[发明专利]一种基于空间光谱分离的聚光太阳能电池效率测试装置

说明书

本发明公开了一种基于空间光谱分离的聚光太阳能电池效率测试装置，由光谱分离设备、望远镜、转轴和固定支架组成；光谱分离设备固定安装在望远镜上，望远镜通过转轴与固定支架连接。本发明的测试装置安装在望远镜上，通过望远镜对太阳光进行追踪，不断调整其方向和角度，测试装置随之调整，使得平行的太阳光接近垂直入射在抛物镜上，从而很好的聚焦在电池上，提高测试装置的光电转换效率；其次，由于整个光学导轨部分安装在望远镜上，整个系统相对轻便易携，可随时随地在不同环境下进行测试。

技术领域

本发明属于太阳能光伏发电技术领域，具体涉及一种不同材料聚光太阳能电池组合系统的效率测试装置，通过此装置可对不同太阳能电池的组合进行优化，进而提高光伏系统的光电转换效率。

背景技术

太阳能的利用已日益广泛，它包括太阳能的光热利用、太阳能的光电利用和太阳能的光化学利用。太阳光照射到太阳能电池上，通过光电转换把太阳光包含的能量转化为电能。这种太阳能光电利用形式也称光伏发电，是一种新兴可再生的能源利用形式。

现有的太阳能光伏发电系统都是用太阳能全光谱照射在单一材料的太阳能电池上进行光电转换，而半导体材料都有其固定的吸收峰，对太阳光谱的利用有限，转换效率一般较低，因此成本也较高。所以如何提高太阳光谱的利用率，对提高光伏系统的转换效率、降低光伏系统成本是极其重要的。

通过光学处理系统将平行入射太阳光会聚到电池表面，该方法可以提高电池效率、减少电池使用面积。目前聚光光伏系统中往往采用Ⅲ-Ⅴ族多PN结太阳能电池，除了能够承受聚光光强，其不同PN结还可针对太阳光谱中的不同部分进行吸收。但PN结的增加会使得工艺难度急剧增加，电池成本也会剧增。

利用上述聚光光伏的优势，同时对太阳光谱进行空间分离，将不同材料的太阳能电池组合使用，可扩展对太阳光谱的利用，提高系统光电转换效率。不同的太阳能电池组合，其效率是不同的，因此，为了使系统获得最高的发电效率，对于聚光条件下不同太阳能电池组合的效率测试是必不可少的。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明提供了一种基于空间光谱分离技术的聚光太阳能电池效率测试装置，通过这个装置测出不同电池组合下的系统效率，从而找出最优的电池组合。

本发明所采用的技术方案是：一种基于空间光谱分离的聚光太阳能电池效率测试装置，其特征在于：由光谱分离设备、望远镜、转轴和固定支架组成；

所述光谱分离设备固定安装在所述望远镜上，所述望远镜通过所述转轴与所述固定支架连接。

本发明的测试装置安装在望远镜上，通过望远镜对太阳光进行追踪，不断调整其方向和角度，测试装置随之调整，使得平行的太阳光接近垂直入射在抛物镜上，从而很好的聚焦在电池上，提高测试装置的光电转换效率；其次，由于整个光学导轨部分安装在望远镜上，整个系统相对轻便易携，可随时随地在不同环境下进行测试。

附图说明

图1为本发明实施例的示意图；

图2为本发明实施例的光谱分离设备示意图；

图3为本发明实施例的第一电池组和第二电池组结构示意图；

图4为本发明实施例的光路示意图。

具体实施方式

为了便于本领域普通技术人员理解和实施本发明，下面结合附图及实施例对本发明作进一步的详细描述，应当理解，此处所描述的实施示例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。

请见图1，本发明提供的一种基于空间光谱分离的聚光太阳能电池效率测试装置，由光谱分离设备1、望远镜2、转轴3和固定支架4组成；光谱分离设备1固定安装在望远镜2上，望远镜2通过转轴3与固定支架4连接。