[發明專利]太陽能光電光熱轉換裝置

無效

• 申請號: 200910246130.2
• 申請日: 2009-11-27
• 公開（公告）號: CN101718475A
• 公開（公告）日: 2010-06-02
• 發明（設計）人: 吳艷頻
• 申請（專利權）人: 吳艷頻
• 主分類號: F24J2/20
• 分類號: F24J2/20;F24J2/48;H01L31/058;H02N6/00
• 代理公司: 江西省專利事務所 36100
• 代理人: 張文

技術領域

本發明涉及太陽能利用設備，尤其是涉及一種將太陽能進行光電和光熱綜合利用的太陽能光電光熱轉換裝置。?

背景技術

太陽能是新能源與再生能源的重要組成部分。太陽能屬于潔凈的自然資源，能就地開發利用，具有取之不盡、用之不竭、不會污染環境和破壞生態平衡等特點。太陽能的開發利用有著巨大的市場前景，不僅會帶來很好的社會效益、環境效益，而且還有明顯的經濟價值。目前，太陽能利用方式有如下幾種：?

1、光-熱轉換：太陽能光熱轉換是太陽能利用的基本方式，它是利用太陽能中的熱能將熱工工質加熱儲于儲熱器中以便于利用的方式，這種熱能可以廣泛應用于采暖、制冷、干燥、溫室以及工農業生產等各個領域。光熱產品則是直接把太陽能轉換為熱能，如太陽能熱水器、太陽能制冷空調系統、太陽能干燥、太陽房、太陽灶及太陽能熱發電聚光集熱器等裝置。?

2、光-電轉換：太陽能光電轉換是根據光伏效應將太陽能中的光能直接轉換成電能，光電產品可以直接把太陽能轉換成電能儲存起來，成為隨時可用的電源，如太陽能硅板。?

根據上述兩種利用方式制作出來的設備都是單一功能設備，要么只能利用熱能，要么只能利用光能，使絕好的太陽能資源未得到充分利用，給白白浪費掉了，十分可惜。?

發明內容

本發明的目的在于提供一種將太陽能進行光電和光熱綜合利用、提高太陽能電池的發電效率、延長太陽能電池組件使用壽命的太陽能光電光熱轉換裝置。?

本發明的目的是這樣實現的：?

一種太陽能光電光熱轉換裝置，包括“ㄩ”形底盤和由鋼化玻璃制成的頂層玻璃，特征是：在底盤的底板頂端加工有真空排氣孔，底盤和頂層玻璃經高溫熔合后成為封閉的一體形成封閉腔體，再對封閉腔體通過真空排氣孔進行抽真空處理；在封閉腔體內設有前后懸空的陶瓷中空板，陶瓷中空板由相互隔開的位于前部的熱工介質流出管和位于后部的熱工介質流入管組成，熱工介質流出管和熱工介質流入管在陶瓷中空板內的底端通過下集管相通，熱工介質流出管由兩個以上相互隔開的受熱排管并列組成，兩個以上相互隔開的受熱排管在陶瓷中空板內的頂端通過上集管相通，陶瓷接頭的左端露出于底盤外，陶瓷接頭的右端穿過底盤的底板頂端的中間固定在陶瓷中空板頂端的中間，使陶瓷接頭、底盤和陶瓷中空板聯結為一體，從而使陶瓷接頭起到懸掛陶瓷中空板于封閉腔體內的作用，在陶瓷接頭上設有與上集管相通的熱工介質流出口和與熱工介質流入管相通的熱工介質流入口；在陶瓷中空板的水平方向上加工有若干行若干列呈均勻排列的支柱孔，起支撐頂層玻璃作用的支柱穿過支柱孔頂在封閉腔體內的底盤和頂層玻璃之間；在陶瓷中空板的外表面固定有太陽能轉換層，太陽能轉換層為單晶硅太陽能電池或多晶硅太陽能電池，或，太陽能轉換層為多晶硅太陽能薄膜電池或非晶硅太陽能薄膜電池，或，太陽能轉換層為太陽能選擇性吸收涂層。?

所述抽真空處理是指：抽真空后在封閉腔體內裝有蒸散型或長效型兩種吸氣劑，使封閉腔體內長期維持較高的真空度，真空度保持5×10^-3Pa；或，所述抽真空處理是指：抽真空后再充入惰性氣體，，惰性氣體是氦(He)、氖(Ne)、氬(Ar)、氪(Kr)、氙(Xe)、氡(Rn)，惰性氣體的充入量控制在標準大氣壓的70％-90％，使封閉腔體保持為負壓狀態，封閉腔體內不裝吸氣劑。?

在陶瓷中空板的外表面固定有太陽能轉換層。?

所述太陽能轉換層是用真空絕緣膠粘貼在陶瓷中空板上的單晶硅太陽能電池或多晶硅太陽能電池，其層結構為：陶瓷中空板、真空絕緣膠、單晶硅太陽能電池或多晶硅太陽能電池。?

所述太陽能轉換層是通過包括低壓化學氣相沉積、等離子增強化學氣相沉積、液相外延法和濺射沉積法等方法制備在陶瓷中空板上的多晶硅太陽能薄膜電池，其層結構為：陶瓷中空板、襯底材料、多晶硅薄膜。?

所述太陽能轉換層是通過包括輝光放電法、反應濺射法、化學氣相沉積法、電子束蒸發法和熱分解硅烷法等方法制備在陶瓷中空板上的非晶硅太陽能薄膜電池，其層結構為：陶瓷中空板、絕緣層、背反射層、PIN層、透明導電氧化物薄膜層。?

所述太陽能轉換層為吸收太陽輻射能并將其轉換成熱能的太陽能選擇性吸收涂層，太陽能選擇性吸收涂層是一種對太陽光譜范圍具有高的吸收率，在紅外波長范圍具有低的發射率的吸收涂層。?

所述陶瓷中空板為黑色陶瓷。?

在陶瓷形底盤的底板頂端、真空排氣孔的側邊設有太陽能電池的頂電極柱和背電極柱，頂電極柱和背電極柱分別與太陽能轉換板上的兩極相連接。?