CN203250770U - 一种固定式低倍聚光的光伏组件 - Google Patents

一种固定式低倍聚光的光伏组件 Download PDF

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Abstract

本实用新型公开了一种固定式低倍聚光的光伏组件，包括有太阳能电池和聚光光路系统，所述的聚光光路系统由前置平面反射镜、后置曲面反射镜和光接收器组成，所述的前置平面反射镜与后置曲面反射镜呈切线连接，所述的光接收器设置在太阳能电池表面，所述的太阳能电池设置在后置曲面反射镜的一端，双面受光太阳能电池两面都可接受太阳光进行发电，所述的太阳能电池长度为曲面的半径，与后置曲面反射镜切面平行，本实用新型采用聚光原理，同样面积的地面所需要的太阳能电池的面积更小，且无须跟踪器，降低了太阳能发电的成本。

Description

一种固定式低倍聚光的光伏组件
技术领域
本实用新型涉及太阳能光伏发电技术领域，尤其涉及一种固定式低倍聚光的光伏组件。
背景技术
太阳能光伏发电技术是解决未来能源问题的必然途径之一，但系统发电成本高和原材料短缺是限制该技术迅速普及的主要因素。太阳能聚光光伏发电(CPV)技术通过采用廉价的聚光系统将太阳光会聚到面积很小的光接收器上，从而减小昂贵的电池芯片的用量，是降低光伏发电系统总成本的一种有效途径。
聚光光伏系统通常由聚光系统、光接收器、散热系统和背板组成，其核心为光接收器和聚光系统，光接收器的核心为太阳能电池芯片。目前，商品化的太阳能电池主要包括：硅基晶片电池、薄膜电池和GaAs基高效电池。a-Si和CdTe基薄膜电池的转换效率较低，但其生产成本也较低，聚光方式不能有效降低系统发电总成本。Si基晶片电池，GaAs基单结和多结叠层电池的转换效率较高，但其生产成本也较高，需要高聚光率才能有效平衡电池芯片的成本，而高聚光率需要高精度的聚光系统、太阳追踪系统和高性能的散热装置，使附加成本大幅上升，也不能有效降低系统发电总成本。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种固定式低倍聚光的光伏组件，成本低、聚光率高，适用于不同的地域环境。
为了实现上述目的，本实用新型采用如下的技术方案：
一种固定式低倍聚光的光伏组件，包括有太阳能电池和聚光光路系统，所述的聚光光路系统由前置平面反射镜、后置曲面反射镜和光接收器组成，所述的前置平面反射镜与后置曲面反射镜呈切线连接。
所述的光接收器设置在太阳能电池表面，所述的太阳能电池设置在后置曲面反射镜的一端，双面受光太阳能电池两面都可接受太阳光进行发电。
所述的太阳能电池长度为曲面的半径，与后置曲面反射镜切面平行。
所述的聚光光路系统典型构成有一块前置平面反射镜或者曲面(如抛物面或几块不同角度的平面镜)和后置曲面反射镜或者几块不同角度的平面镜构成，前置平面反射镜将太阳光反射到双面受光太阳能电池的正面，后置曲面反射镜接受前置平面反射镜以外的太阳光或前置平面反射镜反射的太阳光，并将其反射至双面受光太阳能电池的背面；前置平面反射镜的典型角度为与水平面成0度-90度，后置曲面反射镜典型为一以太阳能电池为半径的圆弧，太阳能电池倾斜角与水平面夹角典型值为0度-90度。
本实用新型的有益效果：
1、由于采用聚光原理，同样面积的地面所需要的太阳能电池的面积更小，且无须跟踪器，降低了太阳能发电的成本。
2、地面上的太阳光能进行充分的利用，减少了土地的浪费。
附图说明
图1为本实用新型的示意图；
图2为本实用新型的示意图；
图3为本实用新型的的示意图；
图3为本实用新型的聚光示意图。
具体实施方式
下面，结合图1对本实用新型做进一步说明。
如图1或图2所示一种固定式低倍聚光的光伏组件，包括有太阳能电池(2)和聚光光路系统，所述的聚光光路系统由前置平面反射镜(1)、后置曲面反射镜(3)和光接收器组成，所述的前置平面反射镜(1)与后置曲面反射镜(3)呈切线连接，所述的光接收器设置在太阳能电池(2)表面，所述的太阳能电池(2)设置在后置曲面反射镜(3)的一端，双面受光太阳能电池(2)两面都可接受太阳光进行发电，所述的太阳能电池(2)长度为曲面的半径，与后置曲面反射镜(3)切面平行，所述的聚光光路系统典型构成有一块前置平面反射镜(1)或者曲面(如抛物面或几块不同角度的平面镜)和后置曲面反射镜(3)或者几块不同角度的平面镜构成，前置平面反射镜(1)将太阳光反射到双面受光太阳能电池(2)的正面，后置曲面反射镜(3)接受前置平面反射镜(1)以外的太阳光或前置平面反射镜(1)反射的太阳光，并将其反射至双面受光太阳能电池(2)的背面；前置平面反射镜(1)的典型角度为与水平面(4)成0度-90度，后置曲面反射镜(3)典型为一以太阳能电池为半径的圆弧，太阳能电池(2)倾斜角与水平面(4)夹角典型值为0度-90度。
如图3所示在赤道附近，阳光接近直射，将曲面反射镜水平安装且在曲面反射镜另一端增加一块平面反射镜。

Claims (3)

1.一种固定式低倍聚光的光伏组件，包括有太阳能电池和聚光光路系统，其特征在于：所述的聚光光路系统由前置平面反射镜、后置曲面反射镜和光接收器组成，所述的前置平面反射镜与后置曲面反射镜呈切线连接。
2.根据权利要求1所述的一种固定式低倍聚光的光伏组件，其特征在于：所述的光接收器设置在太阳能电池表面，所述的太阳能电池设置在后置曲面反射镜的一端。
3.根据权利要求1所述的一种固定式低倍聚光的光伏组件，其特征在于：所述的太阳能电池长度为曲面的半径，与后置曲面反射镜切面平行。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN105320154A (zh) * 2015-11-12 2016-02-10 长安大学 太阳能发电装置、太阳能发电系统及其控制方法

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