CN114038925A - 一种新型太阳能的单晶组件及发电装置 - Google Patents

一种新型太阳能的单晶组件及发电装置 Download PDF

Info

Publication number
CN114038925A
CN114038925A CN202111364867.1A CN202111364867A CN114038925A CN 114038925 A CN114038925 A CN 114038925A CN 202111364867 A CN202111364867 A CN 202111364867A CN 114038925 A CN114038925 A CN 114038925A
Authority
CN
China
Prior art keywords
frame
ground
monocrystalline silicon
motor
support column
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
CN202111364867.1A
Other languages
English (en)
Inventor
赵斌
臧艳辉
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.)
Shenzhen Tianyan New Energy Technology Co ltd
Original Assignee
Shenzhen Tianyan New Energy Technology Co ltd
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 Shenzhen Tianyan New Energy Technology Co ltd filed Critical Shenzhen Tianyan New Energy Technology Co ltd
Priority to CN202111364867.1A priority Critical patent/CN114038925A/zh
Publication of CN114038925A publication Critical patent/CN114038925A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L31/00—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
    • H01L31/0248—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by their semiconductor bodies
    • H01L31/0256—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by their semiconductor bodies characterised by the material
    • H01L31/0264—Inorganic materials
    • H01L31/028—Inorganic materials including, apart from doping material or other impurities, only elements of Group IV of the Periodic Table
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L31/00—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
    • H01L31/04—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof adapted as photovoltaic [PV] conversion devices
    • H01L31/054—Optical elements directly associated or integrated with the PV cell, e.g. light-reflecting means or light-concentrating means
    • H01L31/055—Optical elements directly associated or integrated with the PV cell, e.g. light-reflecting means or light-concentrating means where light is absorbed and re-emitted at a different wavelength by the optical element directly associated or integrated with the PV cell, e.g. by using luminescent material, fluorescent concentrators or up-conversion arrangements
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L31/00—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
    • H01L31/04—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof adapted as photovoltaic [PV] conversion devices
    • H01L31/06—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof adapted as photovoltaic [PV] conversion devices characterised by potential barriers
    • H01L31/068—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof adapted as photovoltaic [PV] conversion devices characterised by potential barriers the potential barriers being only of the PN homojunction type, e.g. bulk silicon PN homojunction solar cells or thin film polycrystalline silicon PN homojunction solar cells
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02S—GENERATION OF ELECTRIC POWER BY CONVERSION OF INFRARED RADIATION, VISIBLE LIGHT OR ULTRAVIOLET LIGHT, e.g. USING PHOTOVOLTAIC [PV] MODULES
    • H02S20/00—Supporting structures for PV modules
    • H02S20/10—Supporting structures directly fixed to the ground
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02S—GENERATION OF ELECTRIC POWER BY CONVERSION OF INFRARED RADIATION, VISIBLE LIGHT OR ULTRAVIOLET LIGHT, e.g. USING PHOTOVOLTAIC [PV] MODULES
    • H02S20/00—Supporting structures for PV modules
    • H02S20/30—Supporting structures being movable or adjustable, e.g. for angle adjustment
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02S—GENERATION OF ELECTRIC POWER BY CONVERSION OF INFRARED RADIATION, VISIBLE LIGHT OR ULTRAVIOLET LIGHT, e.g. USING PHOTOVOLTAIC [PV] MODULES
    • H02S30/00—Structural details of PV modules other than those related to light conversion
    • H02S30/10—Frame structures
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02S—GENERATION OF ELECTRIC POWER BY CONVERSION OF INFRARED RADIATION, VISIBLE LIGHT OR ULTRAVIOLET LIGHT, e.g. USING PHOTOVOLTAIC [PV] MODULES
    • H02S40/00—Components or accessories in combination with PV modules, not provided for in groups H02S10/00 - H02S30/00
    • H02S40/20—Optical components
    • H02S40/22—Light-reflecting or light-concentrating means
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02S—GENERATION OF ELECTRIC POWER BY CONVERSION OF INFRARED RADIATION, VISIBLE LIGHT OR ULTRAVIOLET LIGHT, e.g. USING PHOTOVOLTAIC [PV] MODULES
    • H02S40/00—Components or accessories in combination with PV modules, not provided for in groups H02S10/00 - H02S30/00
    • H02S40/30—Electrical components
    • H02S40/38—Energy storage means, e.g. batteries, structurally associated with PV modules
    • 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
    • Y02E10/52—PV systems with concentrators
    • 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
    • Y02E10/547—Monocrystalline silicon PV cells
    • 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
    • Y02E70/00—Other energy conversion or management systems reducing GHG emissions
    • Y02E70/30—Systems combining energy storage with energy generation of non-fossil origin

Landscapes

  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Photovoltaic Devices (AREA)

Abstract

本发明提供了一种新型太阳能的单晶组件及发电装置，运用于太阳能发电领域，单晶组件包括混合型单晶硅，混合型单晶硅呈中空长方体状，混合型单晶硅上方开有小孔，混合型单晶硅的两端上分别连接有结势装置，混合型单晶硅还混合有复合材料，复合材料由吸光颜料以及导热材料组成，混合型单晶硅的吸光位置为混合型单晶硅表面以及内部，结势装置为多层结构，多层结构具体为：最外层的保温膜和中间层的保温外壳以及最内层的正结端、反结端，在复合材料的作用下单晶组件将阳光中绝大部分能量进行吸收后用于进行光伏发电，在结势装置的多层结构下热传递损失的热量降到最低，吸收的能量越多结势装置产生的载流子浓度越大，所产生的电流强度也就越大。

Description

一种新型太阳能的单晶组件及发电装置
技术领域
本发明涉及太阳能发电领域，特别涉及为一种新型太阳能的单晶组件及发电装置。
背景技术
随着经济的发展、社会的进步，对电力的需求也越来越高，然而人类对矿石能源的过量开采和对矿石能源的大量使用，渐渐地开始出现了发电燃料供应短缺的问题，人们为了解决这一问题提出了多种的解决方向，太阳能发电就是其中之一，现有的太阳能发电装置大多都是由太阳能电池组件、控制器、蓄电池、逆变器组成，但传统的太阳能装置非常受环境的限制，难于发电甚至是无法发电已经时传统的太阳能发电装置的常态，而且传统的太阳能发电装置对于太阳能的吸收率却不尽人意，使得转换出的电力的电流太低使得无法大量运用到多种的用电装置中。
如申请号CN201310619895.2的专利中公开了一种可提高光伏发电效率的太阳能装置，由太阳能电池面板、执行部分和控制开关构成，执行部分中太阳能电池面板安装在星形支架上，星形支架的中心支点与固定块连接，固定块通过转轴与底座连接，在转轴上套有齿轮，齿轮与步进电机Ⅰ传动连接，步进电机Ⅱ固定在星形支架上，步进电机Ⅱ的输出端与丝杆连接，丝杆与螺母螺纹连接，螺母通过连接杆与固定块连接，步进电机Ⅰ和步进电机Ⅱ均与控制开关连接，人们可以根据季节的变化调整太阳能电池面板的角度，以使阳光尽可能的与太阳能电池面板垂直，进而提高光伏发电效率；但是上述发明只是改变了阳光照射到太阳能电池面板的角度，并没有在源头上提高光伏发电效率，使得传统的太阳能发电装置转换出的电力的电流强度还是太低无法大量的运用到更多的用电装置中，基于上述问题本发明特别提供一种新型太阳能的单晶组件及发电装置，本装置提高一种新型的改变阳光的吸收方式可以与传统的的光能吸收方式相互结合从而最大效率的将光能转换为电能，而且本装置简单，具有良好的应用前景。
发明内容
本发明旨在解决传统的太阳能发电装置对太阳能的吸收率低使得转换出的电力的电压太低使得无法大量运用到多种的用电装置中问题，提供一种新型太阳能的单晶组件及发电装置。
本发明提供一种新型太阳能发电装置的单晶组件，所述单晶组件包括混合型单晶硅，所述混合型单晶硅呈中空长方体状，所述混合型单晶硅上方开有小孔，所述混合型单晶硅的两端上分别连接设有结势装置，所述混合型单晶硅还混合有提高吸光效率的复合材料，所述复合材料由吸光颜料以及导热材料组成，所述混合型单晶硅的吸光位置为混合型单晶硅表面以及混合型单晶硅的内部，所述，结势装置为多层结构，所述多层结构具体为：最外层的保温膜和中间层的保温外壳以及最内层的正结端、反结端，另外：
所述吸光颜料包括吸光率99.9%的新型黑色碳纳米管黑体，所述导热材料包括相变导热绝缘材料。
进一步的：所述结势装置包括：正结端、反结端和保温外壳以及保温膜，所述正结端连接于混合型单晶硅的一端的一个宽边上，所述反结端连接于混合型单晶硅的另一端的一个宽边上，所述正结端包括N型半导体，所述反结端包括P型半导体，所述正结端和反结端放置于两个保温外壳内，所述两个保温外壳的外部覆盖保温膜。
进一步的：4个混合型单晶硅通过矩形放置且相互连接组成太阳能电池板组，所述太阳能电池板组放置的长宽范围为10-50mm。
本发明进一步提供一种新型太阳能发电装置，所述发电装置包括：用于架构太阳能电池的框架组件、用于储蓄电力的蓄电组件、用于增加光伏发电强度的反射组件和用于转动太阳能电池板组朝向的转动组件以及上述所述的单晶组件，其中，
所述框架组件包括电池框架和反射支撑架以及地面支撑柱，所述蓄电组件包括胶体电池，所述反射组件包括白体反射器和透光器，所述转动组件包括转动电机和地面板；
太阳能电池板安装于电池框架中的受光位上，且所述电池框架的底部位置与地面支撑柱连接，所述反射支撑架分别与反射组件和地面支撑柱分叉出的柱体相连构成框架组件，所述蓄电组件与单晶组件相连，所述转动电机分别与地面支撑柱和地面板相连，所述地面板放置在地面上，所述地面支撑柱的主体为中空圆柱体，所述转动电机的一端放置在地面板上，所述转动电机的另一端与地面支撑柱的齿轮条啮合，地面支撑柱的另一端与地面板相连；
所述电池框架为一面有开口长方体状框体，所述电池框架以一定角度与地面支撑柱相连太阳能电池板安装于电池框架中的受光位上，且所述电池框架的底部位置与地面支撑柱连接，所述地面支撑柱呈中空且中间还设有一个分叉柱体的T形台，所述地面支撑柱的另一端与地面板相连，所述地面支撑柱内部与地面板相连的一端设有齿轮条；
所述反射支撑架包括白体反射器架和透光器架，所述白体反射器架一端连接白体反射器，所述透光器架一端连接透光器，所述白体反射器架和透光器架的另一端相连后与电池框架的地面支撑柱分叉出的柱体相连。
进一步的：所述胶体电池一端通过导线连接太阳能电池板组，所述胶体电池的另一端通过导线连接用电器或输出电路。
进一步的：所述白体反射器包括白体反射镜、反射镜框架和白体电机，所述反射镜框架分别与白体电机和白体反射器架以及白体反射镜相连。
进一步的：所述透光器包括透光镜、透光镜框架和透镜电机，所述透光镜框架分别与透镜电机和透光器架以及透光镜相连。
进一步的：所述转动组件包括：转动电机和地面板，所述地面板放置于地面上，地面支撑柱的另一端连接在地面板的上方，转动电机的一端放置于地面板的内部，且所述转动电机的另一端上设有齿轮，所述齿轮与地面支撑柱内部的齿轮条啮合。
进一步的：在白体反射器架和透光器架与地面支撑柱连接的地方还连接有两个位置电机，所述位置电机放置于地面支撑柱的侧面，所述第一位置电机连接透光器架，所述第二位置电机连接白体反射器架。
进一步的：在白体反射器和透光器与白体反射器架和透光器架连接的地方还分别设有角度电机以及焦点电机，所述角度电机连接在白体反射器与白体反射器架的连接点，所述焦点电机连接在透光器与透光器架的连接点。
本发明提供了新型太阳能的单晶组件及发电装置，具有以下有益效果：
对于科技飞速发展的现代社会而言，当今社会面临着非常严峻的能源枯竭的问题，太阳能作为当下最有潜力的能源之一，太阳能发电装置是太阳能利用领域最好的代表，但传统的太阳能发电装置转换出的电力却是不尽人意，本装置采用黑体与白体相互配合形成一种新型的太阳能光线吸收方式，该新型的吸收方式与传统的吸收相互配合可以有效的提高太阳能发电装置对太阳的吸收效率。
附图说明
图1为本发明新型太阳能的单晶组件及发电装置一个实施例的立体结构示意图；
图2为本发明新型太阳能的单晶组件及发电装置一个实施例的立体结构图；
图3为本发明新型太阳能的单晶组件及发电装置一个实施例的局部剖视图；
图4为图3的局部放大图；
图5为图3的局部放大图；
图6为图3的局部放大图；
图7为本发明新型太阳能发电单晶组件一个实施例的剖视图；
图中，部件名称与附图编号的对应关系为：
1、单晶组件
201、N型半导体；202、P型半导体；203、保温外壳；204、保温膜；
301、电池框架；302、地面支撑柱；3031、白体反射器架；3032、透光器架；
4、蓄电组件；401、胶体电池；
5、反射组件；5011、白体反射镜；5012、反射镜框架；5013、白体电机；5021、透光镜；5022、透光器框架；5023、透镜电机；
6、转动组件；601、地面板；602、转动电机；
7、位置电机；701、第一位置电机；702、第二位置电机；
8、角度电机；
9、焦点电机；
本发明为目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
具体实施方式
应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
下面将结合本发明的实施例中的附图，对本发明的实施例中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。
参考附图1-7，为本发明一实施例中的新型太阳能的单晶组件及发电装置的结构示意图
本发明提供一种新型太阳能发电装置的单晶组件，所述单晶组件包括混合型单晶硅；
在一个实施例中，所述单晶组件包括混合型单晶硅，所述混合型单晶硅呈中空长方体状，所述混合型单晶硅上方开有小孔，所述混合型单晶硅的两端上分别连接设有结势装置，所述混合型单晶硅还混合有提高吸光效率的复合材料，所述复合材料由吸光颜料以及导热材料组成，所述混合型单晶硅的吸光位置为混合型单晶硅表面以及混合型单晶硅的内部，所述，结势装置为多层结构，所述多层结构具体为：最外层的保温膜和中间层的保温外壳以及最内层的正结端、反结端，另外：
所述吸光颜料包括吸光率99.9%的新型黑色碳纳米管黑体，所述导热材料包括相变导热绝缘材料；
在本实施例中，所述混合型单晶硅的形状用于形成一个黑体模型，所述结势装置用于产生电势差以及闭合回路，所述吸光颜料用于将照射在混合型单晶硅上的阳光吸收，所述导热材料用于在吸收了阳光中含有的热能后将热量传递，所述结势装置的多层结构用于安装保温外壳203以及保温膜204。
在具体实施时：在需要吸收太阳光时，光线照射到混合型单晶硅的表面后新型黑色碳纳米管黑体和相变导热绝缘材料的作用下将光线所含有的能量吸收传输到N型半导体201和P型半导体202中，在阳光照射到小孔内时，光线通过混合型单晶硅上开的小孔射入到混合型单晶硅的内部，在新型黑色碳纳米管黑体的作用下射入到混合型单晶硅的内部光线含有的绝大部分能量被吸收，在相变导热绝缘材料的作用下使吸收后传输到N型半导体201和P型半导体202中时损失的能量减小，从而使整个混合型单晶硅产生游离电子浓度增加，从而达到最大效率转换阳光的目的，在传输阳光中的能量时，相变导热绝缘材料将热量传递到需要发生光伏效应的位置且将热传递时散失的热量将到最低。
在一个实施例中，所述结势装置包括：正结端、反结端和保温外壳203以及保温膜204，所述正结端连接于混合型单晶硅的一端的一个宽边上，所述反结端连接于混合型单晶硅的另一端的一个宽边上，所述正结端包括N型半导体201，所述反结端包括P型半导体202，所述正结端和反结端放置于两个保温外壳203内，所述两个保温外壳203的外部覆盖保温膜204；
在本实施例中，所述正结端用于提供带负电的电子，所述反结端用于提供带正电的电子，所述保温外壳203用于减少热量的散发，所述保温膜204将热传递时损失的热量降到最低。
在具体实施时：在进行光伏发电时，当阳光照射到混合型单晶硅上时，阳光中的能量在新型黑色碳纳米黑体以及相变导热绝缘材料的作用下被吸收传输到N型半导体201和P型半导体202中，使的N型半导体201和P型半导体202中的电子逃逸的能力大大的增加后产生浓度更大的载流子，在保温外壳203以及保温膜204的作用下，吸收到的大部分能量都用于产生载流子，以达到增加发电效率的目的。
在一个实施例中，4个混合型单晶硅通过矩形放置且相互连接组成太阳能电池板组，所述太阳能电池板组放置的长宽范围为10-50mm；
在本实施例中，所述4个混合型单晶硅呈矩形放置可以以最大效率的进行光能转化，所述的太阳能电池板组的放置长宽选择30mm。
在具体实施时：在排列放置混合型单晶硅时，当混合型单晶硅上下间隔为30mm，左右间隔为30mm时，使得混合型单晶硅在连接后将吸收太阳光时浪费的太阳能量减少到最低从而能以最大的效率吸收太阳光。
本发明进一步提供一种新型太阳能发电装置，所述发电装置包括：用于架构太阳能电池的框架组件、用于储蓄电力的蓄电组件4、用于增加光伏发电强度的反射组件5和用于转动太阳能电池板组朝向的转动组件6以及上述所述的单晶组件1；
在一个实施例中，太阳能电池板安装于电池框架301中的受光位上，且所述电池框架301的底部位置与地面支撑柱302连接，所述反射支撑架分别与反射组件和地面支撑柱302分叉出的柱体相连构成框架组件，所述蓄电组件与单晶组件相连，所述转动电机602分别与地面支撑柱302和地面板601相连，所述地面板601放置在地面上，所述地面支撑柱302的主体为中空圆柱体，所述转动电机602的一端放置在地面板上，所述转动电机602的另一端与地面支撑柱302的齿轮条啮合，地面支撑柱302的另一端与地面板601相连；
在本实施例中，所述单晶组件1用于进行光伏效应，所述框架组件用于放置固定混合型单晶硅阵列组合以及用于将各个组件连接在一起，所述蓄电组件4用于储蓄电力，所述反射组件5用于增强在一般情况下光伏发电的强度，所述转向电机用于提供转向动力，所述地面板用作装置底座。
在具体实施时：在安装太阳能发电装置时，将4个混合型单晶硅相互连接成为一个太阳能电池板组后将太阳能电池板组安装在电池框架301中使太阳能电池板组在长时间使用不会移位，地面支撑柱302将太阳能电池板组、反射组件5和转动组件6以及反射支撑架连接在一起，在太阳能电池板组进行光伏效应生成电流后电流通过导线传输到蓄电池中，在进行光伏发电时，反射组件5将照射到反射组件5上的太阳光折射到混合型单晶硅上开的小孔中，以达到增强光伏发电效果的目的，在需要转动发电装置时转动电机602工作带动地面支撑柱302使整个发电装置进行转动。
在一个实施例中，所述电池框架301为一面有开口长方体状框体，所述电池框架301以一定角度与地面支撑柱302相连太阳能电池板安装于电池框架301中的受光位上，且所述电池框架301的底部位置与地面支撑柱302连接，所述地面支撑柱302呈中空且中间还设有一个分叉柱体的T形台，所述地面支撑柱302的另一端与地面板601相连，所述地面支撑柱302内部与地面板601相连的一端设有齿轮条；
在本实施例中，所述电池框架301用于放置太阳能电池板组，所述地面支撑柱302将太阳能发电装置固定在地面板，所述地面支撑柱302还用于连接反射支撑架。
在具体实施时：在安装太阳能发电装置时，地面支撑柱302的一端连接地面板后，另一端与电池框架301进行连接，将太阳能电池板组安装在电池框架301中，使太阳能电池板组在长时间的使用后也不会发生位移，避免折射的光线无法折射到表面或是无法准确的照射到小孔中，在需要转动整个发电装置时转动电机602工作带动地面支撑柱302进行圆周转动。
在一个实施例中，所述反射支撑架包括白体反射器架3031和透光器架3032，所述白体反射器架3031一端连接白体反射器，所述透光器架3032一端连接透光器，所述白体反射器架3031和透光器架3032的另一端相连后与电池框架301的地面支撑柱302分叉出的柱体相连；
在本实施例中，所述白体反射器架3031用于支撑白体反射器，所述透光器架3032用于支撑透光器。
在具体实施时：在安装太阳能发电装置时，将白体反射器安装在白体反射器架3031上，将透光器安装在透光器架3032上，此时将白体反射器架3031和透光器架3032的另一端相连后连接到地面支撑柱302上形成一个整体。
在一个实施例中，所述胶体电池401一端通过导线连接太阳能电池板组，所述胶体电池401的另一端通过导线连接用电器或输出电路；
在本实施例中，所述胶体电池401用于将太阳能电池板组生成的电力存储起来。
在具体实施时：在进行光能发电时，太阳能电池板组生成的电流通过导线传输给胶体电池401，在不需要用电时胶体电池401将传输过来的电流以直流电的方式储存下来，在需要用电时胶体电池401将电流以直流电的方式传输到用电器或将电流输出出去。
在一个实施例中，所述白体反射器包括白体反射镜5011、反射镜框架5012和白体电机5013，所述反射镜框架5012分别与白体电机5013和白体反射器架3031以及白体反射镜5011相连；
在本实施例中，所述白体反射镜5011用于反射阳光，所述反射镜框架5012用于放置白体反射镜5011，所述白体电机5013用于改变白体反射镜5011的反射角度，所述白体反射镜5011采用例如打磨光滑的圆铜片等金属材料制成。
在具体实施时：在需要进行光伏发电时，当阳光照射到白体反射镜5011时，由于白体反射镜5011采用的材料的反射率都是接近100%，所以照射到白体反射镜5011的阳光以最小的热量损伤反射到透光镜5021上后聚焦到太阳能电池板组上，在需要改变反射的角度时，白体电机5013工作带动反射镜框架5012，反射镜框架5012位置改变后带动白体反射镜5011进行反射的角度。
在一个实施例中，所述透光器包括透光镜5021、透光镜框架5022和透镜电机5023，所述透光镜框架5022分别与透镜电机5023和透光器架3032以及透光镜5021相连；
在本实施例中，所述透光镜5021用于改变阳光的聚焦点，所述透光镜框架5022用于放置透光镜5021，所述透镜电机5023用于改变聚焦点的位置，所述透光镜5021采用凸透镜。
在具体实施时：在白体反射镜5011折射阳光到透光镜5021后，因透光镜5021是凸透镜，所以在阳光透过透光镜5021后开始聚焦，在到达混合型单晶硅上的小孔时形成一个焦点，此时的阳光可以完全穿过小孔达到内部的黑体之中，在黑体内的阳光被大量的吸收后光伏发电的效率有效的提高，在当无法聚焦在小孔上时，折射焦点开始偏移，此时阳光折射到太阳能电池板组上进行光伏发电。
在一个实施例中，所述转动组件6包括：转动电机602和地面板，所述地面板放置于地面上，地面支撑柱302的另一端连接在地面板的上方，转动电机602放置于地面支撑柱302的内部，且所述转动电机602的一端上设有齿轮，所述齿轮与地面支撑柱302内部的齿轮条啮合；
在本实施例中，所述转动电机602用于在装置转动时提供动力，所述地面板用作发电装置的底座。
在具体实施时：在安装发电装置时，将地面支撑柱302带有齿轮条的一端连接到地面板的上方后，将转动电机602转动安装到地面支撑柱302内部，且转动电机602上的齿轮与地面支撑柱302上齿轮条进行啮合，在发电装置需要进行转动时，转动电机602工作带动齿轮进行转动，此时地面支撑柱302随着转动电机602进行圆周转动。
在一个实施例中，在白体反射器架和透光器架与地面支撑柱302连接的地方还连接有两个位置电机，所述位置电机放置于地面支撑柱302的侧面，所述第一位置电机701连接透光器架，所述第二位置电机702连接白体反射器架；
在本实施例中，所述位置电机用于改变白体反射器以及透光器的高度。
在具体实施时：在需要改变透光器的高度位置时，第一位置电机701正转工作时带动透光器架，此时透光器架与Y轴的夹角逐渐的增大透光器逐渐的下降，第一位置电机701反转工作时带动透光器架，此时透光器架与Y轴的夹角逐渐的减小透光器逐渐的上升，当透光器架与Y轴重合时高度达到最高，在需要改变白体反射器的高度位置时，第二位置电机702正转工作时带动白体反射器架，此时白体反射器架与Y轴的夹角逐渐的增大透光器逐渐的下降，第二位置电机702反转工作时带动白体反射器架，此时白体反射器架与Y轴的夹角逐渐的减小白体反射器逐渐的上升，当白体反射器架与Y轴重合时高度达到最高。
在一个实施例中，在白体反射器和透光器与白体反射器架和透光器架连接的地方还分别设有角度电机8以及焦点电机9，所述角度电机8连接在白体反射器与白体反射器架的连接点，所述焦点电机9连接在透光器与透光器架的连接点；
在本实施例中，所述角度电机8以及焦点电机9用于改变白体反射器和透光器的角度。
在具体实施时，在需要改变白体反射器的角度时，角度电机8工作进行正转带动白体反射器进行转动，此时白体反射器反射的光线角度逐渐向上偏移，角度电机8在进行反转工作时，此时白体反射器反射的光线角度逐渐向下偏移，在需要改变透光器的角度时，焦点电机9工作进行正转带动透光器进行转动，此时透光器折射后的光线焦点逐渐向上偏移，焦点电机9工作进行反转带动透光器进行转动，此时透光器折射后的光线焦点逐渐向下偏移。
综上所述：
在安装太阳能发电装置时，将4个混合型单晶硅相互连接成为一个太阳能电池板组后将太阳能电池板组安装在电池框架301中，使太阳能电池板组在长时间的使用后也不会发生位移，避免折射的光线无法折射到表面或是无法准确的照射到小孔中，在排列放置混合型单晶硅时，当混合型单晶硅上下间隔为30mm，左右间隔为30mm时，使得混合型单晶硅在连接后将吸收太阳光时浪费的太阳能量减少到最低从而能以最大的效率吸收太阳光，地面支撑柱302的一端连接地面板后，另一端与电池框架301进行连接，将白体反射器安装在白体反射器架3031上，将透光器安装在透光器架3032上，此时将白体反射器架3031和透光器架3032的另一端相连后连接到地面支撑柱302上形成一个整体，光通过混合型单晶硅上开的小孔射入到内部后，在吸光颜料的作用下阳光中含有的热能内吸收后，在导热材料作用下将热量传递到需要发生光伏效应的位置且将热传递时散失的热量将到最低，使吸收的大部分能量都用于生成电量以达到增强发电效果的目的，在需要进行光伏发电时，当阳光照射到白体反射镜5011时，由于白体反射镜5011采用的材料的反射率都是接近100%，所以照射到白体反射镜5011的阳光以最小的热量损伤反射到透光镜5021上后聚焦到太阳能电池板组上，在需要改变折射的角度时，白体电机5013工作带动反射镜框架5012，反射镜框架5012位置改变后带动白体反射镜5011进行折射的角度，在白体反射镜5011折射阳光到透光镜5021后，因透光镜5021是凸透镜，所以在阳光透过透光镜5021后开始聚焦，在到达混合型单晶硅上的小孔时形成一个焦点，此时的阳光可以完全穿过小孔达到内部的黑体之中，在黑体内的阳光被大量的吸收后光伏发电的效率有效的提高，在当无法聚焦在小孔上时，折射焦点开始偏移，此时阳光折射到太阳能电池板组上进行光伏发电，而且因为正电荷采用电荷量的大小为负电荷采用电荷量的大小的一倍，混合型单晶硅在连接了正结端和反结端后形成一个电流回路，在进行太阳能发电时，吸收了阳光产生的载流子向负电荷方向流动，此时混合型单晶硅进行光电效应产生电流，太阳能电池板组生成的电流通过导线传输给胶体电池401，在不需要用电时胶体电池401将传输过来的电流以直流电的方式储存下来，在需要用电时胶体电池401将电流以直流电的方式传输到用电器或将电流输出出去，当太阳角度发生变化时，动电机工作带动齿轮进行转动，此时地面支撑柱302随着转动电机602进行圆周转动以达到长时间保持高效率光伏发电的目的；
在需要改变白体反射器和透光器的位置和角度时，以达到其他的目的时，第一位置电机701正转工作时带动透光器架，此时透光器架与Y轴的夹角逐渐的增大透光器逐渐的下降，第一位置电机701反转工作时带动透光器架，此时透光器架与Y轴的夹角逐渐的减小透光器逐渐的上升，当透光器架与Y轴重合时高度达到最高，在需要改变白体反射器的高度位置时，第二位置电机702正转工作时带动白体反射器架，此时白体反射器架与Y轴的夹角逐渐的增大透光器逐渐的下降，第二位置电机702反转工作时带动白体反射器架，此时白体反射器架与Y轴的夹角逐渐的减小白体反射器逐渐的上升，当白体反射器架与Y轴重合时高度达到最高，角度电机8工作进行正转带动白体反射器进行转动，此时白体反射器反射的光线角度逐渐向上偏移，角度电机8在进行反转工作时，此时白体反射器反射的光线角度逐渐向下偏移，在需要改变透光器的角度时，焦点电机9工作进行正转带动透光器进行转动，此时透光器折射后的光线焦点逐渐向上偏移，焦点电机9工作进行反转带动透光器进行转动，此时透光器折射后的光线焦点逐渐向下偏移。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (10)

1.一种新型太阳能发电装置的单晶组件，其特征在于，所述单晶组件包括混合型单晶硅，所述混合型单晶硅呈中空长方体状，所述混合型单晶硅上方开有小孔，所述混合型单晶硅的两端上分别连接设有结势装置，所述混合型单晶硅还混合有提高吸光效率的复合材料，所述复合材料由吸光颜料以及导热材料组成，所述混合型单晶硅的吸光位置为混合型单晶硅表面以及混合型单晶硅的内部，所述结势装置为多层结构，所述多层结构具体为：最外层的保温膜和中间层的保温外壳以及最内层的正结端、反结端，另外：
所述吸光颜料包括吸光率99.9%的新型黑色碳纳米管黑体，所述导热材料包括相变导热绝缘材料。
2.根据权利要求1所述的新型太阳能发电装置的单晶组件，其特征在于，所述结势装置包括：正结端、反结端和保温外壳以及保温膜，所述正结端连接于混合型单晶硅的一端的一个宽边上，所述反结端连接于混合型单晶硅的另一端的一个宽边上，所述正结端包括N型半导体，所述反结端包括P型半导体，所述正结端和反结端放置于两个保温外壳内，所述两个保温外壳的外部覆盖保温膜。
3.根据权利要求1所述的新型太阳能发电装置的单晶组件，其特征在于，4个混合型单晶硅通过矩形放置且相互连接组成太阳能电池板组，所述太阳能电池板组放置的长宽范围为10-50mm。
4.一种新型太阳能发电装置，其特征在于，所述发电装置包括：用于架构太阳能电池的框架组件、用于储蓄电力的蓄电组件、用于增加光伏发电强度的反射组件和用于转动太阳能电池板组朝向的转动组件以及权利要求1-3任一项所述的单晶组件，其中，
所述框架组件包括电池框架和反射支撑架以及地面支撑柱，所述蓄电组件包括胶体电池，所述反射组件包括白体反射器和透光器，所述转动组件包括转动电机和地面板；
太阳能电池板安装于电池框架中的受光位上，且所述电池框架的底部位置与地面支撑柱连接，所述反射支撑架分别与反射组件和地面支撑柱分叉出的柱体相连构成框架组件，所述蓄电组件与单晶组件相连，所述转动电机分别与地面支撑柱和地面板相连，所述地面板放置在地面上，所述地面支撑柱的主体为中空圆柱体，所述转动电机的一端放置在地面板上，所述转动电机的另一端与地面支撑柱的齿轮条啮合，地面支撑柱的另一端与地面板相连；
所述电池框架为一面有开口长方体状框体，所述电池框架以一定角度与地面支撑柱相连太阳能电池板安装于电池框架中的受光位上，且所述电池框架的底部位置与地面支撑柱连接，所述地面支撑柱呈中空且中间还设有一个分叉柱体的T形台，所述地面支撑柱的另一端与地面板相连，所述地面支撑柱内部与地面板相连的一端设有齿轮条；
所述反射支撑架包括白体反射器架和透光器架，所述白体反射器架一端连接白体反射器，所述透光器架一端连接透光器，所述白体反射器架和透光器架的另一端相连后与电池框架的地面支撑柱分叉出的柱体相连。
5.根据权利要求4所述的新型太阳能发电装置，其特征在于，所述胶体电池一端通过导线连接太阳能电池板组，所述胶体电池的另一端通过导线连接用电器或输出电路。
6.根据权利要求4所述的新型太阳能发电装置，其特征在于，所述白体反射器包括白体反射镜、反射镜框架和白体电机，所述反射镜框架分别与白体电机和白体反射器架以及白体反射镜相连。
7.根据权利要求4所述的新型太阳能发电装置，其特征在于，所述透光器包括透光镜、透光镜框架和透镜电机，所述透光镜框架分别与透镜电机和透光器架以及透光镜相连。
8.根据权利要求4所述的新型太阳能发电装置，其特征在于，所述转动组件包括：转动电机和地面板，所述地面板放置于地面上，地面支撑柱的另一端连接在地面板的上方，转动电机的一端放置于地面板的内部，且所述转动电机的另一端上设有齿轮，所述齿轮与地面支撑柱内部的齿轮条啮合。
9.根据权利要求4所述的新型太阳能发电装置，其特征在于，在白体反射器架和透光器架与地面支撑柱连接的地方还连接有两个位置电机，所述位置电机放置于地面支撑柱的侧面，所述第一位置电机连接透光器架，所述第二位置电机连接白体反射器架。
10.根据权利要求4所述的新型太阳能发电装置，其特征在于，在白体反射器和透光器与白体反射器架和透光器架连接的地方还分别设有角度电机以及焦点电机，所述角度电机连接在白体反射器与白体反射器架的连接点，所述焦点电机连接在透光器与透光器架的连接点。
CN202111364867.1A 2021-11-17 2021-11-17 一种新型太阳能的单晶组件及发电装置 Pending CN114038925A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202111364867.1A CN114038925A (zh) 2021-11-17 2021-11-17 一种新型太阳能的单晶组件及发电装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202111364867.1A CN114038925A (zh) 2021-11-17 2021-11-17 一种新型太阳能的单晶组件及发电装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN114038925A true CN114038925A (zh) 2022-02-11

Family

ID=80144695

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202111364867.1A Pending CN114038925A (zh) 2021-11-17 2021-11-17 一种新型太阳能的单晶组件及发电装置

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN114038925A (zh)

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS55146353A (en) * 1979-12-11 1980-11-14 Tadatsugu Ito Solar heat collection device
CN101478008A (zh) * 2009-01-21 2009-07-08 张德胜 准黑体吸收型高效聚光太阳能电池组件
CN101902163A (zh) * 2009-05-28 2010-12-01 北京智慧剑科技发展有限责任公司 一种平板黑体太阳能光电光热转化器
CN101902162A (zh) * 2009-05-28 2010-12-01 北京智慧剑科技发展有限责任公司 一种黑体太阳能光电转化器
EP2551311A1 (en) * 2011-07-29 2013-01-30 Tecnocarbon ant S.r.l. Coating with carbon nanotubes for low-cost photovoltaic modules and corresponding method of application
US20130153027A1 (en) * 2011-12-19 2013-06-20 Nthdegree Technologies Worldwide Inc. Forming graded index lens in an all atmospheric pressure printing process to form photovoltaic panels
US20150184894A1 (en) * 2012-09-06 2015-07-02 Subodh Verma Low cost high efficiency solar power plant
WO2017134474A2 (en) * 2016-02-01 2017-08-10 Alexandris Konstantinos Hyper concentration solar system for the production of high temperatures

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS55146353A (en) * 1979-12-11 1980-11-14 Tadatsugu Ito Solar heat collection device
CN101478008A (zh) * 2009-01-21 2009-07-08 张德胜 准黑体吸收型高效聚光太阳能电池组件
CN101902163A (zh) * 2009-05-28 2010-12-01 北京智慧剑科技发展有限责任公司 一种平板黑体太阳能光电光热转化器
CN101902162A (zh) * 2009-05-28 2010-12-01 北京智慧剑科技发展有限责任公司 一种黑体太阳能光电转化器
EP2551311A1 (en) * 2011-07-29 2013-01-30 Tecnocarbon ant S.r.l. Coating with carbon nanotubes for low-cost photovoltaic modules and corresponding method of application
US20130153027A1 (en) * 2011-12-19 2013-06-20 Nthdegree Technologies Worldwide Inc. Forming graded index lens in an all atmospheric pressure printing process to form photovoltaic panels
US20150184894A1 (en) * 2012-09-06 2015-07-02 Subodh Verma Low cost high efficiency solar power plant
WO2017134474A2 (en) * 2016-02-01 2017-08-10 Alexandris Konstantinos Hyper concentration solar system for the production of high temperatures

Non-Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
[法]法罗兰•勒乌克、[法]文森特•博滕斯 著, 张芳 译: "《给好奇者的暗黑物理学》", 30 September 2018, 北京联合出版公司 *
严祥安 等: ""光陷阱"复合式太阳能发电系统", 《纺织高样基础科学学报》 *
李燕 等: "太阳能集热式热电偶发电装置的研制", 《自动化与仪器仪表》 *
韩霜: "碳纳米管的制备及其用于高效太阳能蒸发器性能研究", 《中国优秀硕士学位论文全文数据库 科学基础辑》 *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5605531B2 (ja) 教材用太陽光熱複合発電装置
CN102035437B (zh) 便携式菲涅尔透镜太阳能自动跟踪发电加热两用装置
EA032692B1 (ru) Солнечно-ветровая установка
EP2513570A1 (en) Solar power generator module
CN101702410B (zh) 一种双斜面反射聚光太阳能光伏电池组件
CN201274455Y (zh) 聚光式太阳能热电联装置
CN202678379U (zh) 高效聚光太阳能发电系统
CN209767461U (zh) 一种二次光利用光伏板
CN114038925A (zh) 一种新型太阳能的单晶组件及发电装置
US20180083572A1 (en) Non-concentrated photovoltaic and concentrated solar thermal hybrid devices and methods for solar energy collection
CN211011959U (zh) 基于线性菲涅尔透镜的三棱式集热发电综合系统
CN210380745U (zh) 一种光伏发电用光伏板自动调节夹角装置
CN201256366Y (zh) 太阳能装置
CN103456823A (zh) 一种管状聚光光伏电池组件
CN201536108U (zh) 聚光型光电光热一体机的联动装置
DE4323103A1 (de) Anordnung von Konzentratoren zur Steigerung des Wirkungsgrades beim Einsatz der Sonnenenergie
KR101723148B1 (ko) 태양광 발전용 태양전지 유닛 및 그 제조방법
CN208063122U (zh) 一种具备集光功能的太阳能光伏发电系统
CN214506930U (zh) 一种发电装置
CN205153625U (zh) 一种太阳能车棚
CN211830696U (zh) 一种多角度追光光伏发电装置
CN213955198U (zh) 一种高效太阳能转化led路灯
CN219697603U (zh) 一种散热性好的单晶硅组件
CN113091005B (zh) 一种太阳能led灯
CN213990589U (zh) GaSb激光电池充电结构

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20220211

RJ01 Rejection of invention patent application after publication