CN113131857A - 一种曲面光伏组件 - Google Patents

Abstract

本发明的名称为一种曲面光伏组件，属于光伏组件设备领域领域，主要解决在太阳能板数量相同的情形下，怎么增大对光照强度吸收以获得较大输送电流以及怎么避免雨雪、水气和灰尘对线路损害的问题，太阳能板包括电池板框体、透明面板和若干太阳能电池，电池板框体呈扁状的盒体，若干太阳能电池安装在电池板框体中，透明面板设置在电池板框体的口部，电池板框体和透明面板围合形成的空间内充有惰性气体；太阳能电池接受光照的表面为曲面形；透明面板顶面设置有若干透明的聚光体，聚光体为弯月形凸透镜。本发明中，光线穿过聚光体照射太阳能电池，太阳能电池可接收多角度散射的光线，发电效率更高，线路处于氮气中，安全，使用寿命长。

Description

一种曲面光伏组件

技术领域

本发明涉及光伏组件设备领域，更具体地说，本实用涉及一种曲面光伏组件。

背景技术

光伏组件一般指太阳能电池组件，单个的太阳能电池输出电压太低，实际使用是将若干的太阳能电池组成电池板，再将若干个电池板串并联，以输出较大的电压，太阳能电池板一般设置在厂房或住宅的顶层，以获得充足的光照，现有的太阳能电池板一般是平的，当太阳光照射到太阳能电池板上时，有一部分是反射出去的，平面的太阳能电池板与阳光接触的最大面积就是自身的平面面积，上述的两个因素会导致太阳能板对光线强度的吸收是有限的，如果想增大对光照强度的吸收，传统方法是增加太阳能电池板的数量，但并不是一个较好的办法。

现有的太阳能电池板相互之间的电路连接线路以及连接处是与空气直接接触的，但是雨雪、空气中的酸碱物质，水气和灰尘等对线路及线路连接处有一定的影响

因此，需要设计一种曲面光伏组件。

发明内容

本发明的目的在提供一种曲面光伏组件，主要解决在太阳能板数量相同的情形下，怎么增大对光照强度吸收以获得较大输送电流以及怎么避免雨雪、水气和灰尘对线路损害的问题。

本发明提供一种曲面光伏组件，包括支撑架体和设置在所述支撑架体上的太阳能板，其特征在于，所述太阳能板包括电池板框体、透明面板和若干太阳能电池，所述电池板框体呈扁状的盒体，若干所述太阳能电池安装在所述电池板框体中，所述透明面板设置在所述电池板框体的口部，所述电池板框体和透明面板围合形成的空间内充有惰性气体；

所述太阳能电池接受光照的表面为曲面形，若干所述太阳能电池相互之间电路连接形成太阳能电池板；

所述透明面板顶面设置有若干透明的聚光体，所述聚光体为弯月形凸透镜，所述聚光体的顶面向上凸起形成上凸面，所述聚光体的底面向内凹陷形成下凹面。

在一个优选地实施方式中，所述太阳能电池呈锅盖型，其内凹面向上朝着所述透明面板；

或者，所述太阳能电池呈波浪形，其上下起伏面向上朝着所述透明面板。

在一个优选地实施方式中，所述支撑架体包括底座、前支架和后支架，所述前支架的一端固定在所述底座上、另一端转动安装在所述太阳能板的背面，所述后支架上设置有高度可升降的升降杆，所述后支架的底端固定在所述底座上，所述太阳能板的背面上方搭在所述升降杆上。

在一个优选地实施方式中，所述太阳能电池和聚光体均在所述太阳能板所在的平面上呈X、Y两轴方向分布，且在位置上一一对应。

在一个优选地实施方式中，所述惰性气体为氮气。

本发明的技术效果和优点：

1.聚光体尽可能的接收较大范围的光照，并由下凹面将光线散射出去，光线照射至接受光照面积较大的太阳能电池上，大大增多了太阳能电池接收光照的强度，太阳能电池数量不变的情况下，输出电流的强度大大提高，显著增大了发电效率。

2.太阳能电池之间的电路连接线和连接处均处于氮气中，可防止外部水气、酸碱物质和灰尘的侵袭，线路更安全，使用寿命更长。

附图说明

图1为整体侧视图；

图2为整体后视图；

图3为锅盖型太阳能电池和聚光体的位置关系示意图；

图4为波浪形太阳能电池和聚光体的位置关系示意图；

图5为波浪形太阳能电池示意图；

图6为聚光体的示意图；

图7为光线穿过上凸面、下凹面照射至太阳能电池的示意图。

附图标记说明：1、底座；11、前支架；12、后支架；13、升降杆；2、电池板框体；21、透明面板；22、太阳能电池；23、聚光体；231、上凸面；232、下凹面。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。本发明的实施例是为了示例和描述起见而给出的，而并不是无遗漏的或者将本发明限于所公开的形式。很多修改和变化对于本领域的普通技术人员而言是显而易见的。选择和描述实施例是为了更好说明本发明的原理和实际应用，并且使本领域的普通技术人员能够理解本发明从而设计适于特定用途的带有各种修改的各种实施例。

一种曲面光伏组件，如图1-7所示，包括支撑架体和设置在支撑架体上的太阳能板，太阳能板包括电池板框体2、透明面板21和若干太阳能电池22，电池板框体2呈扁状的盒体，若干太阳能电池22安装在电池板框体2中，透明面板21设置在电池板框体2的口部，太阳光可穿过透明面板21照射在太阳能电池22上，电池板框体2和透明面板21围合形成的空间内充有惰性气体；

太阳能电池22采用的是柔性太阳能电池，太阳能电池22接受光照的表面为曲面形，表面积较大，能够接受较大范围的光照，若干太阳能电池22相互之间电路连接形成太阳能电池板，太阳能电池板输出电流；

透明面板21顶面设置有若干透明的聚光体23，聚光体23为弯月形凸透镜，聚光体23的顶面向上凸起形成上凸面231，上凸面231面积较大，可接受较大范围、多个角度的光线照射，聚光体23的底面向内凹陷形成下凹面232，光线可从下凹面232射出，下凹面232起到散射的作用，将光线从较大的范围散出出去。

太阳能电池22呈锅盖型，其内凹面向上朝着透明面板21，内凹面接收下凹面232散射的光线；

或者，太阳能电池22呈波浪形，其上下起伏面向上朝着透明面板21，上下起伏面接收下凹面232散射的光线。

太阳能电池22接收光照的面，具有较大的表面积，能接收下凹面232散射的较大范围的光照。

支撑架体包括底座1、前支架11和后支架12，前支架11的一端固定在底座1上、另一端转动安装在太阳能板的背面，后支架12上设置有高度可升降的升降杆13，后支架12的侧面设置有若干第一安装孔，升降杆13的两端设置有第二安装孔，通过第二安装孔对齐不同高度的第一安装孔，再用螺柱固定，实现升降杆13处于不同的高度位置，后支架12的底端固定在底座1上，太阳能板的背面上方搭在升降杆13上，实现太阳能板可转动，以调节其接受光照的角度。

太阳能电池22和聚光体23均在太阳能板所在的平面上呈X、Y两轴方向分布，且在位置上一一对应，即太阳光照射聚光体23，穿过聚光体23可达聚光体23下方的太阳能电池22。

惰性气体为氮气，对太阳能电池22相互连接之间的电路，和电路的连接处起到保护作用，避免太阳能板外的雨雪、灰尘和湿气的侵蚀。

综上，将整个光伏组件安装在建筑物顶层，调节升降杆13的高度，以将太阳能板旋转至合适的角度，上凸面231的面积较大，可接受多个角度的光线照射，光线经过聚光体23再从下凹面232射出，下凹面232对光线起到散射的作用，光线可从较大的范围射出，再穿过透明面板21，照射至太阳能电池板22上(如图7所示)，太阳能电池板22的表面积较大，在数量不变的情况下，能接收更多的光照，大大提高了发电效率；

氮气对电路起到保护作用，大大提高太阳能电池22的使用寿命。

显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域及相关领域的普通技术人员在没有作出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都应属于本发明保护的范围。本发明中未具体描述和解释说明的结构、装置以及操作方法，如无特别说明和限定，均按照本领域的常规手段进行实施。

Claims (5)

1.一种曲面光伏组件，包括支撑架体和设置在所述支撑架体上的太阳能板，其特征在于，所述太阳能板包括电池板框体(2)、透明面板(21)和若干太阳能电池(22)，所述电池板框体(2)呈扁状的盒体，若干所述太阳能电池(22)安装在所述电池板框体(2)中，所述透明面板(21)设置在所述电池板框体(2)的口部，所述电池板框体(2)和透明面板(21)围合形成的空间内充有惰性气体；

所述太阳能电池(22)接受光照的表面为曲面形，若干所述太阳能电池(22)相互之间电路连接形成太阳能电池板；

所述透明面板(21)顶面设置有若干透明的聚光体(23)，所述聚光体(23)为弯月形凸透镜，所述聚光体(23)的顶面向上凸起形成上凸面(231)，所述聚光体(23)的底面向内凹陷形成下凹面(232)。

2.根据权利要求1所述的一种曲面光伏组件，其特征在于，所述太阳能电池(22)呈锅盖型，其内凹面向上朝着所述透明面板(21)；

或者，所述太阳能电池(22)呈波浪形，其上下起伏面向上朝着所述透明面板(21)。

3.根据权利要求2所述的一种曲面光伏组件，其特征在于，所述支撑架体包括底座(1)、前支架(11)和后支架(12)，所述前支架(11)的一端固定在所述底座(1)上、另一端转动安装在所述太阳能板的背面，所述后支架(12)上设置有高度可升降的升降杆(13)，所述后支架(12)的底端固定在所述底座(1)上，所述太阳能板的背面上方搭在所述升降杆(13)上。

4.根据权利要求3所述的一种曲面光伏组件，其特征在于，所述太阳能电池(22)和聚光体(23)均在所述太阳能板所在的平面上呈X、Y两轴方向分布，且在位置上一一对应。

5.根据权利要求4所述的一种曲面光伏组件，其特征在于，所述惰性气体为氮气。

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