[實用新型]一種利用太陽熱能控制太陽能光電轉換效率的裝置

有效

• 申請號: 201020519966.3
• 申請日: 2010-09-07
• 公開（公告）號: CN201766085U
• 公開（公告）日: 2011-03-16
• 發明（設計）人: 劉珉愷
• 申請（專利權）人: 西安信唯信息科技有限公司
• 主分類號: H01L31/052
• 分類號: H01L31/052;G05D23/20;H01L31/055
• 代理公司: 西安吉盛專利代理有限責任公司 61108
• 代理人: 鮑燕平

技術領域

本實用新型涉及太陽能發電技術，特別是一種利用太陽熱能控制太陽能光電轉換效率的裝置。

背景技術

太陽能發電中，溫度過高對太陽能組件有影響，使輸出功率會降低，在25度時，太陽能組件是最佳工作溫度，45度以下可以正常使用。太陽能組件一般適用可以在-40度到80度，輸出功率有負的溫度系數，大概是0.5%/C，也就是說在25度是100W的組件，45度的時候只有90W的輸出了。因此現有的太陽能發電中，80%以上的時間太陽能組件是處在極低或極高的溫度下，極大地影響了太陽能的發電效率。

發明內容

本實用新型的目的是提代一種利用太陽熱能控制太陽能光電轉換效率的裝置，以便在不改變太陽能設備的條件下，提高太陽能的發電效率。

本實用新型的目的是這樣實現的，一種利用太陽熱能控制太陽能光電轉換效率的裝置，其特征是：太陽能組件被封在一腔體內，腔體的進入口和排出口通過管件與太陽能加熱容器和冷水容器連接，冷水容器與水源的太陽能加熱容器水相通，腔體內有溫度傳感器，控制單元與溫度傳感器電連接，控制單元與太陽能加熱容器和冷水容器的管道閥門電連接，通過溫度傳感器的溫度信號，當溫度大于25度時，控制單元打開閥門，使冷水容器的水通過管件進入腔體內的調溫管道，與排出口的輸出管路形成循環；當溫度小于25度時，控制單元打開閥門，使太陽能加熱容器的水通過管件進入腔體內的調溫管道，使太陽能組件工作在25度±5。

所述的溫度傳感器是熱敏電阻或熱電熱電偶。

所述的腔體的光照面的透明介質上有將太陽光中400nm以下的紫光和紫外光成分轉換到400～700nm內的可見光的復合材料。

所述的復合材料包括機聚合物、納米微粒，納米微粒摻雜到有機聚合物中的比例范圍在0.01-10wt％。

所述制作復合材料的工藝步驟包括：(1)準備納米微粒的材料?(2)采用物理或化學混合(3)將上述復合材料涂布在太陽能電池表面形成透明光波轉換薄膜層。

所述的復合材料將CdS或CdTe量子點材料摻入到二氧化硅溶膠體制得量子點光波轉換層復合材料，然后將復合材料涂裝在硅基太陽能電池表面形成量子點光波轉換層，其制備包括：二氧化硅溶膠體、量子點納米材料的制備、復合材料的合成和太陽能電池表面的涂裝。

本實用新型的優點是：由于本實用新型將太陽能組件被封在一腔體內，通過控制太陽能組件的工作溫度，使其在最佳的25度附近工作，達到提高太陽能發電效率的目的；此外，在腔體表面增加復合材料，使太陽光中400nm以下的紫光和紫外光成分轉換到400～700nm內的可見光，這樣不會由于增加透光體，影響太陽能組件的進入太陽光能量。

附圖說明

下面結合實施例附圖對本實用新型作進一步說明：

圖1是本實用新型溫控介質采用水的實施例結構示意圖。

圖中：1、太陽能組件；2、腔體；3、進入口；4、排出口；5、溫度傳感器；6、控制單元；7、太陽能加熱容器；8、冷水容器；9、管件；10、閥門；11、水源。

具體實施方式

實施例1

如圖1所示，給出了溫控介質采用水的一種提高太陽能光電轉換效率的方法，太陽能組件1被封在一腔體2內，腔體2的進入口3和排出口4通過管件9與太陽能加熱容器7和冷水容器8連接，冷水容器8與水源11的太陽能加熱容器水相通，腔體2內有溫度傳感器5，控制單元與溫度傳感器5電連接，控制單元與太陽能加熱容器7和冷水容器8的管道閥門電連接，通過溫度傳感器5的溫度信號，當溫度大于25度時，控制單元6打開閥門10，使冷水容器8的水通過管件9進入腔體內的調溫管道，與排出口4的輸出管路形成循環。當溫度小于25度時，控制單元6打開閥門10，使太陽能加熱容器7的水通過管件9進入腔體內的調溫管道，使太陽能組件1工作在25度±5。

在冬天，氣溫較低，在沒有溫度控制的情況下，太陽能組件1工作在零下溫度，通過太陽能加熱容器7調溫可以充分利用太陽能中的熱能。而在夏天的時候，氣溫較高，在沒有溫度控制的情況下，太陽能組件1工作在幾十度，通過冷水容器8和水源11的水控溫。這樣的結構充分利用自然條件控溫，使太陽能組件工作在理想的溫度環境下，同時也保護了太陽能組件不受外界的損壞，延長太陽能組件的使用時間。

實施例2