[發明專利]高效集光太陽能電池板組合裝置

在審

• 申請號: 201810223675.0
• 申請日: 2018-03-19
• 公開（公告）號: CN108462433A
• 公開（公告）日: 2018-08-28
• 發明（設計）人: 白國政;王瑤;鄧炎華
• 申請（專利權）人: 綠尚太陽能科技（淮安）有限公司
• 主分類號: H02S20/00
• 分類號: H02S20/00;H02S30/00;H02J7/35
• 代理公司: 上海申浩律師事務所 31280
• 代理人: 張潔

本發明一種高效集光太陽能電池板組合裝置，周邊由半透明材質的面罩，內部通過底座固定有支架，多個太陽能電池板固連在支架的周邊，各太陽能電池板的正面向外與面罩對應，外界光線由面罩的外表面入射，經面罩內表面成散射狀照射在各太陽能電池板的正面，太陽能電池板組合裝置將透射過面罩的光能吸收并轉換為電能。本發明具有通過采用面罩能擴大光照面積，同時增加太陽能電池板的面積,并把照射到面罩上的光線大部吸收和利用等優點。

技術領域

本發明屬于太陽能發電的設備領域，具體涉及一種高效集光太陽能電池板組合裝置。

背景技術

現有技術中的太陽能應用產品是以太陽能為能源的電器，原理是太陽能電池板通過吸收太陽光發電，并給應用產品直接供電或給蓄電池充電再由蓄電池給應用產品供電。太陽能應用產品無需復雜昂貴的管線鋪設和高低電壓轉換設備，可任意調整產品的位置，安全節能無污染，工作穩定可靠。

但傳統的太陽能應用產品仍存在諸多不足。

例如，傳統的太陽能燈具，是將太陽能電池板鑲嵌在燈具外部的，由于適合安裝的地方小，電池板的發電功率普遍較小，照明的實用性較差，也不夠美觀；而外接太陽能電池組件的燈具，雖然功率較大，但體積龐大,安裝困難，影響產品造型和美觀。其次，太陽能電池板置于燈具內部的，都是平面安裝方式，雖然外部比較美觀，但由于燈具內部空間有限，適合安裝太陽能電池板的空間較小，而且光線透過燈具會有一定損失，所以發電功率普遍較小，照明的實用性較差。再者，水平方式安裝的太陽能電池板，在早晚時段和高緯度地區，由于太陽照射角度較低，能量利用率不高，尤其在陰雨天等弱光條件下發電功率更低。

發明內容

本發明的目的是，克服現有技術的太陽能電池板組存在的受光面積小，太陽斜向照射角度較低時能量利用率不高，發電功率小的缺陷，提供一種能大幅擴展光照面積，使發電功率能大幅提高的太陽能電池板組合裝置。

本發明的目的是通過以下技術方案實現的：

一種高效集光太陽能電池板組合裝置，包括整個周邊都由半透明材質制成的面罩，面罩的中心部位通過底座固定有立體支架，有若干個太陽能電池板固定連接在立體支架的周邊表面以構成太陽能電池組，各太陽能電池板的正面向外以與面罩對應；所有太陽能電池板之間采用并聯或串并聯的方式電連接；外界光線由所述半透明材質制成的面罩入射以后，透過面罩成散射狀照射在各太陽能電池板的正面，高效集光太陽能電池板組合裝置將透射過面罩的光能吸收并轉換為電能；所述半透明材質的面罩是指利用光學透明材料制成的半封閉或封閉式殼體構件，其表面為板狀結構并且板狀結構經過處理使之具有內表面或整體呈霧狀、毛面或花紋效果。

太陽光照射在裝置上，經過裝置的半透明面罩后，變換為散射光，散射光能相對較均衡地分布照射到面罩內的立體排列的全部電池板上并被太陽能電池板吸收，然后轉換為電能，其轉換發電的效率高，假設在其中水平放置1塊正方形太陽能電池板所獲得的發電功率為P，則采用4塊相同的正方形太陽能電池板制作的高效集光太陽能電池板組合裝置，其獲得的發電功率可以達到2P至3P，在弱光條件下可以接近4P。如果空間允許，進一步加大該組合裝置中太陽能電池板的尺寸，發電總功率還會相應得到提高。太陽能電池板可以為單晶硅、多晶硅、非晶硅或其它種類的光伏太陽能電池板。

本發明的太陽能電池板，由于是立體式的布陣，所以無論太陽光的照射是來自哪一個方向，綜合而言，總有一個等價于立體支架軸剖面大小的太陽能電池板與太陽光正對著，這相當于本裝置能夠“自動跟蹤”太陽光的方向，不受太陽光方向的影響，因此,無論光照方向如何變化，本裝置總能保持最大的太陽能吸收和轉換為電能的功能。

優選方案，所述立體支架的側面為正方形、長方形或梯形結構，相應的太陽能電池板為與之相適應的正方形、長方形或梯形結構；所構成的太陽能電池組及立體支架的橫截面呈正多邊形形狀。

優選方案，所述正多邊形形狀為正三角形、正四邊形、正五邊形、正六邊形、正七邊形或正八邊形。