[发明专利]多棱镜折射式聚光跟踪一体化太阳电池组件

摘要

本发明公开了一种多棱镜折射式聚光跟踪一体化太阳电池组件，由多个太阳电池串，多个聚光器和跟踪系统组成，其中，太阳电池组件安装在四周由铝或耐候塑料型材组成的边框结构中，多个太阳电池串按照一定的间隔分布于太阳电池组件的背板上，在每个间隔处放置聚光器，跟踪系统为设置在边框的弧形槽轨，聚光器为棱镜组，棱镜组通过两个支柱安装在边框的弧形槽轨上，支柱底端在弧形槽轨中沿着设定轨迹移动，从而带动棱镜组转动，以跟踪太阳辐照。本发明利用棱镜组仅将太阳辐照转移，不存在聚光焦点（或线），通过棱镜组的辐照均匀分布在太阳电池组件表面，不会形成强光点或强光线造成严重局部过热损坏太阳电池组件现象。

主权项

多棱镜折射式聚光跟踪一体化太阳电池组件，其特征在于，由多个太阳电池串，多个聚光器和跟踪系统组成；所述太阳电池组件安装在四周由铝或耐候塑料型材组成的边框结构中；所述多个太阳电池串按照一定的间隔分布于太阳电池组件的背板上，在每个间隔处放置聚光器，所述聚光器平行太阳电池串；所述跟踪系统为设置在边框的弧形槽轨；所述聚光器为棱镜组；所述棱镜组通过两个支柱安装在边框的弧形槽轨上，使棱镜组与太阳电池组件之间留有一定的距离，所述支柱底端在弧形槽轨中沿着设定轨迹移动，从而带动棱镜组转动，以跟踪太阳辐照；所述棱镜组的长度比太阳电池串长度两端每端长0.5‑3倍太阳电池串宽度的距离；并且所述棱镜组与太阳电池组件倾角为安装地点纬度±6°；所述设定轨迹通过如下方式获得：采用光学软件Fred模拟太阳光线偏移23.5°、棱镜材料PMMA折射率为1.49，选取一定数目的正三角形棱镜或者直角三角形棱镜构成棱镜组，模拟太阳光线经过棱镜组折射与反射后的轨迹，逐步模拟辐照偏移，同时逐点旋转并平移棱镜组，使得直接照射与通过棱镜组照射在太阳电池组件表面的辐射光线重合，以此作为棱镜组移动的设计轨迹。