[實用新型]一種太陽能盲管光電轉化器

無效

• 申請號: 200920303764.2
• 申請日: 2009-05-28
• 公開（公告）號: CN201639513U
• 公開（公告）日: 2010-11-17
• 發明（設計）人: 李建民
• 申請（專利權）人: 北京智慧劍科技發展有限責任公司
• 主分類號: H02N6/00
• 分類號: H02N6/00;H01L31/058;H01L31/052
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本實用新型涉及太陽能的利用，將太陽能轉化為電能的器件，涉及利用盲管透光器件將太陽能轉換為電能的器件。

背景技術

太陽能成熟的應用技術為太陽能的低溫熱水利用，主要采用真空玻璃管技術將太陽能轉化為熱能，在此種技術上，有采用將熱管插入到真空玻璃管內部將熱量傳遞到外部獲得太陽能的技術，以及在真空玻璃基礎上進一步的完善而開發的各種器件，其中真空玻璃管中設置有真空層進行保溫，在真空層的內部設置選擇性涂層對太陽能進行吸收轉化，雖然真空玻璃層很好的實現了保溫，選擇性涂層很好的實現了太陽能的轉化，但是，其轉化后的熱能利用起來很不經濟，如采用現有的方法將水直接流入到真空玻璃管內部直接進行換熱，但到了冬季就無法使用，雖然采用熱管技術在冬季實現了傳熱，但增加了成本、降低了熱能的利用率，目前這種技術應用于低溫的熱水應用，而無法實現太陽能的中高溫的應用，如太陽能熱電的應用；

現有的技術太陽能中高溫的發電技術，主要是采用塔式、槽式、及蝶式，槽式太陽能是已經商業化的太陽能光熱轉換器件，主要采用外不為玻璃管，內部為不銹鋼金屬管，內部抽真空，實現太陽能的采集；但是該種吸收器價格高，只有少數的企業可以掌握其生產技術；同時蝶式太陽能與塔式太陽能應用的主要技術難題也在于光熱轉化太陽能轉換器件，特別是塔式太陽能，主要由于光熱轉換器需要在600-1500度的區間進行工作，由于高溫所采用的金屬器件無法長時穩定的工作，因而塔式的太陽能電站就無法長期的進行工作，因而需要對高溫的太陽能光熱轉換器件改進。

隨著太陽能鏡技術的發展，可以采用普通的光學鏡或菲涅爾光學鏡對太陽能進行收集，但是，有太陽能鏡技術將太陽能進行收集后，將產生很高的熱流密度，采用普通的傳熱材料進行轉換將無法實現高熱流密度的熱能的傳遞，因而需要一種新型的材料實現耐溫與高效。

現有的太陽能光電轉換器件為單晶硅、多晶硅、以及薄膜電池三大類型，在一種平面的金屬、非金屬的平面基板上加工上一種太陽能光電轉換涂層，將太陽能轉換為電能，平面基板可以彎曲的薄膜而成為薄膜電池，涂層主要采樣單晶硅、對晶硅以及薄膜的非晶硅電池。但目前太陽能電池用硅材料大多來自半導體硅材料的外品和單晶硅的頭尾料，不能滿足光伏工業發展的需要。同時硅材料正是構成晶體硅太陽能電池組件成本中很難降低的部分，因此為了適應太陽能電池高效率、低成本、大規模生產發展的需要，最有效的辦法是不采用由硅原料、硅錠、硅片到太陽能電池的工藝路線，而采用直接由原材料到太陽能電池的工藝路線。從原理上講，幾μm厚就可以吸收大部分的能量，但實際多晶硅薄膜的厚度一般是50μm。正因為如此，人們研制了薄膜型太陽能電池，太陽能電池的薄膜化是以降低地面用太陽能電池制作成本和節省昂貴的半導體電池結構材料為目的的。為了從機械強度上支撐電池薄膜活性層，就需要襯底。當然，襯底材料也應該是便宜的。所以，在大部分的實例中，襯底都不是半導體材料。在襯底上形成的半導體薄膜是多晶體或非晶體，而不必是單晶體。襯底上的半導體薄膜，可以通過各種途徑形成：物理的和化學的生長法以及把襯底在熔融半導體材料中浸漬等方法。薄膜電池的轉換結構與單晶電池的結構一樣，有p-n結型、肖特基型、MIS型及異質結型等。

但是現有的太陽能光電轉換的電池，將太陽能光電轉化材料加工在一個襯底材料上后在外部增加玻璃等封裝，同時由于沒有進一步的溫度控制器件，使得光伏電池在使用過程中受溫度的影響，通常的電池在中午時的發電效率反而降低，如果增加溫控裝置又增加了太陽能電池板的成本，同時也不能實現光伏光熱綜合利用，僅可以將太陽能電池板采集電能，不能同時提供點能和熱能，影響太陽能的綜合利用效率。

發明內容

本實用新型的目的就是提供一種太陽能盲管光電轉化器件，采樣盲管透光材料，在盲管器件的內部、外部表面上加工上太陽能光電轉換材料，將太陽能轉換為電能，將開口端進行密閉就可以直接使用，不需要再對其進行封裝，降低了現有的太陽能光電轉換材料的成本；同時可以盲管透光器件的腔體內部設置流體或熱管實現對太陽能光電轉換材料的溫度的控制，使其始終保持高效的轉換效率，其熱能通過流體或熱管進行傳遞后加以綜合利用，從而實現太陽能發電、溫控、提高太陽能轉換效率、太陽能熱利用綜合一體化的利用。

為了提高太陽能利用效率，在器件的外部還設置有太陽能鏡，將太陽能進行反射、折射、投射等聚焦，以提高效率，為了減少熱損，在器件的外部增加了保溫層。

具體發明內容如下：