[發明專利]多塊雙面發電太陽能電池組件

有效

• 申請號: 201410412728.5
• 申請日: 2014-08-18
• 公開（公告）號: CN104300897A
• 公開（公告）日: 2015-01-21
• 發明（設計）人: 王寶根
• 申請（專利權）人: 杭州慈源科技有限公司
• 主分類號: H02S40/42
• 分類號: H02S40/42;H02S40/22
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及一種太陽能電池裝置，由其涉及一種能夠雙面發電的多塊組合式的太陽能電池組件。

背景技術

能源問題是一個國家的戰略問題，同時也是在21世紀人類社會要保持高速可持續發展所面臨的重大挑戰之一。由于太陽能發電有如安全可靠，無污染，不受地域限制，無需消耗燃料，維護簡便，建設周期短，建設的規模大小隨意，不需要架設輸線路，可以方便地與建筑物結合等等一系列的優點，這些優點是常規發電以及其它發電方式不能比擬的，因而太陽能發電成為目前各國研究得最多，發展也是最快的技術之一。

在所有的太陽能電池中，硅太陽能電池由于其成熟的技術，漸漸成為太陽能電池的主流。而在硅系列太陽能電池中，單晶硅太陽能電池的轉換效率最高，技術也最為成熟，應用也最為廣泛，在大規模應用和工業生產中仍占據主導地位。

提高太陽能電池效率的手段，主要有如下幾種：

一種是在太陽能電池表面制作陷光結構，即在單晶硅表面制作一種抗反射層，從而降低硅片表面的反射率；另外一種是在表面涂一層抗反射涂層，增加光的透射性，從而提高太陽能電池對光的吸收；此外還有在太陽能電池的接收端增加一個聚光器，從而能使得太陽能電池的效率增加。

可以看到，上述的方法都是將焦點集中在太陽能電池對光吸收的提高上。而如何提高太陽能電池的光電轉換效率，又在不大輻度增加單晶硅太陽能電池的制造成本成為現在大家關心和研究的熱點。

另外，由于太陽能電池的輸出特性受到溫度的影響，其他條件相同時，在不同的溫度條件下，太陽能電池的輸出功率有很大的變化。改變太陽能電池內部溫度分布，太陽能電池的短路電流、開路電壓、輸出功率、填充因子都會有不同的變化。經過試驗研究得出，太陽能電池效率隨著溫度升高而降低的結論。在標準狀況下工作良好的單晶硅太陽電池，如果在實際應用時散熱效果不理想，在相同光強下太陽電池在45℃工作，則效率將會減少1.5％，這對太陽電池來說是很嚴重的效率損失。因此，在應用太陽電池時，保證較低的溫度也是保持電池效率的重要條件。

發明內容

本發明針對現有技術中太陽能電池組件單晶硅電池效率低，體積大，散熱效果不好等問題，提供了一種多塊雙面發電太陽能電池組件，有效提高太陽能電池的光能利用效率。

一種多塊雙面發電太陽能電池組件，包括組件殼體和電池板，組件殼體的一面上固定排列有若干電池板，且電池板的高度小于組件殼體的高度，相對的另一面上設置有若干反射板；組件殼體內部設置有超導熱管。反射板用于反射陽光，將光線反射到電池板的背面，使電池板的兩面能夠同時受到光照，提高光電轉換效率。另外，組件殼體內部設置的超導熱管，一側連接到組件殼體外部，用于電池板組件的散熱，防止電池板溫度過高，導致電池效率降低。

超導熱管是依靠其內部工質在一個抽成一定的真空的封閉殼體中循環相變而傳遞熱量的裝置，其工作原理是：當熱量自高溫熱源傳入熱管時，處于熱管加熱段內的工質隨即被激活，吸熱汽化變成蒸汽(汽化段)，蒸汽瞬間流向熱管另一端(傳輸段)，到達另一端時遇冷放出潛熱后凝結成液體(冷凝段)，冷凝液體經傳輸段回流到汽化段，循環相變而實現熱量傳遞。超導熱管的超強導熱系數是一般金屬的萬倍左右，換熱效率高達98％以上，是任何一種普通熱交換器無法達到的。

進一步的，所述的若干反射板大小相同，且相互呈一定角度的排列成折線波浪狀。相鄰反射板之間的夾角取值為大于45°且小于145°。反射板經過不同的排列，組合成不同的反射角度，可以是由相鄰兩塊反射板搭建成三角形凸起，進而連接成折線波浪狀，也可以是多塊反射板組合成錐形凸起，用于將照射到反射板上的光線反射到電池板的背面。

進一步的，兩個相鄰的電池板之間形成空隙，并且，每個電池板對應一組對向該電池板凸起的反射板。每個兩電池板之間的空隙對應一組對向該空隙凸起的反射板。光線透過組件殼體照射在電池板正面，電池板正面發生光電轉換。同時，部分光線通過兩個相鄰的電池板之間的空隙照射到向外凸起的反射板上，并折射到對應電池板的反射板上，進而折射到電池板的背面。電池板與反射板之間的距離，相鄰電池板之間的空隙大小，以及相鄰反射板之間的夾角的關系是，使光線透過空隙照射到反射板上，并且能夠通過反射板的組合折射到電池板的背面。

進一步的，所述的組件殼體為透光材質，能夠將光線照射到殼體內部。

進一步的，所述的超導熱管呈S型盤桓在組件殼體內部，并且一側通入到設置在組件殼體外部的冷卻水管內部。超導熱管在組件殼體內部受熱，在冷卻水管內部冷卻，S型在組件殼體內循環冷卻電池組件內部溫度。