[實用新型]鋰離子電池船拖拉的砷化鎵薄膜太陽能電池水面漂浮電站

有效

• 申請號: 201420383123.3
• 申請日: 2014-07-11
• 公開（公告）號: CN203951405U
• 公開（公告）日: 2014-11-19
• 發明（設計）人: 繆同春
• 申請（專利權）人: 無錫同春新能源科技有限公司
• 主分類號: H02S10/40
• 分類號: H02S10/40;H02J7/00
• 代理公司: 無
• 代理人: 無

技術領域

本實用新型涉及鋰離子電池船拖拉的砷化鎵薄膜太陽能電池水面漂浮電站，屬于新能源應用技術領域。

背景技術

近十年來，全世界的人口數量迅速增加，預計到2014年將達到72億人，到2040年將達到80億人。2011年中國人均用電量3483千瓦時，比上年增加351千瓦時，超過世界平均水平，預計2030年前，中國的人口數量、人均用電量水平和電力供給仍會增加。人類社會自工業化以來的二百多年里，大量燃燒煤炭和石油發電，促進了工業生產，提高了人民的生活水平，同時向空氣中排放了大量的二氧化碳、二氧化硫和污染顆粒物。地球表面上大氣層中二氧化碳濃度的增加，導致地球表面上出現溫室效應、引起了氣候變化，洪水、干旱、高溫已經影響到許多人群的生活。地球表面上大氣層中二氧化硫濃度的增加，導致地球表面上頻降酸雨，酸雨腐蝕了大量的建筑物和文物古跡，酸化的海水和酸化的淡水已影響到魚類和蝦類的正常生長。地球表面上大量增加的污染物，造成了空氣污染、水體污染和土壤污染，使生態環境質量下降。環境承載污染物的容量是有限度的，治理環境污染是不容易的。目前的能源革命，已提出多使用清潔能源，少使用或不使用化石能源，清潔能源有太陽能、風能、海洋能，太陽能光伏發電技術是值得大量推廣、廣泛應用的清潔能源技術，一方面要生產用更多的原材料制造的太陽能電池，一方面要盡量增加太陽能電池的安裝面積，才能增加利用清潔能源發電的數量。

2014年5月12日，中共江蘇省委書記羅志軍在江陰市考察了國電光伏（江蘇）有限公司。國電公司研發的砷化鎵柔性薄膜太陽能電池，各項指標達到世界先進水平，成為國內唯一掌握制造先進的柔性砷化鎵太陽能電池技術的企業。羅志軍強調，江蘇省作為光伏產業第一大省，要進一步加強關鍵技術研發，搞好新技術儲備，搶占未來產業競爭的制高點。有了大規模制造的柔性砷化鎵薄膜太陽能電池，可是安裝大量柔性砷化鎵薄膜太陽能電池進行光伏發電的應用技術不足。

實用新型內容

本實用新型的目的在于克服現有技術中的不足，提供鋰離子電池船拖拉的砷化鎵薄膜太陽能電池水面漂浮電站。

砷化鎵薄膜太陽能電池有許多的優點：①抗輻射。適合用于太空光伏電站，是航天飛行器高性能、長壽命的空間主電源，2011年中國發射的‘天宮’一號空間實驗室，就是采用三結砷化鎵太陽能電池在空中供電的。②耐高溫。在250℃的條件下，光電轉換性能仍然良好，適合制作聚光薄膜太陽能電池，在高效聚光器下，砷化鎵薄膜太陽能電池的光電轉換效率達到28%，超過了所有硅太陽能電池的光電轉換效率。③發展前景好。砷化鎵太陽能電池是一種直接帶隙的半導體材料，其能隙處于吸收太陽光較多的最佳值，未來將量子點太陽能電池和疊層太陽能電池等新技術應用到砷化鎵薄膜太陽能電池上，其光電轉換效率有希望突破30%。薄膜太陽能電池的光電轉換效率越高，說明用清潔能源發電比用化石能源發電的市場競爭力提高了。

地球上的陸地面積只占地球表面積的29%，有限的陸地面積上要種植糧食作物和經濟作物，保證大量人口吃飯穿衣的需要，要向房地產供應土地，滿足大量人口住房的需要，在陸地上建造光伏電站、安裝大面積的太陽能電池需要占用大片的土地，硅太陽能電池光伏電站占用土地的時間長達25年，能源與種糧、種菜、建房、綠化、交通的用地矛盾越來越大。砷化鎵薄膜太陽能電池制造企業希望有大的、可以接受陽光照射的、大量安裝砷化鎵薄膜太陽能電池的面積，這個大面積只能在占地球表面積71%的水面上來落實，其中海洋面積占70%，淡水水面占1%，特別是柔性砷化鎵薄膜太陽能電池適合安裝在水面漂浮電站的上部表面上進行隨波逐浪的光伏發電，在海洋、湖泊、江河、水庫進行不排放二氧化碳、二氧化硫和污染顆粒物的清潔能源發電。只有大力發展水上光伏發電向人類社會大量提供清潔電力，才能減少人類社會對使用化石能源發電的依賴，加快全球治理污染的進程。

為了解決上述技術問題，本實用新型是通過以下技術方案實現的：

由水面1上的鋰離子電池動力牽引船甲2、駕駛室甲3、網絡信息收發儲存裝置甲4、旋轉燈塔5、探照燈6、蓄電鋰離子電池甲7、充電裝置甲8、導電線9、動力鋰離子電池甲10、電動機甲11、傳動軸甲12、螺旋槳甲13、鋰離子電池動力牽引船乙14、駕駛室乙15、網絡信息收發儲存裝置乙16、蓄電鋰離子電池乙17、充電裝置乙18、動力鋰離子電池乙19、電動機乙20、傳動軸乙21、螺旋槳乙22、水面漂浮電站23、漂浮裝置24、分流器25、光伏控制器26、砷化鎵薄膜太陽能電池27、右牽引繩索28、左牽引繩索29共同組成；