[发明专利]多传感器太阳能收集系统

说明书

背景技术

本公开涉及太阳能收集系统。具体地，其涉及多传感器太阳能收集系统。多结(multi-junction)太阳能电池要求多结太阳能电池的所有单个结产生的电流平衡。由每个结产生的电流取决于光的输入光谱。光时时、天天、月月发生变化。光谱中的这些变化趋向于使得仅具有一种类型的可将光转化成为电能的太阳能电池的系统在小于最优效率下运行。响应这些问题以及其他问题，呈现了多传感器太阳能收集系统和控制其的方法。

发明内容

本公开涉及用于多传感器太阳能收集系统的方法、系统和设备。在一种或多种实施方式中，本公开教导了用于控制涉及提供多个不同组的太阳能电池的多传感器太阳能收集系统的方法。该方法进一步涉及利用至少一种聚焦元件根据当前光条件聚焦光束在第一组太阳能电池上。此外，该方法涉及利用至少一种聚焦元件根据当前光条件中的变化聚焦光束在第二组太阳能电池上。

在至少一种实施方式中，该方法进一步涉及利用太阳能跟踪器跟踪光束的光源。在一种或多种实施方式中，太阳能跟踪器能够控制容纳至少一种聚焦元件和多个不同组的太阳能电池的外壳的移动。在一些实施方式中，利用至少一种聚焦元件，通过太阳能跟踪器相应移动外壳来实现聚焦。

在至少一种实施方式中，不同组的太阳能电池具有不同的光谱响应性质。在一些实施方式中，光谱响应性质是不同的相对吸收比率的紫外光(UV)和蓝光吸收的、可见光吸收的和红外线(IR)光子吸收的中的至少一种。在一种或多种实施方式中，太阳能电池被相互邻近布置。在至少一种实施方式中，太阳能电池被以阵列构造布置。在一些实施方式中，太阳能电池以被以矩阵构造布置。在一种或多种实施方式中，太阳能电池被安装在平面装备上。在一些实施方式中，至少一种聚焦元件为透镜。

在一种或多种实施方式中，用于控制多传感器太阳能收集系统的方法涉及提供被安装在平面装备上的多个不同组的太阳能电池。该方法也涉及利用至少一种聚焦元件根据当前光条件聚焦光束在第一组太阳能电池上。此外，该方法涉及移动平面装备，以根据当前光条件中的变化聚焦光束在第二组太阳能电池上。在一些实施方式中，该方法进一步涉及利用太阳能跟踪器跟踪光束的光源。太阳能跟踪器能够控制容纳至少一种聚焦元件和被安装在平面装备上的多个不同组的太阳能电池的外壳的移动。

在至少一种实施方式中，平面装备上的不同组的太阳能电池具有不同的光谱响应性质。在一些实施方式中，光谱响应性质是不同的相对吸收比率的紫外光(UV)和蓝光吸收的、可见光吸收的和红外线(IR)光子吸收的中的至少一种。在一种或多种实施方式中，太阳能电池被相互邻近布置在平面装备上。在至少一种实施方式中，太阳能电池以阵列构造被布置在平面装备上。在一些实施方式中，太阳能电池以矩阵构造被布置在平面装备上。在一种或多种实施方式中，至少一种聚焦元件为透镜。

在一种或多种实施方式中，多传感器太阳能收集系统涉及多个不同组的太阳能电池和至少一种聚焦元件。至少一种聚焦元件被配置为根据当前光条件聚焦光束在第一组太阳能电池上，和根据当前光条件中的变化聚焦光束在第二组太阳能电池上。在至少一种实施方式中，该系统进一步涉及被配置为跟踪光束的光源的太阳能跟踪器。

在至少一种实施方式中，多传感器太阳能收集系统涉及多个不同组的太阳能电池、至少一种聚焦元件和平面装备。至少一种聚焦元件被配置以根据当前光条件聚焦光束在第一组太阳能电池上。太阳能电池被安装在平面装备上。同样，平面装备被配置以根据当前光条件中的变化移动以聚焦光束在第二组太阳能电池上。

本公开的一个方面涉及用于控制多传感器太阳能收集系统的方法。该方法包括提供多个不同组的太阳能电池；利用至少一种聚焦元件根据当前光条件聚焦光束在第一组太阳能电池上；和利用至少一种聚焦元件根据当前光条件中的变化聚焦光束在第二组太阳能电池上。

在一个实施例中，该方法也包括利用太阳能跟踪器跟踪光束的光源。

在一个变形中，太阳能跟踪器能够控制容纳至少一种聚焦元件和多个不同组的太阳能电池的外壳的移动。

在一个例子中，利用至少一种聚焦元件的聚焦通过太阳能跟踪器相应移动外壳来实现。

在另一个实施例中，不同组的太阳能电池具有不同光谱响应性质。

在另一个变形中，光谱响应性质是不同的相对比率的紫外光(UV)和蓝光吸收的、可见光吸收的和红外线(IR)光子吸收的中的至少一种。

在另一个例子中，太阳能电池被相互邻近布置。

还在另一个实施例中，太阳能电池以阵列构造被布置。

还在另一个变形中，太阳能电池以矩阵构造被布置。