[發(fā)明專利]用于增加雙面光伏模塊中能量產(chǎn)量的裝置

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201880062898.1
• 申請(qǐng)日: 2018-11-29
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN111164882A
• 公開(kāi)（公告）日: 2020-05-15
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: I.格雷格;A.奧薩加夫
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 沙特阿拉伯石油公司
• 主分類號(hào): H02S40/22
• 分類號(hào): H02S40/22;H01L31/042
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務(wù)所 11105
• 代理人: 王增強(qiáng)

一種用于通過(guò)太陽(yáng)能發(fā)電的系統(tǒng)包括：第一豎直定向的雙面光伏模塊；第二豎直定向的雙面光伏模塊，其定位成與所述第一雙面光伏模塊相距水平距離；以及宏觀紋理結(jié)構(gòu)，其位于所述第一雙面光伏模塊和所述第二雙面光伏模塊之間。所述宏觀紋理結(jié)構(gòu)包括具有反射表面的多個(gè)突出特征件，并且所述突出特征件用以將在0至10度豎直范圍內(nèi)入射的光反射向所述第一雙面光伏模塊和所述第二雙面光伏模塊。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明總體上涉及使用光伏電池模塊的太陽(yáng)能捕獲，尤其涉及一種可用于使豎直安裝的雙面光伏模塊中的能量產(chǎn)量最大化的紋理化裝置。

背景技術(shù)

雙面太陽(yáng)能(PV)模塊是在兩個(gè)平面上都包括光伏電池的面板。在多種應(yīng)用中，雙面PV模塊豎直排列安裝，有助于減少灰塵積聚。傾斜安裝，即非豎直安裝，面板往往會(huì)隨著時(shí)間的推移，由于灰塵的積聚，能量產(chǎn)量急劇下降，除非對(duì)其進(jìn)行定期清潔。由于這一優(yōu)勢(shì)，豎直安裝的雙面PV模塊特別有希望用于沙漠類環(huán)境中的發(fā)電，在沙漠類環(huán)境中一年中大部分時(shí)間的氣溶膠濃度較高，因?yàn)樗鼈內(nèi)菀资艿礁呋覊m積聚率的影響。

以豎直配置安裝雙面PV模塊的一個(gè)缺點(diǎn)是，當(dāng)正午太陽(yáng)輻射平行于或接近平行于模塊的表面時(shí)，它們接收的陽(yáng)光較少。

因此，補(bǔ)救、減輕或至少改善與豎直安裝的雙面模塊相關(guān)聯(lián)的正午功率損失將是有利的，從而可以實(shí)現(xiàn)豎直配置在減少灰塵累積方面的益處，而不會(huì)遭受過(guò)度的正午損耗。以不妨礙或不復(fù)雜化清潔操作的方式補(bǔ)救、減輕或改善與豎直安裝的雙面模塊相關(guān)聯(lián)的功率損失將是進(jìn)一步的益處。本發(fā)明解決了本領(lǐng)域中的一個(gè)或多個(gè)這些和其它問(wèn)題。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的實(shí)施例提供一種用于通過(guò)太陽(yáng)能發(fā)電的系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括：第一豎直定向的雙面光伏模塊；第二豎直定向的雙面光伏模塊，其定位成與第一雙面光伏模塊相距水平距離；以及宏觀紋理結(jié)構(gòu)，其位于第一雙面光伏模塊和第二雙面光伏模塊之間，宏觀紋理結(jié)構(gòu)具有表面，所述宏觀紋理結(jié)構(gòu)包括多個(gè)具有反射表面的突出特征件。突出特征件用以將在0至10度豎直范圍內(nèi)入射的光反射向第一雙面光伏模塊和第二雙面光伏模塊。

在一些實(shí)施例中，多個(gè)排水孔位于宏觀紋理表面上的相鄰?fù)怀鎏卣骷g，排水孔適于從宏觀紋理結(jié)構(gòu)去除灰塵和濕氣。在一些實(shí)施方案中，宏觀紋理結(jié)構(gòu)的所述多個(gè)突出特征件覆蓋有反射涂層。

在一些實(shí)施例中，所述多個(gè)突出特征件是金字塔形的。在其它實(shí)施例中，所述多個(gè)突出特征件是圓頂形的。可替代地，所述多個(gè)突出特征件可以具有多種形狀。所述多個(gè)突出特征件在宏觀紋理結(jié)構(gòu)的表面上形成規(guī)則的周期性圖案。

本發(fā)明的實(shí)施例還提供一種用于提高包括一系列豎直定向的雙面光伏模塊的太陽(yáng)能設(shè)施的正午能量產(chǎn)量的裝置。所述裝置包括宏觀紋理結(jié)構(gòu)，其適于位于一系列雙面光伏模塊的相鄰模塊之間，宏觀紋理結(jié)構(gòu)具有包括多個(gè)突出特征件的表面，突出特征件具有反射表面，反射表面用以將在0至10度豎直范圍內(nèi)入射的光反射向第一雙面光伏模塊和第二雙面光伏模塊。所述裝置還包括多個(gè)排水孔，位于宏觀紋理表面上的相鄰?fù)怀鎏卣骷g，適于從宏觀紋理結(jié)構(gòu)去除灰塵和濕氣。在一些實(shí)施例中，宏觀紋理結(jié)構(gòu)的所述多個(gè)突出特征件覆蓋有反射涂層。

在一些實(shí)施例中，所述裝置的所述多個(gè)突出特征件是金字塔形的。在其它實(shí)施例中，所述裝置的所述多個(gè)突出特征件是圓頂形的。可替代地，所述裝置的所述多個(gè)突出特征件可以具有多種形狀。

附加地，在一些實(shí)施方案中，所述多個(gè)突出特征件在宏觀紋理結(jié)構(gòu)的表面上形成規(guī)則的周期性圖案。在其它實(shí)施方案中，所述多個(gè)突出特征件在宏觀紋理結(jié)構(gòu)的表面上形成非周期性圖案。

可以通過(guò)結(jié)合附圖討論的本發(fā)明的某些實(shí)施例的附帶描述理解這些和其它特征。

附圖說(shuō)明

圖1是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的包括宏觀紋理結(jié)構(gòu)的豎直安裝的雙面PV模塊系統(tǒng)的剖視圖。

圖2A是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的宏觀紋理結(jié)構(gòu)的一部分的俯視圖。