[發明專利]一種污水處理設備發電裝置

在審

• 申請號: 201410630065.4
• 申請日: 2014-11-11
• 公開（公告）號: CN105656398A
• 公開（公告）日: 2016-06-08
• 發明（設計）人: 談家彬
• 申請（專利權）人: 江蘇清溢環保設備有限公司;談家彬
• 主分類號: H02S10/20
• 分類號: H02S10/20;H02S40/10
• 代理公司: 北京連和連知識產權代理有限公司 11278
• 代理人: 奚衡寶

技術領域

本發明涉及一種太陽能發電裝置，尤其涉及一種污水處理設備發電裝置。

背景技術

太陽能電池是將太陽能直接轉化為電能的半導體器件，利用太陽能電池產生電能被公認為是綠色清潔能源。尤其對經濟不發達地區如廣大農村地區，高昂的污水處理運行費用，制約著農村污水處理設備的運用和發展。在遠離城鎮的部隊營區、旅游風景區等電力供應存在困難的場所，傳統的分散型污水處理設備和設施因為需要電提供動力，也難以大規模推廣應用。

發明內容

本發明為了解決以上問題提供了一種結構簡單、提高光電轉換效率、降低制造成本、陽光照射時間長、定期清掃、使用壽命長的污水處理設備發電裝置。

本發明的技術方案是：所述太陽能發電裝置包括太陽能電池、太陽能控制器、蓄電池、逆變器、太陽能電池板自動轉動器、太陽能電池板自動清掃裝置，所述的太陽能電池依次連接太陽能控制器、逆變器，所述的太陽能控制器與蓄電池相互連接，所述的太陽能電池上連接太陽能電池板自動轉動器、太陽能電池板自動清掃裝置。

所述的太陽能電池采用疊層式太陽能電池結構，以各結具有的多個不同的帶隙寬度，設計新型直接帶隙材料—碳銅銦鉍（CCIB），分段利用太陽光譜。

太陽能電池的氫化非晶硅吸收層雕刻成一維光柵結構。

所述的太陽能電池結構分成多層疊式結構，朝陽光的最外層是折射層，朝陽光的第二層是紫外光譜吸收轉化層，朝陽光的第三層是可視光譜吸收轉化層，朝陽光的第四層是紅外光譜吸收轉化層，最內層是背面反射層。

所述的太陽能電池板自動轉動器包括光敏電阻、電壓比較器和轉動電機。

所述的太陽能電池板自動清掃裝置包括步進電機、四連桿機構、清掃刷、濕度傳感器、蓄電池、控制電路板及用于與太陽能電池板固定的基座。

本發明結構簡單、提高光電轉換效率、降低制造成本、陽光照射時間長、定期清掃、使用壽命長，本發明可在紅外光譜區提高30～35％的太陽能轉換效率，總體轉換效率(全光譜)由此增加8～10％，并且制造成本下降8～10%。

附圖說明

圖1是本發明的工作原理示意圖。

圖2是太陽能電池板自動轉動器的結構示意圖。

圖3是太陽能電池的結構示意圖。

圖4是太陽能電池板自動清掃裝置的結構示意圖。

圖中1是太陽能電池，2是折射層，3是紫外光譜吸收轉化層，4是可視光譜吸收轉化層，5是紅外光譜吸收轉化層，6是背面反射層。

具體實施方式

一種污水處理設備發電裝置，所述太陽能發電裝置包括太陽能電池1、太陽能控制器、蓄電池、逆變器、太陽能電池板自動轉動器、太陽能電池板自動清掃裝置，所述的太陽能電池1依次連接太陽能控制器、逆變器，所述的太陽能控制器與蓄電池相互連接，所述的太陽能電池1上連接太陽能電池板自動轉動器、太陽能電池板自動清掃裝置，所述的太陽能電池1采用疊層式太陽能電池結構，以各結具有的多個不同的帶隙寬度，設計新型直接帶隙材料—碳銅銦鉍（CCIB），分段利用太陽光譜，太陽能電池1的氫化非晶硅吸收層雕刻成一維光柵結構，所述的太陽能電池結構分成多層疊式結構，朝陽光的最外層是折射層2，朝陽光的第二層是紫外光譜吸收轉化層3，朝陽光的第三層是可視光譜吸收轉化層4，朝陽光的第四層是紅外光譜吸收轉化層5，最內層是背面反射層6，用高射率的背電極來代替低射率的背電極，提高光吸收率。

所述的太陽能電池板自動轉動器包括光敏電阻、電壓比較器和轉動電機，太陽能電池板自動轉動器仿照向日葵的特點制作，光線變暗，光敏電阻阻值增大，分得電壓增高，轉動電機正動，讓它跟上太陽；若光線變強，電阻變小，分得電壓降低，轉動電機反向轉動，繼續跟著太陽；機械部分通過雙電機控制兩個轉動電機的轉動軸垂直，這樣在東、西、南、北四個方向控制電池板朝向太陽。調試時，將電路板中的東南西北和太陽能電池板的東南西北調成一致。四個光敏電阻分別代表東南西北四個方向，并與太陽能電池板夾角大約60度左右。

所述的太陽能電池板自動清掃裝置包括步進電機、四連桿機構、清掃刷、濕度傳感器、蓄電池、控制電路板及用于與太陽能電池板固定的基座，可以對電池板進行扇形往復清掃，清掃時間可以根據具體環境設定。正常使用時，太陽能電池板吸收太陽光，轉換成電能對蓄電池充電蓄能，進而利用蓄電池為電路控制板提供工作電源。維護人員可以通過時間調節旋鈕設定清掃刷的定期清掃時間及頻率，例如：將清掃周期設置為1、2、3d等，每次動作時間5、10、15、30S等。控制板根據設定的時間和頻率，定時驅動步進電機運轉，進而驅動連桿機構帶動清掃刷自動清掃太陽能電池板上的灰塵、污垢或者雨水、積雪。清掃時，步進電機旋轉1周，驅動擺桿旋轉l周，進而帶動刷架以刷座為支點，先逆時針旋轉90°，再順時針旋轉90°，完成一個往復清掃動作過程。此外，當控制板根據濕度傳感器采集到的濕度數據，判斷遇到雨雪天氣時，就會驅動步進電機立即清掃太陽能電池板的采光面板，以達到最佳清掃效果。