CN203536455U - 太阳能电池板 - Google Patents

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Abstract

本实用新型提供了一种太阳能电池板，包括光伏电池、集光板、反射板以及反射片，其中：所述集光板由透明材料构成；所述反射板间隔设置于集光板下方且反光面朝向集光板；所述光伏电池垂直设置在集光板和反射板的侧部且正面朝向集光板和反射板；所述反射片装设在反射板的上表面且该反射片的反光面与反射板的夹角大于120°且小于150°。本实用新型通过将集光板和反射板将太阳辐射以折射和反射方式集中投射到垂向设置的光伏电池，在收集相同面积太阳辐射时可大大降低光伏电池的用量，从而降低太阳能电池板的成本。

Description

太阳能电池板
技术领域
本实用新型涉及光伏发电领域，更具体地说，涉及一种太阳能电池板。
背景技术
能源是人类社会生存和发展的必需品，高速发展的经济使得能源危机和环境污染已经成为21世纪国际关键词。如何缓解经济发展与能源及环境之间的矛盾，新能源给我们提供了一种新的选择。太阳能作为一种宝贵的可再生资源，既可减少常规能源的消耗，又可避免对环境的污染。
目前，光伏发电是较为广泛的太阳能利用方式。光伏发电是根据光生伏特效应原理，利用太阳能电池板将太阳光能直接转化为电能。其中太阳能电池板是一种暴露在阳光下便会产生直流电的发电装置，由几乎全部以半导体物料（例如硅）制成的固体光伏电池组成。
如图1所示，是现有太阳能电池板的结构示意图。光伏薄膜103及封装薄片102定位在两个玻璃101、104之间。封装薄片102用以密封光伏薄膜103且将两个玻璃101、104黏合在一起。此外，为了完全密封光伏薄膜103及封装薄片102，在两个玻璃101、104之间填入耐候性填料105。其中光伏薄膜103是将太阳辐射通过光电效应转换为电能的材料，其通常由晶体硅材料（包括多晶硅和单晶硅）或非晶硅薄膜制成。太阳光穿过玻璃101和封装薄片102直接照射到光伏薄膜103上，光伏薄膜103由此将太阳光转化为电能。
在上述太阳能电池板中，光伏薄膜103以平铺方式设置，为最大利用太阳能，其必须在整个太阳照射面铺设光伏薄膜。然而，不论是晶体硅还是非晶硅薄膜，其成本都很高，以致于整个太阳能电池板成本居高不下，从而使得光伏发电无法被大量广泛和普遍地使用。
实用新型内容
本实用新型要解决的技术问题在于，针对上述太阳能电池板需要使用大量昂贵的光伏材料并造成成本居高不下的问题，提供一种具有较低成本的太阳能电池板。
本实用新型解决上述技术问题的技术方案是，提供一种太阳能电池板，包括光伏电池、集光板、反射板以及反射片，其中：所述集光板由透明材料构成；所述反射板间隔设置于集光板下方且反光面朝向集光板；所述光伏电池垂直设置在集光板和反射板的侧部且正面朝向集光板和反射板；所述反射片装设在反射板的上表面且该反射片的反光面与反射板的夹角大于120°且小于150°。
在本实用新型所述的太阳能电池板中，所述集光板和反射板之间设有由透明材料构成的导光板，且该导光板的上表面贴合在集光板的下表面、下表面贴合在反射板的上表面。
在本实用新型所述的太阳能电池板中，所述集光板的上表面为平面、下表面为凹面；所述导光板与集光板具有不同的折射率。
在本实用新型所述的太阳能电池板中，所述太阳能电池板为正方形或矩形，且两个相对的侧部各设有一个光伏电池；所述反射片具有两个分别朝向不同光伏电池并与反射板呈120-150°夹角的反光面，且该两个反光面的顶部相接。
在本实用新型所述的太阳能电池板中，所述反射片为条状并位于两个光伏电池的中心线上。
在本实用新型所述的太阳能电池板中，所述太阳能电池板为正方形或矩形，且四个侧部各设有一个光伏电池；所述反射片具有四个分别朝向不同光伏电池并与反射板呈120-150°夹角的反光面，且所述四个反光面组成两对，每一对的顶部相接。
在本实用新型所述的太阳能电池板中，所述反射片为两个相交的条状，且每一条分别位于两个相对的光伏电池的中心线上。
在本实用新型所述的太阳能电池板中，所述集光板的宽度大于所述光伏电池的高度的5倍。
本实用新型的太阳能电池板具有以下有益效果：通过将集光板和反射板将太阳辐射以折射和反射方式集中投射到垂向设置的光伏电池，在收集相同面积太阳辐射时可大大降低光伏电池的用量，从而降低太阳能电池板的成本。此外，本实用新型通过导光板折射太阳辐射实现热量散发，从而避免温度升高而影响光电转换效率。
附图说明
图1是现有太阳能电池板的结构示意图。
图2是本实用新型太阳能电池板实施例的示意图。
图3是本实用新型太阳能电池板的原理示意图。
具体实施方式
为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
如图2所示，是本实用新型太阳能电池板实施例的示意图，其用于收集太阳辐射并将其转换为电能。该实施例中的太阳能电池板包括光伏电池11（光伏薄膜）、集光板12、反射板13以及反射片15，其中集光板12由透明材料（例如玻璃）构成，其以水平或者朝向太阳的方式设置（使太阳光线直接照射到该集光板12的上表面）；反射板13间隔设置于集光板12下方且其反光面朝向集光板12，该反射板13可设于基板16上；光伏电池11垂直设置在集光板12和反射板13的侧部且正面（接收光辐射的面）朝向集光板12和反射板13；反射片15装设在反射板13的上表面且该反射片15的反光面与反射板13的夹角大于120°且小于150°。
在上述太阳能电池板中，集光板12用于采集太阳辐射并将太阳辐射（光线）引导到底部的反射板13及反射片15，反射板13及反射片15的反光面将光线反射到位于侧部的光伏电池11，光伏电池11实现光电转换产生电能，从而实现光伏发电。
特别地，上述集光板12的宽度大于光伏电池11的高度的5倍，也就是说，相对于直接使用光伏电池收集太阳辐射的结构，其可大大减少光伏电池的用量。
上述的太阳能电池板通过较大面积的集光板12进行光线采集并集中投射到具有较小面积的光伏电池11，在产生相同电能的同时可大量节约光伏材料，从而降低太阳能电池板的成本。
为避免太阳辐射中的热量使太阳能电池板的温度升高，从而影响光伏电池11的光电转换效率，可在集光板12和反射板13之间增加由透明材料制成的导光板14，该导光板14的上表面贴合在集光板12的下表面、下表面贴合在反射板13的上表面。相较于集光板12和反射板13之间的空气隔离方式，导光板14可在透光（导光）的同时，截留太阳辐射中的热量，从而降低辐射到光伏电池11的热量，保证光电转换效率。
特别地，上述集光板12的上表面为平面、下表面为凹面，并且导光板14与集光板12具有不同的折射率。通过上述结构，穿过集光板12的光线在导光板14的结合部产生折射，使光线散射开：将部分光线直接折射到侧部的光伏电池11的表面、部分光线折射到反射板13的表面、部分光线折射到反射片15的表面，并分别在反射板13和反射片15的表面反射，最终投射到光伏电池11的表面，如图3所示。
通过集光板12的凹面结构，可进一步提高太阳能电池板的发电效率，并减少光伏电池的用量。
上述太阳能电池板可以为正方形或矩形，且两个相对的侧部各设有一个光伏电池11；反射片15具有两个分别朝向不同光伏电池11并与反射板13呈120-150°夹角的反光面，且该两个反光面的顶部相接（两个反光面的截面成三角形）。并且，上述反射片15为条状且位于两个光伏电池11的中心线上。
此外，也可在正方形或矩形的太阳能电池板的四个侧部各设一个光伏电池11；相应地，反射片15具有四个分别朝向不同光伏电池11并与反射板13呈120-150°夹角的反光面，且四个反光面组成两对，每一对的顶部相接。此时，反射片15为两个相交的条状（即十字形），且每一条分别位于两个相对的光伏电池11的中心线上。
以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型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实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。

Claims (8)

1.一种太阳能电池板，其特征在于：包括光伏电池、集光板、反射板以及反射片，其中：所述集光板由透明材料构成；所述反射板间隔设置于集光板下方且反光面朝向集光板；所述光伏电池垂直设置在集光板和反射板的侧部且正面朝向集光板和反射板；所述反射片装设在反射板的上表面且该反射片的反光面与反射板的夹角大于120°且小于150°。
2.根据权利要求1所述的太阳能电池板，其特征在于：所述集光板和反射板之间设有由透明材料构成的导光板，且该导光板的上表面贴合在集光板的下表面、下表面贴合在反射板的上表面。
3.根据权利要求1或2所述的太阳能电池板，其特征在于：所述集光板的上表面为平面、下表面为凹面；所述导光板与集光板具有不同的折射率。
4.根据权利要求3所述的太阳能电池板，其特征在于：所述太阳能电池板为正方形或矩形，且两个相对的侧部各设有一个光伏电池；所述反射片具有两个分别朝向不同光伏电池并与反射板呈120-150°夹角的反光面，且该两个反光面的顶部相接。
5.根据权利要求4所述的太阳能电池板，其特征在于：所述反射片为条状并位于两个光伏电池的中心线上。
6.根据权利要求3所述的太阳能电池板，其特征在于：所述太阳能电池板为正方形或矩形，且四个侧部各设有一个光伏电池；所述反射片具有四个分别朝向不同光伏电池并与反射板呈120-150°夹角的反光面，且所述四个反光面组成两对，每一对的顶部相接。
7.根据权利要求6所述的太阳能电池板，其特征在于：所述反射片为两个相交的条状，且每一条分别位于两个相对的光伏电池的中心线上。
8.根据权利要求3所述的太阳能电池板，其特征在于：所述集光板的宽度大于所述光伏电池的高度的5倍。
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CN106656004A (zh) * 2016-10-31 2017-05-10 中国电子科技集团公司第四十八研究所 一种透明光伏组件
CN107659260A (zh) * 2017-10-01 2018-02-02 深圳市普耐科技有限公司 一种光伏发电设备
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