[实用新型]一种利用3D打印的高效蝶形太阳能电池板

说明书

【技术领域】

本实用新型属于太阳能发电技术领域，特别涉及一种利用3D打印的高效蝶形太阳能电池板。

【背景技术】

随着全球能源危机的不断加深，石油资源的日趋枯竭以及大气污染、全球气温上升的危害加剧，世纪能源危机、全球电力紧张、有很多地区备受停电困扰、给我们的生活带来很多不便。石油、煤炭等传统石化能源价格的不断高涨以及他们在燃烧过程中对全球气候和环境所产生的影响日益为人们所关注，已迫使全世界将目光聚集在新能源的开发。从资源、环境、社会发展的需求看，开发和利用新能源和可再生能源是必然的趋势。在新能源和可再生能源家族中，太阳能是取之不尽、用之不竭的清洁能源，太阳能电池是一种大有前途的新型电源，具有永久性、清洁性和灵活性的优点。太阳电池是一种对光有响应并能将光能转换成电力的器件。能产生光伏效应的材料有许多种，大部分太阳能电池板的主要材料为“硅”，如：单晶硅，多晶硅，非晶硅，砷化镓，硒铟铜等。它们的发电原理基本相同，现以晶体硅为例描述光发电过程。P型晶体硅经过掺杂磷可得N型硅，形成P-N结。当光线照射太阳电池表面时，一部分光子被硅材料吸收；光子的能量传递给了硅原子，使电子发生了越迁，成为自由电子在P-N结两侧集聚形成了电位差，当外部接通电路时，在该电压的作用下，将会有电流流过外部电路产生一定的输出功率。太阳能电池板是通过吸收太阳光，将太阳辐射能通过光电效应或者光化学效应直接或间接转换成电能的装置，当许多个电池串联或并联起来就可以成为有比较大的输出功率的太阳能电池方阵。传统的太阳能电池板为单面设计，只能一个面受到太阳光照射，阳光照射面积小，发电效率较低，使光电转换效率不高。如何提高太阳能电池的发电量，是值得研究和探索的问题。

中国专利申请文献“双面网状太阳能电池板(公开号：CN104795458A)”公开了一种双面网状太阳能电池板，采用双面设计，使太阳能电池板两面受阳光照射，使太阳能电池板的阳光吸收率得到较大的提高，同时采用圆形网状结构，在单位面积内增大了阳光的照射面积，从而提高了太阳能电池板吸收太阳光的效率，适用于各类太阳能电池发电，但存在着吸光转化率较低的问题。

【实用新型内容】

本实用新型提供一种利用3D打印的高效蝶形太阳能电池板，以解决传统的太阳能电池板为单面设计，只能一个面受到太阳光照射，阳光照射面积小，发电效率较低，使光电转换效率不高的问题。

为解决以上技术问题，本实用新型提供以下技术方案：

一种利用3D打印的高效蝶形太阳能电池板，包括基板、多个吸光体，每个吸光体分布在基板的同一表面并紧贴排列；每个吸光体的底部呈多边形，每个多边形上设有与水平面形成弧度的斜面；斜面上设有椭圆凸出部分。

进一步地，所述多边形包括正五边形、正六边形中的一种。

进一步地，所述多边形的边长为1-6cm。

进一步地，所述弧度为15-40°。

进一步地，所述弧度为26°。

本实用新型具有下述效果：

本实用新型利用3D打印制造方式将太阳能电池板表面形状做成多个蝶形凸出体，可将光能的表面辐射转化为电能，吸收效率提高一倍以上，在有效的空间发挥最大的时效性，而且具有可靠的绝缘性能、阻水性、耐老化性能等优势。

【附图说明】

图1为本实用新型的利用3D打印的高效蝶形太阳能电池板平面结构示意图；

图2为本实用新型的利用3D打印的高效蝶形太阳能电池板的吸光体结构示意图。

图中，1为基板1，2为吸光体，21为斜面；22为椭圆凸出部分。

【具体实施方式】

为便于更好地理解本实用新型，通过以下实施例加以说明，这些实施例属于本实用新型的保护范围，但不限制本实用新型的保护范围。

实施例1

如图1-2所示，一种利用3D打印的高效蝶形太阳能电池板，包括基板1、多个吸光体2，每个吸光体2分布在基板1的同一表面并紧贴排列；每个吸光体2的底部呈多边形，每个多边形上设有与水平面形成弧度的斜面21；斜面上设有椭圆凸出部分22。

所述多边形为正五边形。

所述多边形的边长为1cm。

所述弧度为15°。

实施例2

如图1-2所示，一种利用3D打印的高效蝶形太阳能电池板，包括基板1、多个吸光体2，每个吸光体2分布在基板1的同一表面并紧贴排列；每个吸光体2的底部呈多边形，每个多边形上设有与水平面形成弧度的斜面21；斜面上设有椭圆凸出部分22。

所述多边形为正六边形。