[发明专利]光伏组件、光伏发电装置及光伏组件的入射角调整方法

说明书

本发明实施例提供了光伏组件、光伏发电装置及光伏组件的入射角调整方法，光伏组件包括：支架、第一光伏板、至少一第二光伏板、和反光板；第一光伏板、第二光伏板和反光板均连接在支架上；第一光伏板用于基于接收的直接入射的太阳光进行发电；第二光伏板用于基于接收的反光板反射的太阳光进行发电。由于支架上连接有第一光伏板和第二光伏板，第一光伏板和第二光伏板均能进行发电，从而能够提高光伏电站单个光伏支架的输出功率。

技术领域

本发明涉及光伏发电技术领域，尤其涉及一种光伏组件、光伏发电装置及光伏组件的入射角调整方法。

背景技术

光伏发电(Photovoltaic Power Generation)是利用半导体界面的光生伏特效应而将光能直接转变为电能的一种技术。主要由太阳能电池板(组件)、控制器和逆变器三大部分组成，该三大部分包括的主要部件由电子元器件构成。太阳能电池经过串联后进行封装保护可形成大面积的太阳能电池组件，再配合上功率控制器等部件就形成了光伏发电装置。

太阳能光伏发电过程简单，没有机械转动部件，不消耗燃料，不排放包括温室气体在内的任何物质，无噪声、无污染，不存在机械磨损。根据热力学分析，光伏发电具有很高的理论发电效率，可达80％以上，技术开发潜力巨大，与风力发电、生物质能发电和核电等新型发电技术相比，光伏发电是一种具有可持续发展理想特征的可再生能源发电技术。

然而，现有技术的光伏发电存在以下不足：

第一、能量密度低；尽管太阳投向地球的能量总和及其巨大，但由于地球表面积也很大，而且地球表面大部分被海洋覆盖，真正能够到达陆地表面的太阳能只能达到地球范围太阳辐射能量的10％左右，致使在陆地单位面积上能够直接获得的太阳能量较少，太阳能的利用实际上是低密度能量的收集、利用。

第二、占地面积大；由于太阳能能量密度低，这就使得光伏发电系统的占地面积会很大，每10千瓦(KW)光伏发电功率占地约需100平方米(m²)，平均每平方米面积发电功率为100瓦(W)。

第三、转换效率低；光伏发电的最基本单元是太阳能电池组件。光伏发电的转换效率指光能转换为电能的比率，目前晶体硅光伏电池转换效率一般为13％到17％左右，非晶硅光伏电池转换效率通常只有5％到8％左右。由于光电转换效率太低，从而使光伏发电功率密度低，难以形成高功率发电系统。

现有技术中，为了克服光伏发电的以上不足，提高光伏发电的输出功率，一方面采用提高光伏系统的对日跟踪精度的方式，另一方面采用增加光伏板数量的方式。而现有光伏系统的对日跟踪精度一般不高，如受日照强度、跟踪灵敏度、乌云等各方面的影响，会导致光伏板的实际可利用率较低或不能长时间高功率输出。而现有技术通过增加光伏电站的光伏板数量来提高发电的输出功率，又会增加很大的占地面积，对于已经建成的光伏电站，扩展面积具有一定的局限性；尤其对于占地面积受限的应用环境(如屋顶)，增加光伏板数量并不合适。

此外，对于光伏板的阳光入射角(阳光与光伏板平面的夹角，即：阳光照射到光伏板上的射影平面上，阳光与其投影射线的夹角)，现有技术一般使用地理纬度计算近似的阳光入射角，这种方法计算得到的阳光入射角的精度较差。

综上所述，现有技术的光伏发电存在单位面积输出功率较低、或者计算得到的阳光入射角的精度较差的缺陷。

发明内容

本发明的首要目的旨在提供一种光伏组件，用以提高光伏电站单个光伏支架的输出功率。

本发明的另一目的旨在提供一种光伏发电装置，用以提高光伏电站的输出功率。

本发明的又一目的旨在提供一种光伏组件的入射角调整方法，用于计算得到更为精确的实时的阳光入射角，便于调整使得光伏组件正对阳光，提升发电效率或输出功率。

为了实现上述目的，本发明提供以下技术方案：