[发明专利]能量转换组件

说明书

本申请公开一种能量转换组件，包括聚光透镜以及太阳能电池片。所述聚光透镜被配置为收集入射其表面的光辐射，使得所述光辐射聚集在所述太阳能电池片之上。所述太阳能电池片的面积与所述聚光透镜的光收集指数相关，所述聚集的光辐射在所述太阳能电池片上的聚集位置随时间变化而变化。所述太阳能电池片包括顶电池、晶硅电池和底电池。所述顶电池的光吸收层的禁带宽度为1.4eV至1.95eV，所述底电池的光吸收层的禁带宽度为0.3eV至0.8eV，所述晶硅电池设置于顶电池和底电池之间。

技术领域

本申请涉及能源领域，特别是涉及一种包含太阳能电池片的能量转换组件。

背景技术

现今，能源与碳排放问题已成为全球范围内日益关注的领域。为了实现环境保护的目的，推广和普及清洁能源的使用是一个重要手段。例如，太阳能、风能、水能等。清洁能源可以通过能量转换装置转换为电能，供生产生活使用，且在此过程中并不产生污染物。因此，能量转换装置的转换效率以及生产成本也就成了需要关注的方面。以太阳能为例，用于将太阳能转换为电能的光伏系统若需要实现成本降低，则需进一步提升光伏组件的能量转换效率，并采用低成本且可靠的组件。

发明内容

本申请实施例所要解决的技术问题在于，如何提升能量转换的转换效率。

为了解决上述问题，本申请公开一种用于能量转换组件，包括聚光透镜以及太阳能电池片。所述聚光透镜被配置为收集入射其表面的光辐射，使得所述光辐射聚集在所述太阳能电池片之上。所述太阳能电池片的面积与所述聚光透镜的光收集指数相关，所述聚集的光辐射在所述太阳能电池片上的聚集位置随时间变化而变化。所述太阳能电池片包括顶电池、晶硅电池和底电池。所述顶电池的光吸收层的禁带宽度为1.4eV至1.95eV，所述底电池的光吸收层的禁带宽度为0.3eV至0.8eV，所述晶硅电池设置于顶电池和底电池之间。

在一个可行的实现方式中，所述太阳能电池片具有一长条形形状，所述太阳能电池片的边长至少基于所述聚光透镜的聚光倍数以及焦距确定。

在一个可行的实现方式中，在第一时间段内，所述聚集的光辐射在所述太阳能电池片上的聚集位置随时间变化沿所述太阳能电池片的长边的安装方向移动。

在一个可行的实现方式中，所述长边的安装方向为南北纵向或东西横向。

在一个可行的实现方式中，所述第一时间段包括一天或一年。

在一个可行的实现方式中，所述能量转换组件还包括能量回收单元，所述能量回收单元被配置为吸收所述太阳能电池片工作时产生的热能。

在一个可行的实现方式中，所述顶电池的光吸收层的禁带宽度为1.65eV至1.85eV；所述底电池的光吸收层的禁带宽度为0.4eV至0.6eV。

在一个可行的实现方式中，所述顶电池的光吸收层基于以下至少一种材料制成：钙钛矿、第II-VI族半导体化合物、第III-V族半导体化合物、第IV-VI族半导体化合物、第I-III-VI族半导体化合物、第II-III-VI族半导体化合物、第I-II-IV-VI族半导体化合物、第IV族元素和包含第IV族元素的化合物。

在一个可行的实现方式中，所述顶电池的光吸收层基于钙钛矿或第I-III-VI族半导体化合物制成。

在一个可行的实现方式中，所述第I-III-VI族半导体化合物选自CuGaSe、CuGaS、CuInAlSe、CuInAlS、CuInGaSe、CuInGaS、CuAlGaSe和CuAlGaS中的一种或一种以上。

在一个可行的实现方式中，所述底电池的光吸收层基于以下至少一种材料制成：有机光电材料、量子点和拓扑材料。