[发明专利]一种三维立体高效太阳能光伏发电设备及方法

说明书

本发明公开一种三维立体高效太阳能光伏发电设备及方法，该设备包括发电底座和光伏电池组；所述发电底座的上端设有球状安装部；所述光伏电池组至少设有四个，其中一个光伏电池组设置在球状安装部的顶面，其他光伏电池组设置在球状安装部的侧面；所述光伏电池组包括光伏电池管和用于安装光伏电池管的集成座，所述集成座固定设置在球状安装部上；所述光伏电池管设有多个，其中一个光伏电池管位于中心，其他光伏电池管围绕着中心均匀地排列；所述光伏电池管为两端贯通的倒锥形结构，该光伏电池管由至少三组锥形的光伏电池板组首尾相连合围而成。本发明通过在三维立体的空间进行布局，可以有效提高单位面积的发电效率。

技术领域

本发明涉及太阳能光伏发电设备及方法，具体涉及一种三维立体高效太阳能光伏发电设备及方法。

背景技术

太阳能发电是指无需通过热过程直接将光能转变为电能的发电方式，包括光伏发电、光化学发电、光感应发电和光生物发电。其中，光伏发电是利用太阳能级半导体电子器件有效地吸收太阳光辐射能，并使之转变成电能的直接发电方式，是当今太阳光发电的主流。

进一步，太阳能电池(在物理学上称为太阳能光伏(Photovoltaic，缩写为PV)，简称光伏)，是一种利用太阳光直接发电的光电半导体薄片，又称为“太阳能芯片”或“光电池”，它只要被满足一定照度条件的光照度，瞬间就可输出电压及在有回路的情况下产生电流。

现有的太阳能电池主要以直板的形状安装在固定的位置，且以一定角度朝向太阳，二维平面地获取太阳的能量，是当前光伏发电装置的主流设置，这样虽然能在较大的阳光照射角度下进行发电，但是单位面积的发电效率仍有待提高；或者，有待提出不同的发电方案。

发明内容

本发明的目的在于克服上述存在的问题，提供一种三维立体高效太阳能光伏发电设备，该太阳能光伏发电设备通过在三维立体的空间进行布局，可以有效提高单位面积的发电效率。

本发明的另一个目的在于提供一种三维立体高效太阳能光伏发电方法。

本发明的目的通过以下技术方案实现：

一种三维立体高效太阳能光伏发电设备，包括发电底座和光伏电池组；所述发电底座的上端设有球状安装部；

所述光伏电池组至少设有四个，其中一个光伏电池组设置在球状安装部的顶面，其他光伏电池组沿着圆周的方向均匀且倾斜地设置在球状安装部的侧面；

所述光伏电池组包括光伏电池管和用于安装光伏电池管的集成座，所述集成座固定设置在球状安装部上；所述光伏电池管设有多个，其中一个光伏电池管位于中心，其他光伏电池管围绕着中心均匀地排列；

所述光伏电池管为两端贯通的倒锥形结构，该光伏电池管由至少三组锥形的光伏电池板组首尾相连合围而成；所述光伏电池板组由两个背对设置的光伏电池板构成，其中一个光伏电池板构成光伏电池管的内侧面，另一个光伏电池板构成光伏电池管的外侧面。

本发明的一个优选方案，其中，所述集成座上设有一个顶面和多个斜侧面，其中一个光伏电池管通过电极卡接结构连接在顶面上，其他光伏电池管分别通过电极卡接结构连接在多个斜侧面上。

进一步，所述电极卡接结构包括电极引脚、与电极引脚配合的引脚插套以及插套安装板；所述电极引脚设置在光伏电池管上；

所述引脚插套设置在集成座上，该引脚插套包括内插套环和外插套环；