CN104539231A - 高效率便携聚光太阳能发电装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了高效率便携聚光太阳能发电装置，包括，太阳能电池板、支撑框及透镜；所述透镜通过所述支撑框设置于所述太阳能电池板的吸光面上。从而解决了太阳能电池转换率低的问题。通过透镜和支撑框结构，对太阳能电池板表面进行聚光，使光聚合在太阳能电池板上，即，将Ⅲ-Ⅴ族化合物半导体多结电池上，从而使其产生的电量。从而提高了太阳能电池的转换效率，减小了成本投入，便于运输并易加工。并提高了太阳能电池的利用效率。
Description
技术领域
本发明涉及太阳能能源的利用领域，尤其是高效率便携聚光太阳能发电装置。
背景技术
随着绿色能源的发展，太阳能等自然能源的利用越为广泛。在其中，太阳能电池作为太阳能发电元件，在太阳能电转换领域得到了广泛的应用。特别是可利用在太阳光照射较为充分、白天日照时间长的地区。但在太阳能照射时间短，气候变化频繁，如，雾霾天气频发的地区，现有的太阳能电池将无法正常工作。针对上述问题，现有技术中，多采用增加太阳能电池板单元的办法给予解决，但增加太阳能电池板的方法，虽然从一定程度上，增加了太阳能到电能的转换率，但同时也增大了太阳能电池板的投入成本，增大了太阳能发电单元的体积及重量，并增大了后期的维护费用。
发明内容
针对上述现有技术中的缺陷，本发明解决了太阳能电池转换率低的问题。
本发明的高效率便携聚光太阳能发电装置，包括，太阳能电池板、支撑框及透镜；所述透镜通过所述支撑框设置于所述太阳能电池板的吸光面上。
在本发明一种优选的实施方式中，所述透镜设置于所述支撑框的内腔中，所述支撑框的底部与所述太阳能电池板的基板固定连接，所述透镜外形与所述内腔相应。
在本发明一种优选的实施方式中，所述太阳能电池板上设置多个独立太阳能电池单元，所述支撑框的内腔为多个独立内腔，底部与所述太阳能电池板的基板固定连接，所述多个独立内腔与所述独立太阳能电池单元的位置相对应；所述透镜外形与所述多个独立内腔相应，设置于所述多个独立内腔中。
在本发明一种优选的实施方式中，所述独立内腔的横截面为圆形或方形，所述透镜外形为与所述方形或圆形所对应的方形或圆形。
在本发明一种优选的实施方式中，所述方形的透镜尺寸为10x10～10x30mm。
在本发明一种优选的实施方式中，所述透镜厚度为1～8mm。
在本发明一种优选的实施方式中，还包括，盖板；所述盖板与所述支撑框的顶部固定连接。
在本发明一种优选的实施方式中，所述盖板厚度为1～5mm。
在本发明一种优选的实施方式中，所述支撑框的多个独立内腔中镀80-120μm厚度的反射膜。
在本发明一种优选的实施方式中，所述支撑框的厚度为1～8mm，尺寸为10x10～20x80mm。
在本发明一种优选的实施方式中，还包括，外壳，所述外壳；所述外壳装配于所述太阳能电池板的外侧；所述外壳的材质为铝合金金属或塑料，壳体厚度为1-8mm。
本发明的高效率便携聚光太阳能发电装置，通过透镜和支撑框结构，对太阳能电池板表面进行聚光，使光聚合在太阳能电池板上，即，将Ⅲ-Ⅴ族化合物半导体多结电池上，从而使其产生的电量。从而提高了太阳能电池的转换效率，减小了成本投入，便于运输并易加工。并提高了太阳能电池的利用效率。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明一种实施方式中，高效率便携聚光太阳能发电装置的内部结构示意图；
图2为本发明另一种实施方式中，高效率便携聚光太阳能发电装置的结构示意图；
图3为本发明一种实施方式中，包括盖板的结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明的附图，对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明的一种实施方式中的高效率便携聚光太阳能发电装置的结构为，在衬底基板10上(该衬底基板的电路面上通过丝网印刷开设多个开窗)焊接Ⅲ-Ⅴ族化合物半导体多结太阳能电池板20(以下简称太阳能电池板20)，支撑框30套装于太阳能电池板20的外部，透镜40装配于支撑框30的内腔中，位于太阳能电池板20的上方。从而，使透镜40通过支撑框30设置于太阳能电池板20的吸光面上。当太阳光A照射于透镜40的顶面时，由透镜40将太阳光A聚拢于太阳能电池板20上，从而提高了光的利用率，提高了光的转换效率。在上述基板10的电路面上开设“正极”及“负极”，因此，便于将电能引出。上述，三五族化合物半导体多结电池尺寸面积可为1-20mm。上述极板可采用铝合金金属材料或是一般PCB，厚度在1-8mm。
在本发明一种优选的实施方式中，支撑框30的内腔31可采用多种截面形状，如圆形或方形。支撑框30的底部与太阳能电池板20的基板固定连接，透镜40外形与内腔相应。为使支撑框30在具有一定强度的同时，可起到支撑作用，在本发明的一种实施方式中，上述支撑框30的厚度为1～8mm，尺寸为10x10～20x80mm。
在本发明还可用于电池阵列中，如图2所示，在本发明一种优选的实施方式中，太阳能电池板20上设置多个独立太阳能电池单元，支撑框30的内腔为多个独立内腔31，底部与太阳能电池板20的基板固定连接，多个独立内腔31与独立太阳能电池单元(图中未示出)的位置相对应。透镜40外形与多个独立内腔相应，设置于多个独立内腔31中。在本发明一种优选的实施方式中，独立内腔31的横截面为圆形或方形，透镜40外形为与方形或圆形所对应的方形或圆形。本发明一种优选的实施方案中，上述方形的透镜40的材质可为PMMA或是玻璃材质，尺寸为10x10～10x30mm。透镜40厚度为1～8mm，可收光角度±10-30度。
如图3所示，在本发明一种优选的实施方式中，还包括，盖板50。盖板50与支撑框30的顶部固定连接，盖板50厚度为1～5mm。上述盖板的材质可为PMMA或是玻璃。
为保证较好的反射性，在本发明的一种优选的实施方式中，在支撑框30的多个独立内腔31中镀80-120μm厚度的反射膜。
在本发明一种优选的实施方式中，还包括，外壳，所述外壳；所述外壳装配于所述太阳能电池板的外侧。外壳的材质为铝合金金属或塑料，壳体厚度为1-8mm。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。
Claims (11)
1.高效率便携聚光太阳能发电装置，其特征在于，包括，太阳能电池板、支撑框及透镜；所述透镜通过所述支撑框设置于所述太阳能电池板的吸光面上。
2.根据权利要求1所述的高效率便携聚光太阳能发电装置，其特征在于，所述透镜设置于所述支撑框的内腔中，所述支撑框的底部与所述太阳能电池板的基板固定连接，所述透镜外形与所述内腔相应。
3.根据权利要求2所述的高效率便携聚光太阳能发电装置，其特征在于，所述太阳能电池板上设置多个独立太阳能电池单元，所述支撑框的内腔为多个独立内腔，底部与所述太阳能电池板的基板固定连接，所述多个独立内腔与所述独立太阳能电池单元的位置相对应；所述透镜外形与所述多个独立内腔相应，设置于所述多个独立内腔中。
4.根据权利要求3所述的高效率便携聚光太阳能发电装置，其特征在于，所述独立内腔的横截面为圆形或方形，所述透镜外形为与所述方形或圆形所对应的方形或圆形。
5.根据权利要求4所述的高效率便携聚光太阳能发电装置，其特征在于，所述方形的透镜尺寸为10x10～10x30mm。
6.根据权利要求1或4所述的高效率便携聚光太阳能发电装置，其特征在于，所述透镜厚度为1～8mm。
7.根据权利要求1所述的高效率便携聚光太阳能发电装置，其特征在于，还包括，盖板；所述盖板与所述支撑框的顶部固定连接。
8.根据权利要求7所述的高效率便携聚光太阳能发电装置，其特征在于，所述盖板厚度为1～5mm。
9.根据权利要求3或7所述的高效率便携聚光太阳能发电装置，其特征在于，所述支撑框的多个独立内腔中镀80-120μm厚度的反射膜。
10.根据权利要求1所述的高效率便携聚光太阳能发电装置，其特征在于，所述支撑框的厚度为1～8mm，尺寸为10x10～20x80mm。
11.根据权利要求1所述的高效率便携聚光太阳能发电装置，其特征在于，还包括，外壳，所述外壳；所述外壳装配于所述太阳能电池板的外侧；所述外壳的材质为铝合金金属或塑料，壳体厚度为1-8mm。
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