CN202076281U - 非晶硅太阳能接收装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种非晶硅太阳能接收装置，包括非晶硅太阳能电池板组件，非晶硅太阳能电池板连接在机架上，所述非晶硅太阳能电池板组件呈上小下大的锥形塔状，非晶硅太阳能电池板组件由其下部边框固定连接在机架上；所述锥形塔是圆锥形塔或正多棱锥形塔中的一种。优选锥形塔为3～5重塔，各层塔周向呈拼接结构，非晶硅太阳能电池板组件背部通过加强板连接有加强骨架；进一步优选构成非晶硅太阳能电池板组件的非晶硅太阳能电池薄膜为2～4层的层叠结构。本实用新型的有益效果是，占地面积小、受风面积小、抗风灾和抗地震灾害能力强，且光照时间长，受光面积大、光电转换率高、光电转换量大。

Description

非晶硅太阳能接收装置

技术领域

本实用新型涉及一种太阳能接收装置，特别是一种非晶硅太阳能接收装置。 

背景技术

太阳能接收装置主要由太阳能电池构成，太阳能电池是将太阳辐射能量直接转换成电能的器件，其工作方式有两种，一种是光—热—电转换方式，另一种是光—电直接转换方式。光—电直接转换的工作原理是太阳光照在半导体P-N结上，形成新的空穴-电子对，在P-N结电场的作用下，空穴由N区流向P区，电子由P区流向N区，接通电路后就形成电流。太阳能电池的种类较多，如晶体硅电池板、非晶体硅电池板、化学染料电池板等。晶体硅太阳能电池板是将众多小块的太阳能电池片布置成方阵形式，用电池板框架组合在一起，并将各小块电池片串并联后分别由电池板的正极和负极集中导出，同时，若有多个电池板，则者将多个太阳能电池板导出的正极和负极再次汇流集中导出就可形成较大输出功率的太阳能电源，在电池板外部通过与负载或蓄电池，多数情况还需通过逆变器连接通形成回路，当太阳照射在电池板的正面时，电池板产生电流后就可带动负载工作或对蓄电池充电。由于晶体硅属于刚脆性结构，因此，相应的电池板只能做成平面状，安装时，电池板与底面水平或者呈较小的夹角，造成占地面积大、资源浪费。中国专利公告号：CN201490931U，公告日期2010年5月26日，发明创造名称“单支承柱塔式结构太阳能电站”，公开了一种单支承柱塔式结构太阳能电站的太阳能接收装置的结构，其采用塔式结构的单支承柱支撑多个太阳能板，太阳能板与单支承柱形成树状结构；中国专利公告号：CN201490930U，公告日期2010年5月26日，发明创造名称“大功率多支承柱塔式结构太阳能电站”，公开了一种塔式结构的多支承柱成排布置，从而支撑多个太阳能板的电站太阳能接收装置结构。上述两种结构的太阳能接收装置都能在一定程度上减少占地面积，节约土地资源。然而，该两种结构的太阳能接收装置都存在受风面积大、稳固性差，容易遭受风灾或地震灾害破坏的不足。 

近年来发展较快的非晶硅太阳能电池，是在基体材料上附着非晶体硅薄膜，由于非晶体硅薄膜属软质材料，因此，对基体层材料的表面平面度形状要求较低，即基体层材料的表面既可以是平面，也可以是曲面，从而使非晶硅电池板的结构形式可以构成多样化。 

发明内容

本实用新型的目的就是针对现有技术的不足，利用非晶硅太阳能电池的固有特性，提供一种占地面积小、节约土地资源，且受风面积小、抗风和抗震能力强、光电转化率高的非晶硅太阳能接收装置。 

为实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案。 

一种非晶硅太阳能接收装置，包括非晶硅太阳能电池板组件，非晶硅太阳能电池板组件连接在机架上，所述非晶硅太阳能电池板组件呈上小下大的锥形塔状，非晶硅太阳能电池板组件由其下部边框固定连接在机架上；所述锥形塔是圆锥形塔或正多棱锥形塔中的一种。 

采用前述方案的本实用新型，利用非晶硅太阳能电池的光电转换率受光照强度和照射角度的影响比晶体硅电池板小的特性，将非晶硅太阳能电池板组件设置成上小下大的锥形塔结构，其重心低、刚性好、稳定性高，增强了其抗击风灾和地震灾害破坏的能力；若通过塔尖将多个本装置连接成一体，则可进一步提高稳定形和抗击风灾和地震灾害的能力。同时，锥形塔结构在相同占地面积的情况下，能最大幅度地提高太阳能电池板受光面积，且受光时间长，从而提高太阳能电池板的光电转换量。另外，由于非晶硅太阳能电池可以做成薄膜形式，因此，所述的塔形既可以是多棱塔形或者圆塔形，圆锥形塔的风阻系数小于多棱形锥塔结构，且其结构刚性和稳定性均优于多棱形锥塔结构；而多棱形锥塔结构比圆形锥塔则具有制作简单的优势，可降低制造成本。正多棱锥形塔的棱边数量大于3，具体采用圆锥形或多棱锥形，以及多棱锥的棱边数量应根据结构尺寸和使用环境因素确定。 

所述锥形塔可以是整体结构的锥形塔，也可以是在圆周方向和高度方向上形成镶拼结构的形式，根据电池大小规格和制造工艺水平确定。整体结构可以整体吊装，其安装方便，镶拼结构可以将电池组件化整为零制作，制造和拆换方便，并利于实现标准化、大批量生产，从而降低制造成本；同时，周向拼接结构可以将其中的一个拼接小块设置成活动门形式，便于安装、维护人员进入塔体内部进行维护、维修保养。 

优选的，所述非晶硅太阳能电池板组件呈多重塔状结构，包括底层电池板组件、1～3个中间层电池板组件、顶层电池板组件，底层电池板组件和中间层电池板组件呈锥台状，顶层电池板组件锥形；底层电池板组件的下部边框连接在机架上；中间层电池板组件的下部边框与下方相邻层电池板组件的上部边框固定连接，中间层板组件的上部边框与上方相邻层电池板组件的下部边框固定连接。塔层的数量根据结构尺寸、使用环境等因素确定，增加层数会降低其结构稳定性，通常以1～3层为宜。 

优选的，所述非晶硅太阳能电池板组件中的非晶硅太阳能电池薄膜为透明的2～4层的层叠结构。充分利用太阳光线进行光电转换，以提高光电转换率。 

进一步优选的，所述非晶硅太阳能电池板组件的内部设有加强骨架，加强骨架与非晶硅太阳能电池板组件的框架背部通过多个加强板固定连接。进一步提高接收装置的结构刚性和稳定性，同时，加强骨架可形成内部空间结构，可用于设置太阳能电池的其他附属设施。 

本实用新型的有益效果是，占地面积小、受风面积小、抗风灾和抗地震灾害能力强，且光照时间长，受光面积大、光电转换率高、光电转换量大。 

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。 

图2为本实用新型实施例1中图1的横截面示意图。 

图3为本实用新型实施例2中图1的横截面示意图。 

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步说明，但并不因此将本实用新型限制在所述的实施例范围之中。 

实施例1  参见附图1、图2，一种非晶硅太阳能接收装置，包括非晶硅太阳能电池板组件1，非晶硅太阳能电池板组件1连接在机架2上，所述非晶硅太阳能电池板组件1呈上小下大的锥形塔状，非晶硅太阳能电池板组件1由其下部边框固定连接在机架2上；所述锥形塔为圆锥形塔。 

所述非晶硅太阳能电池板组件1呈多重塔状结构，包括底层电池板组件3、一个中间层电池板组件4、顶层电池板组件5，底层电池板组件3和中间层电池板组件4呈锥台状，顶层电池板组件5呈锥状；底层电池板组件3的下部边框连接在机架2上；中间层电池板组件4的下部边框与下方相邻层电池板组件的上部边框固定连接，中间层板组件4的上部边框与上方相邻层电池板组件的下部边框固定连接。 

底层电池板组件3、中间层电池板组件4和顶层电池板组件5的周向均呈可拆装的拼接结构；其中的非晶硅太阳能电池薄膜均为3层的透明层叠结构。在构成底层电池板组件3周向拼接结构的电池板拼接小块中，将其中一个小块31设置成活动的维修门结构。 

底层电池板组件3、中间层电池板组件4和顶层电池板组件5的内部均设有加强骨架6，加强骨架6与非晶硅太阳能电池板组件1的框架背部通过多个加强板7固定连接，加强骨架6形成有内部空间。 

实施例2  参见图3，所述锥形塔为正六棱锥形塔。 

本实施例的其余结构与实施例1相同，在此不再赘述。 

以上虽然结合了附图描述了本实用新型的实施方式，但本领域的普通技术人员可以在所附权利要求的范围内作出各种变形或修改。 

Claims (5)

1.一种非晶硅太阳能接收装置，包括非晶硅太阳能电池板组件（1），非晶硅太阳能电池板组件（1）连接在机架（2）上，其特征在于：所述非晶硅太阳能电池板组件（1）呈上小下大的锥形塔状，非晶硅太阳能电池板组件（1）由其下部边框固定连接在机架（2）上；所述锥形塔是圆锥形塔或正多棱锥形塔中的一种。

2.根据权利要求1所述的非晶硅太阳能接收装置，其特征在于：所述非晶硅太阳能电池板组件（1）周向呈可拆装的拼接结构。

3.根据权利要求1或2所述的非晶硅太阳能接收装置，其特征在于：所述非晶硅太阳能电池板组件（1）呈多重塔状结构，包括底层电池板组件（3）、1～3个中间层电池板组件（4）、顶层电池板组件（5），底层电池板组件（3）和中间层电池板组件（4）呈锥台状，顶层电池板组件（5）呈锥状；底层电池板组件（3）的下部边框连接在机架（2）上；中间层电池板组件（4）的下部边框与下方相邻层电池板组件的上部边框固定连接，中间层板组件（4）的上部边框与上方相邻层电池板组件的下部边框固定连接。

4.根据权利要求3所述的非晶硅太阳能接收装置，其特征在于：所述非晶硅太阳能电池板组件中的非晶硅太阳能电池薄膜为2～4层的透明层叠结构。

5.根据权利要求1所述的非晶硅太阳能接收装置，其特征在于：所述非晶硅太阳能电池板组件（1）的内部设有加强骨架（6），加强骨架（6）与非晶硅太阳能电池板组件（1）的框架背部通过多个加强板（7）固定连接。

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