PL169472B1 - Ogniwo fotowoltaiczne - Google Patents

Abstract

1. Ogniwo fotowoltaiczne zawierające półprzewodniki, elektrody oraz warstwy zabezpieczające, znamienne tym, że ogniwo (1) jest integralnie wbudowane w przezroczysty rdzeń (2).

Description

Przedmiotem wynalazku jest ogniwo fotowoltaiczne stosowane do przemiany świetlnej w elektryczną.

Znane ogniwo fotowoltaiczne zawiera dwie warstwy, bazową i wierzchnią, półprzewodników tworzących złącze p-n. Do powierzchni półprzewodnika wierzchniego przylega warstwa przeciwodbiciowa wraz z pierwszą elektrodą. Druga elektroda przylega do wolnej powierzchni półprzewodnika bazowego. Oświetlenie takiego ogniwa powoduje pojawienie się na jego elektrodach napięcia elektrycznego. Takie i inne ogniwa fotowaltaiczne są opisane w książce Z. M. Jastrzębskiego “Energia słoneczna.,, wydanej przez PWN w 1990 roku. W zależności od zapotrzebowania na energię stosuje się odpowiednie ilości ogniw, połączonych ze sobą w elektryczne układy zwane modułami. Światło dociera do powierzchni ogniwa wprost z atmosfery lub poprzez optyczne układy koncentrujące energię świetlną na powierzchni ogniwa. Produkcja energii elektrycznej w obu przypadkach wymaga rozbudowanych i odkrytych instalacji, narażonych przez to na niekorzystne wpływy atmosferyczne i uszkodzenia mechaniczne. Umieszczenie filtrów na drodze światła podnosi wydajność ogniwa.

Istota ogniwa fotowoltaicznego według wynalazku polega na integralnym wbudowaniu ogniwa w przezroczysty rdzeń przy jednoczesnym zabezpieczeniu powierzchni rdzenia, przez które światło dostaje się do jego wnętrza, warstwą przeciwodbiciową oraz pozostałych, odsłoniętych powierzchni rdzenia warstwą odbijającą światło. Przezroczysty rdzeń jest korzystnie rdzeniem światłowodu.

Według alternatywy przezroczysty rdzeń jest integralnie wbudowany w ogniwo fotowoltaiczne, przy czym stanowi on korzystnie rdzeń światłowodu, dostarczającego energię świetlną do ogniwa. Powierzchnia rdzenia, przez którą światło wchodzi do jego wnętrza jest zabezpieczona warstwą przeciwodbiciową, zaś pozostałe, odsłonięte powierzchnie rdzenia pokrywa warstwa odbijająca światło.

Korzystnymi skutkami rozwiązania według wynalazku są zwłaszcza:

- możliwość oddzielenia ogniwa od układu koncentrującego lub umieszczenie go w bezpiecznym i hermetycznym miejscu,

- możliwość tworzenia ogniw przestrzennych, a nie tylko płaskich,

- ułatwienie chłodzenia,

- uproszczenie i ułatwienie stosowania filtrów.

Przedmiot wynalazku jest przedstawiony w przykładach wykonania na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia przekrój przez ogniwo integralnie wbudowane w światłowód, zaś fig. 2 przedstawia przekrój przez przezroczysty rdzeń integralnie wbudowany w ogniwo.

Ogniwo fotowoltaiczne przedstawione na fig. 1 zawiera ogniwo 1 w kształcie walca, znajdujące się wewnątrz rurowego świaatowoddu 2. Zewnętrzna powierzchnia walcowa światłowodu 2 i jego jedna powierzchnia czołowa pokryte są warstwą 3 odbijającą światło, zaś druga powierzchnia czołowa pokryta jest warstwą 4 przeciwodbicidwą. Końcówki 5 elektrod wyprowadzone są poprzez powierzchnię czołową, pokrytą warstwą 3 odbijającą światło.

169 472

Ogniwo fotowoltaiczne przedstawione na fig. 2 zawiera walcowy, przezroczysty rdzeń 6, który znajduje się wewnątrz ogniwa 7 w kształcie rury. Zewnętrzna, walcowa powierzchnia i jedna, wspólna powierzchnia czołowa ogniwa 7 i rdzenia 6, pokryte są warstwą 3 odbijającą światło, zaś druga powierzchnia czołowa pokryta jest warstwą 4 przeciwodbiciową. Końcówki 5 elektrod wyprowadzone są poprzez powierzchnię czołową pokrytą warstwą 3 odbijającą światło.

Fig. 2

Departament Wydawnictw UP RP Nakład 90 egz Cena 2,00 zł

Claims (4)

1. Zastrzeżenia patentowe

   1. Ogniwo fotowoltaiczne zawierające półprzewodniki, elektrody oraz warstwy zabezpieczające, znamienne tym, że ogniwo (1) jest integralnie wbudowane w przezroczysty rdzeń (2).
2. 2. Ogniwo według zastrz. 1, znamienne tym, ze przezroczysty rdzeń (2) stanowi rdzeń światłowodu.
3. 3. Ogniwo fotowoltaiczne zawierające półprzewodniki, elektrody oraz warstwy zabezpieczające, znamienne tym, że przezroczysty rdzeń (6) jest integralnie wbudowany w ogniwo (7).
4. 4. Ogniwo według zastrz. 3, znamienne tym, ze przezroczysty rdzeń (6) stanowi rdzeń światłowodu.