[發明專利]一種半導體光電電能轉換器

在審

• 申請號: 201210452127.8
• 申請日: 2012-11-12
• 公開（公告）號: CN103456828A
• 公開（公告）日: 2013-12-18
• 發明（設計）人: 郭磊
• 申請（專利權）人: 郭磊
• 主分類號: H01L31/16
• 分類號: H01L31/16;H01L31/167
• 代理公司: 北京清亦華知識產權代理事務所(普通合伙) 11201
• 代理人: 張大威

1.一種半導體光電電能轉換器，其特征在于，包括：

AC輸入模塊，所述AC輸入模塊包括多個半導體電光轉換結構，所述半導體電光轉換結構包括電光轉換層，所述AC輸入模塊用于將輸入交流電能轉換為光能；

AC輸出模塊，所述AC輸出模塊包括多個半導體光電轉換結構，所述半導體電光轉換結構包括光電轉換層，所述AC輸出模塊用于將所述光能轉換為輸出交流電能。

2.如權利要求1所述的半導體光電電能轉換器，其特征在于，其中，所述半導體電光轉換結構的發射光譜與所述半導體光電轉換結構的吸收光譜之間頻譜匹配。

3.如權利要求1或2所述的半導體光電電能轉換器，其特征在于，所述AC輸入模塊包括：

第一輸入支路，所述第一輸入支路工作在輸入交流電流的正半周期，其中，所述第一輸入支路包括M₁個串聯的所述半導體電光轉換結構，其中，M₁為正整數；以及

第二輸入支路，所述第二輸入支路與所述第一輸入支路并聯，且所述第二輸入支路工作在輸入交流電流的負半周期，其中，所述第二輸入支路包括M₂個串聯的所述半導體電光轉換結構，其中，M₂為正整數。

4.如權利要求3所述的半導體光電電能轉換器，其特征在于，所述AC輸出模塊包括：

第一輸出支路，所述第一輸出支路與所述第一輸入支路之間構成光學通路，且所述第一輸出支路包括N₁個串聯的所述半導體光電轉換結構，其中，N₁為正整數；以及

第二輸出支路，所述第二輸出支路與所述第一輸出支路并聯，且所述第一輸出支路和第二輸出支路的極性相反，所述第二輸出支路與所述第二輸入支路之間構成光學通路，且所述第二輸出支路包括N₂個串聯的所述半導體光電轉換結構，其中，N₂為正整數。

5.一種半導體光電電能轉換器，其特征在于，包括：

AC輸入模塊，所述AC輸入模塊包括多個半導體電光轉換結構，所述半導體電光轉換結構包括電光轉換層，所述AC輸入模塊用于將輸入交流電能轉換為光能；

DC輸出模塊，所述DC輸出模塊包括一個或多個半導體光電轉換結構，所述半導體電光轉換結構包括光電轉換層，所述DC輸出模塊用于將所述光能轉換為輸出直流電能。

6.如權利要求5所述的半導體光電電能轉換器，其特征在于，其中，所述半導體電光轉換結構的發射光譜與所述半導體光電轉換結構的吸收光譜之間頻譜匹配。

7.如權利要求5或6所述的半導體光電電能轉換器，其特征在于，所述AC輸入模塊包括：

第一輸入支路，所述第一輸入支路工作在輸入交流電流的正半周期，其中，所述第一輸入支路包括M₁個串聯的半導體電光轉換結構，其中，M₁為正整數；以及

第二輸入支路，所述第二輸入支路與所述第一輸入支路并聯，且所述第二輸入支路工作在輸入交流電流的負半周期，其中，所述第二輸入支路包括M₂個串聯的半導體電光轉換結構，其中，M₂為正整數。

8.如權利要求7所述的半導體光電電能轉換器，其特征在于，所述DC輸出模塊包括：

第一輸出支路，所述第一輸出支路與所述第一輸入支路之間構成光學通路，且所述第一輸出支路包括N₁個串聯的所述半導體光電轉換結構，其中，N₁為正整數；以及

第二輸出支路，所述第二輸出支路與所述第一輸出支路并聯，并且所述第一輸出支路和第二輸出支路的極性相同，所述第二輸出支路與所述第二輸入支路之間構成光學通路，并且所述第二輸出支路包括N₂個串聯的所述半導體光電轉換結構，其中，N₂為正整數。

9.一種半導體光電電能轉換器，其特征在于，包括：

DC輸入模塊，所述DC輸入模塊包括多個半導體電光轉換結構，所述半導體電光轉換結構包括電光轉換層，所述DC輸入模塊用于將輸入直流電能轉換為光能；

AC輸出模塊，所述AC輸出模塊包括多個半導體光電轉換結構，所述半導體電光轉換結構包括光電轉換層，所述AC輸出模塊用于將所述光能轉換為輸出交流電能。