DE4409698A1 - Verfahren zur Erhöhung der Effektivität von Solarzellen - Google Patents

Verfahren zur Erhöhung der Effektivität von Solarzellen

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DE4409698A1
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    • 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
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Description

Aus der einschlägigen Fachliteratur ist bekannt, daß die spektrale Empfindlichkeit von Solarzellen aus amorphem Silizium im kurzwelligen Bereich (z. B. sichtbares Licht) liegt, während die von Solarzellen aus mono- bzw. polykristallinem Silizium im längerwelligen Bereich (z. B. infrarotes Licht) liegt.
Bisher ist es üblich für eine dimensionierte Lichtmenge amorphe oder kristalline Solarzellen zu verwenden. Dabei kann entweder das längerwellige oder das kürzerwellige Licht nicht optimal genutzt werden.
Der im Anspruch 1 angegebenen Erfindung liegt das Problem zugrunde, verschiedene Wellenlängen, insbesondere des Sonnenlichtes, optimal zu nutzen.
Die mit der Erfindung erzielten Vorteile liegen im besonderen dort, wo die zu empfangene Lichtmenge begrenzt ist. Das ist oft der Fall bei mobilen Lösungen, z. B. in der Raumfahrt oder im Fahrzeugbau.
Es ist möglich die verschiedenen Typen von Solarzellen nebeneinander bzw. untereinander anzuordnen. Dabei ist das Licht spektral zu zerlegen. Das ist möglich mit einem Prisma, kleinen Löchern, an scharfen Kanten usw.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt.
Die Figur zeigt die Anordnung von amorphem und mono- oder polykristallinem Silizium mit einem Prisma.
Das von einer Quelle, z. B. der Sonne, ausgesandte Licht 1 trifft auf ein Prisma 2 und wird beim Durchtritt gebrochen. Dabei wird das kurzwellige Licht (violett) stärker gebrochen als das langwellige Licht (rot).
Nun werden im Bereich des überwiegend violetten Lichtes amorphe Solarzellen 4 und im Bereich des überwiegend roten Lichtes mono- bzw. polykristalline Solarzellen 5 plaziert. In bekannter Weise wird letztendlich der Verbraucher 6 angeschlossen.
Bezugszeichenliste
1 Lichtstrahl
2 Prisma
3 Grundplatte
4 Solarzelle - amorphes Silizium
5 Solarzelle - mono- oder polykristallines Silizium
6 Verbraucher (Motor)

Claims (4)

1. Verfahren zur Erhöhung der Effektivität von Solarzellen, dadurch gekennzeichnet, daß amorphe und kristalline Solarzellen so angeordnet werden, daß die Solarzellen des kürzerwelligen Lichtes auf die amorphen Solarzellen (4) und die Strahlen des längerwelligen Lichtes auf die kristallinen Solarzellen (5) treffen.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Licht, bevor es auf die Solarzellen trifft, spektral, vorzugsweise durch ein Prisma (2), zerlegt wird, und die amorphen Solarzellen (4) und die kristallinen Solarzellen (5) in den jeweilig effektiven Bereichen, vorzugsweise übereinander angeordnet werden.
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Licht, bevor es auf die Solarzellen trifft, vorzugsweise durch Spiegel umgeleitet wird.
4. Verfahren nach Anspruch 1, 2 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens ein Anteil des Lichtes nach der spektralen Zerlegung, bevor es auf die Solarzellen trifft, umgeleitet wird.
DE4409698A 1994-03-22 1994-03-22 Verfahren zur Erhöhung der Effektivität von Solarzellen Withdrawn DE4409698A1 (de)

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