[发明专利]光伏系统以及提高光伏系统光电转化效率的方法

说明书

本发明公开了光伏系统以及提高光伏系统光电转化效率的方法。其中，光伏系统包括安装场地、光伏组件以及辐射制冷层，辐射制冷层至少部分地覆盖安装场地的表面，光伏组件设于安装场地内，辐射制冷层适于反射太阳光中的至少部分光线，并能够以红外辐射的方式将安装场地内的热量通过大气窗口向太空发射。本发明的辐射制冷层一方面反射太阳辐射以减少安装场地对热量的吸收，另一方面通过红外辐射的方式将安装场地的热量发射出，从而使安装场地形成相对于周围环境独立的“冷岛”，利用冷岛效应降低光伏组件周围环境的温度，使得设置在安装场地内的光伏组件可以在相对较低的环境温度下工作，有利于提高炎热天气下光伏组件的光电转化效率以及使用寿命。

技术领域

本发明涉及光伏领域，尤其涉及光伏系统以及提高光伏系统光电转化效率的方法。

背景技术

随着全球经济的发展，新能源发电技术也迅速发展，太阳能以其资源量最丰富、分布广泛、清洁成为最有发展潜力的可再生能源之一。进入21世纪以来，世界太阳能光伏发电产业发展迅速，市场应用规模不断扩大。

光伏发电系统在实际应用中，其主要部件（如电池片）的工作温度是影响光伏发电系统性能的重要因素之一。例如，硅太阳能电池的开路电压、短路电流、峰值功率等参数会随温度的变化而变化，太阳能电池的开路电压随温度的升高而降低、太阳能电池短路电流随温度的升高而升高、太阳能电池的峰值功率随温度的升高而降低。

在公开号为CN207995036U的专利中，公开了一种用于光伏板的降温系统，通过雾化气为光伏板降温，从而降低光伏阵列区的温度和周围逆变器、汇流箱的温度，以达到提升发电量的目的。但是这种降温方式会导致水资源浪费并产生额外的能耗，不适合大范围推广使用。

发明内容

本发明的一个目的在于提供一种光电转化效率高的光伏系统。

本发明的另一个目的在于提供一种提高光伏系统光电转化效率的方法。

根据本发明的一方面，提供一种光伏系统，包括安装场地、光伏组件以及辐射制冷层，所述辐射制冷层至少部分地覆盖所述安装场地的表面，所述光伏组件设于所述安装场地内，所述辐射制冷层适于反射太阳光中的至少部分光线，并能够以红外辐射的方式将所述安装场地内的热量通过大气窗口向太空发射。

作为一种优选，所述安装场地内所述光伏组件的安装面积不超过所述辐射制冷层表面积的75%。

进一步优选，所述安装场地内所述光伏组件的安装面积不超过所述辐射制冷层表面积的50%。

在其中一些实施例中，所述安装场地的表面包括混凝土地面、混凝土屋面、沥青地面、沥青屋面、混砖地面、混砖屋面、岩石地面、岩石屋面、琉璃瓦、彩钢瓦、粘土瓦中的一种或多种。

在其中一些实施例中，所述光伏系统还包括安装支架，所述安装支架用于安装、支撑所述光伏组件，所述安装支架包括固定底座，所述辐射制冷层还覆盖所述固定底座；所述光伏系统还包括逆变器，所述辐射制冷层还覆盖所述逆变器。

在其中一些实施例中，所述光伏组件选自单面发电组件、双面发电组件中的一种或多种。

在其中一些实施例中，所述安装场地在所述辐射制冷层的下方具有储冷空间，所述储冷空间为密闭腔体。

在其中一些实施例中，所述辐射制冷层为辐射制冷涂料形成的涂层，所述辐射制冷涂料包括颗粒填料以及辐射制冷功能树脂，所述颗粒填料分散于所述辐射制冷功能树脂中，所述颗粒填料在7μm~14μm波段的红外发射率大于80%，所述颗粒填料对可见光的反射率大于80%。

根据本发明的另一个方面，提供一种提高光伏系统光电转化效率的方法，包括步骤：在用于安装光伏组件的场地表面设置辐射制冷层，所述辐射制冷层适于反射太阳光中的至少部分光线，并能够以红外辐射的方式将所述安装场地内的热量通过大气窗口向太空发射。