[發(fā)明專利]一種利用YAG熒光粉轉(zhuǎn)換膜的光電轉(zhuǎn)換方法

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• 申請日: 2017-06-12
• 公開（公告）號: CN107222162A
• 公開（公告）日: 2017-09-29
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 譚震
• 申請（專利權(quán)）人: 河南震視通信技術(shù)有限公司
• 主分類號: H02S40/20
• 分類號: H02S40/20;H02S30/00
• 代理公司: 成都弘毅天承知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司51230
• 代理人: 李小金,王正楠

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及光電轉(zhuǎn)換技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種利用YAG熒光粉轉(zhuǎn)換膜的光電轉(zhuǎn)換方法。

背景技術(shù)

太陽是一個巨大的能源庫，地球上一年中接收到的太陽能高達(dá)1.8×1018千瓦時。研究和發(fā)展光電轉(zhuǎn)換材料的目的是為了利用太陽能。在眾多太陽光電池中較普遍且較實(shí)用的有單晶硅太陽光電池、多晶硅太陽光電池及非晶硅太陽光電池等三種太陽光電池主要功能在將光能轉(zhuǎn)換成電能，這個現(xiàn)象稱之為光伏效應(yīng)(photovoltaiceffect)。光伏效應(yīng)在19世紀(jì)即被發(fā)現(xiàn)，早期用來制造硒光電池，直到晶體管發(fā)明后半導(dǎo)體特性及相關(guān)技術(shù)才逐漸成熟，使太陽光電池的制造變?yōu)榭赡堋?/p>

通過光生伏特效應(yīng)將太陽能轉(zhuǎn)換為電能的材料。主要用于制作太陽能電池。光電轉(zhuǎn)換材料的工作原理是:將相同的材料或兩種不同的半導(dǎo)體材料做成PN結(jié)電池結(jié)構(gòu)，當(dāng)太陽光照射到PN結(jié)電池結(jié)構(gòu)材料表面時，通過PN結(jié)將太陽能轉(zhuǎn)換為電能。太陽能電池對光電轉(zhuǎn)換材料的要求是轉(zhuǎn)換效率高、能制成大面積的器件，以便更好地吸收太陽光。已使用的光電轉(zhuǎn)換材料以單晶硅、多晶硅和非晶硅為主。用單晶硅制作的太陽能電池，轉(zhuǎn)換效率高達(dá)20％，但其成本高，主要用于空間技術(shù)。多晶硅薄片制成的太陽能電池，雖然光電轉(zhuǎn)換效率不高(約10％)，但價格低廉，已獲得大量應(yīng)用。此外，化合物半導(dǎo)體材料、非晶硅薄膜作為光電轉(zhuǎn)換材料，也得到研究和應(yīng)用。

現(xiàn)有技術(shù)中，為了提高太陽能轉(zhuǎn)換率，都是從原材料來考慮，選用吸光效果好的材料制作太陽能電池材料，本領(lǐng)域技術(shù)人員在這一方向作了大量研究，也作出了相當(dāng)卓越的研究成果。太陽光中短波長的成分容易被反射，轉(zhuǎn)換率較低，現(xiàn)有技術(shù)還缺乏一種改善短波長成分的反射率，提高吸光效果的方法。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于：針對現(xiàn)有技術(shù)的提高吸光效果的方法多是從原材料出發(fā)，原材料研究已經(jīng)發(fā)展到了一定水平，再從原材料考慮提高吸光效果，其進(jìn)展較為緩慢的問題，以及太陽光中短波長的成分容易被反射，轉(zhuǎn)換率較低的問題；提供一種利用YAG熒光粉轉(zhuǎn)換膜的光電轉(zhuǎn)換方法，能通過改善吸光材料表面涂層，來提高吸光效率。

本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下：

一種利用YAG熒光粉轉(zhuǎn)換膜的光電轉(zhuǎn)換方法，包括以下步驟：

(1)先將太陽光引入到Y(jié)AG熒光粉轉(zhuǎn)換膜層，YAG熒光粉轉(zhuǎn)換膜層設(shè)置在太陽能電池板最外層；

(2)經(jīng)過步驟(1)處理后的太陽光進(jìn)入到太陽能電池組內(nèi)進(jìn)行轉(zhuǎn)換反應(yīng)，在光生電場的作用下，轉(zhuǎn)換成電能；

(3)在步驟(2)中產(chǎn)生的電能通過充電控制器的管控，進(jìn)入到深循環(huán)蓄電池組內(nèi)暫存一段時間；

(4)在步驟(3)中暫存的電能通過逆變器輸出到用電設(shè)備。

作為優(yōu)選，所述YAG熒光粉轉(zhuǎn)換膜層的厚度為1mm-3mm。

作為優(yōu)選，所述太陽能電池組的外層設(shè)置有超白鋼化玻璃保護(hù)層。

作為優(yōu)選，所述YAG熒光粉轉(zhuǎn)換膜層通過活動支架安裝在太陽能電池板外層。

綜上所述，由于采用了上述技術(shù)方案，本發(fā)明的有益效果是：

1、在現(xiàn)有的太陽能電池中，太陽光中的短波成分往往容易被反射，導(dǎo)致太陽光的轉(zhuǎn)換率降低，本發(fā)明的YAG熒光粉轉(zhuǎn)換膜層能有效改善反射條件，降低太陽光中的短波成分的反射率，提高太陽光的轉(zhuǎn)換效率。

2、為了進(jìn)一步提高太陽光的轉(zhuǎn)換效率，本發(fā)明采用超白鋼化玻璃保護(hù)層作為太陽能電池的保護(hù)層，在達(dá)到保護(hù)目的的同時，降低其對光線的干擾，提高轉(zhuǎn)換率。

3、由于YAG熒光粉轉(zhuǎn)換膜層容易受到侵蝕，當(dāng)氣候條件不適應(yīng)時，本發(fā)明將其采用活動支架安裝，便與其收納，提高使用壽命。

具體實(shí)施方式

本說明書中公開的所有特征，除了互相排斥的特征和/或步驟以外，均可以以任何方式組合。

實(shí)施例1，一種利用YAG熒光粉轉(zhuǎn)換膜的光電轉(zhuǎn)換方法，包括以下步驟：

(1)先將太陽光引入到Y(jié)AG熒光粉轉(zhuǎn)換膜層，YAG熒光粉轉(zhuǎn)換膜層設(shè)置在太陽能電池板最外層；

(2)經(jīng)過步驟(1)處理后的太陽光進(jìn)入到太陽能電池組內(nèi)進(jìn)行轉(zhuǎn)換反應(yīng)，在光生電場的作用下，轉(zhuǎn)換成電能；

(3)在步驟(2)中產(chǎn)生的電能通過充電控制器的管控，進(jìn)入到深循環(huán)蓄電池組內(nèi)暫存一段時間；

(4)在步驟(3)中暫存的電能通過逆變器輸出到用電設(shè)備。

進(jìn)一步的，本實(shí)施例的YAG熒光粉轉(zhuǎn)換膜層的厚度為1mm。

進(jìn)一步的，本實(shí)施例的太陽能電池組的外層設(shè)置有超白鋼化玻璃保護(hù)層。