[实用新型]三倍聚光光伏发电模块

说明书

所属技术领域

本发明涉及一种聚光光伏发电组件，特别涉及一种三倍聚光光伏发电模块。属于太阳能应用技术领域。

背景技术

硅光电池发电系统的造价很高，主要是因为硅光电池片的发电效率低，而价格却居高不下。实验表明，在一定条件下，太阳能电池输出功率与接受的光照强度成正比，通过聚光可以提升硅光电池片的利用率，从而降低发电成本。

高倍聚光虽然技术上可行，但是不一定经济。聚光倍数过高，硅光电池表面的发热就难以通过风冷的方式耗散，这将会对硅光电池片的寿命造成不利影响。如果通过水冷等方式对硅光电池片进行冷却，将大大增加系统的复杂性，造成可靠性降低和成本的增加。此外，如果是较高倍数(如10倍)的聚光，则必须采用曲面镜聚光、光学透镜聚光或费聂耳透镜聚光，这些聚光器件的加工精度要求较高，因而价格较贵。

聚光使用普通硅光电池需要尽可能保证聚光光强均匀。经检索发现，例如200510200596.0“使用光漏斗反射法在地球上实现数倍聚光的太阳能光伏电池发电装置”这样的装置，属于一种聚光光强不均匀的聚光方式，这对于硅光电池的寿命和效率不利。硅光电池表面如果受光不均匀，就会造成载流子本分布不均，这是非常不利的。当硅光电池组件的一部分所受的光照低于其他的部分，那么这一部分电池片的产生的载流子就会少于正常光照的部分，进而对电池片某些部分造成加热效应。一方面，宝贵的光电流会因失配而浪费；另一方面，浪费的光电流实际上起到了加热组件的作用，再加上有光照不均匀造成的热分布不均匀，会使硅光电池片表面的温度分布严重不均，进而造成寿命降低甚至损坏。

发明内容

本实用新型的目的在于克服现有技术中的不足，提供一种易于大批量制造的，聚光均匀的低倍聚光方式。

本实用新型是通过如下技术方案实现的，本实用新型包括：一个正方形硅光电池组件、四面正方形平面镜、一个保持架。四面正方形平面镜的边长和正方形硅光电池组件的边长相等。每一面正方形平面镜的一条边都分别与正方形硅光电池组件的一条边相连，并且每一面矩形平面镜都与正方形硅光电池片成120度角。四面正方形平面镜和正方形硅光电池组件的这种几何关系通过保持架固定。保持架是由钢板冲压制成，钢板冲压工艺成熟，加工精度高，可靠性高，成本低廉。

以下是本实用新型的工作过程，经简单的反射定律推导即可知，当光线垂直正方形硅光电池组件入射的时候，每一面正方形平面镜反射的光线刚好均匀覆盖到正方形硅光电池组件表面，最终落到正方形硅光电池组件表面上的光强为没有聚光的情况的三倍。

本实用新型可以有效的实现三倍聚光，聚光均匀，不会造成载流子分布不均。本实用新型结构简单，性能稳定，节省发电成本，发电能力强，可直接使用现有的商用硅光电池组件。

附图说明

图1本实用新型结构图

具体实施方式

下面对本实用新型的实施例作详细说明：本实施例在以本实用新型技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本实用新型的保护范围不限于下述的实施例。

如图1所示，本实用新型三倍聚光光伏发电模块包括正方形平面镜1、2、3、4，正方形硅光电池组件5，保持架6。正方形平面镜1，2，3，4分别与正方形硅光电池组件5的四个边相连，且正方形平面镜1，2，3，4都与正方形硅光电池组件5成120度角。正方形平面镜1，2，3，4和正方形硅光电池组件5都被固定在保持架6上。冲压保持架6使用过钢板冲压制成的。当光线垂直于正方形硅光电池组件5入射的时候，正方形平面镜1、2、3、4所反射的光线刚好均匀落在硅光电池组件5上，使硅光电池组件5上的光强变为聚光前的三倍。