能电池具有入射光线容忍角度大的特点，在合适材质的透镜和一定的几何聚光比下可以做到0-90°全方位入射角光线的收集，免去了传统聚光太阳能电池的太阳光跟踪系统，降低了聚光太阳能电池装置的生产成本。
 
附图说明
图1是本发明提供的一种太阳能电池用聚光透镜的示意图。
图2是本发明提供的免跟踪聚光太阳能电池装置的发电单元示意图。
图3是本发明提供的免跟踪聚光太阳能电池装置的示意图。
图4是普通复合抛物面聚光器（CPC）的示意图。
具体实施方式
本发明提供的免跟踪聚光太阳能电池装置包括多个发电单元（图2），每个发电单元（图2）包括一个聚光透镜（图1）和一个位于聚光透镜出光口下方的晶硅太阳能电池片（5）透镜出光面（3）和太阳能电池片（5）之间填充有透明胶质或其他透明介质（4）。
该聚光透镜侧面（1）与普通复合抛物面聚光器反光面（6）相同，侧面的下部分有涂有反射面（7），光线进入聚光透镜后发生折射,降低了入射角，调整透镜聚光比和透镜材质的折射率，可把进入透镜的光线的入射角控制在透镜复合抛物面侧面（1）的最大聚光接收角范围内，做到全角度接收光线。光线射入透镜后在透镜的侧面（1）发生全反射，或者在反光涂层（7）发生反射，通过透镜的下表面进入胶质或透明介质层（4），由于填充在出光口和太阳能电池之间的透明胶质或者其他透明介质（4）大于等于透镜材质的折射率并且小于等于晶硅太阳能电池单元（5）受光面的折射率，所以，光线在透镜下表面（3）不会发生全反射，而会直接射入填充层（4），最后射入晶硅太阳能电池片（5）。

Claims (5)

1.一种太阳能电池用聚光透镜，其特征在于：其侧面（1）形状与普通复合抛物面聚光器（cpc）（图4）内部反射面（6）相同，侧面下部分涂有反射面（7），反射面（7）的内表面可反射光线，该透镜有一个平滑上表面(2)和下表面(3)，透镜材质可以是各种玻璃、有机玻璃、其他透明介质。
2.按照权利要求1所述的太阳能电池聚光透镜，其特征在于：所述普通复合抛物面聚光器（CPC）(图4)其入射口和出光口可以是圆形，也可以是方形。
3.按照权利要求1所述的太阳能电池聚光透镜，其特征在于：所述平滑上表面(2)镀有减反射膜。
4.免跟踪聚光太阳能电池装置，其特征在于：由多个由发电单元(H)矩阵排列组成，所述发电单元（图2）包括：
一种太阳能电池聚光透镜，其特征在于：其侧面（1）形状与普通复合抛物面聚光器（cpc）（图4）内部反射面（6）相同，侧面下部分涂有反射面（7），反射面的内表面可反射光线，该透镜有一个平滑上表面(2)和下表面(3)，透镜材质可以是各种玻璃、有机玻璃、其他透明介质，及晶硅太阳能电池单元（5），该晶硅太阳能电池单元(5)位于透镜下表面(3)下方用于接收光线并将光能转化为电能。
5.按照权利要求4所述的免跟踪聚光太阳能电池装置，其特征在于：所述透镜下表面(3)和太阳能电池单元（5）之间填充透明胶质或其他透明介质（4），透明胶质或透明介质的折射率大于等于透镜材质的折射率并且小于等于晶硅太阳能电池单元（5）受光面材质的折射率。
CN2012103048588A 2012-08-25 2012-08-25 一种太阳能电池用聚光透镜及免跟踪聚光太阳能电池装置 Pending CN102790114A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN2012103048588A CN102790114A (zh) 2012-08-25 2012-08-25 一种太阳能电池用聚光透镜及免跟踪聚光太阳能电池装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN2012103048588A CN102790114A (zh) 2012-08-25 2012-08-25 一种太阳能电池用聚光透镜及免跟踪聚光太阳能电池装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN102790114A true CN102790114A (zh) 2012-11-21

Family

ID=47155468

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN2012103048588A Pending CN102790114A (zh) 2012-08-25 2012-08-25 一种太阳能电池用聚光透镜及免跟踪聚光太阳能电池装置

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN102790114A (zh)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4964713A (en) * 1987-12-08 1990-10-23 Fraunhofer-Gesellschaft zur Forderund der Forschung E. V. Concentrator arrangement
JP2004047753A (ja) * 2002-07-12 2004-02-12 Bridgestone Corp 集光素子付き太陽電池
WO2011124036A1 (zh) * 2010-04-07 2011-10-13 上海聚恒太阳能有限公司 一种提高太阳能聚光发电装置中太阳能聚光效率的方法
CN102272948A (zh) * 2008-12-31 2011-12-07 毕达哥拉斯太阳公司 太阳光棱镜收集器

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4964713A (en) * 1987-12-08 1990-10-23 Fraunhofer-Gesellschaft zur Forderund der Forschung E. V. Concentrator arrangement
JP2004047753A (ja) * 2002-07-12 2004-02-12 Bridgestone Corp 集光素子付き太陽電池
CN102272948A (zh) * 2008-12-31 2011-12-07 毕达哥拉斯太阳公司 太阳光棱镜收集器
WO2011124036A1 (zh) * 2010-04-07 2011-10-13 上海聚恒太阳能有限公司 一种提高太阳能聚光发电装置中太阳能聚光效率的方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Mojiri et al. Spectral beam splitting for efficient conversion of solar energy—A review
CN202930413U (zh) 太阳能模组装置
CN101719739A (zh) 一种双抛物柱面反射聚光太阳能光伏发电组件
Haney et al. Hybrid micro-scale CPV/PV architecture
CN103441175A (zh) 晶体硅光伏组件
CN202948962U (zh) 一种电池条复合反射器大角度斜面封装光伏组件
CN202797038U (zh) 一种太阳能电池用聚光透镜及免跟踪聚光太阳能电池装置
CN202523740U (zh) 一种改良的太阳能电池板
CN109192803B (zh) 一种太阳能电池组件
Yamada et al. Development of silicone-encapsulated CPV module based on LED package technology
CN103227226A (zh) 一种光子晶体非晶硅薄膜太阳电池
CN103456823B (zh) 一种管状聚光光伏电池组件
CN202307979U (zh) 光电转换装置
CN203466206U (zh) 晶体硅光伏组件
CN209982428U (zh) 一种多面折射的新型太阳能光伏板
CN203250764U (zh) 一种阶梯斜面反射式聚光器
CN102790114A (zh) 一种太阳能电池用聚光透镜及免跟踪聚光太阳能电池装置
CN103248270A (zh) 可实现余热利用的砷化镓太阳能三级发电装置
CN203118979U (zh) 一种双面聚能光电池
CN202018982U (zh) 一种聚光太阳电池组件
CN103456821A (zh) 一种太阳能发电板的聚光改进结构
CN101834548A (zh) 一种光导聚光发电装置
CN202150472U (zh) 二次反射太阳能发电装置
CN205508846U (zh) 一种双面聚光光伏结构
CN203250768U (zh) 一种阶梯斜面反射式聚光器

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C02 Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001)
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

Application publication date: 20121121