一種增強(qiáng)型高效率聚光太陽(yáng)能電池芯片的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種增強(qiáng)型高效率聚光太陽(yáng)能電池芯片,屬太陽(yáng)能發(fā)電【技術(shù)領(lǐng)域】。包包括負(fù)電極段層,聚光太陽(yáng)能電池基材層,正電極層和有效面積,所述聚光太陽(yáng)能電池基材層一面覆上正電極層,另一面覆上負(fù)電極段層,負(fù)電段極為一“口”字形形狀,負(fù)電極段之內(nèi)的部分為有效面積。本實(shí)用新型的電池芯片在超過(guò)1000倍的聚光倍數(shù)和很強(qiáng)的光線地域條件下,能保證大電流很順暢地通過(guò)正電極和負(fù)電極引導(dǎo)出來(lái),而不損壞電池片;從菲涅爾透鏡匯聚過(guò)來(lái)的焦斑會(huì)在一定時(shí)間段內(nèi)都完全重合地匯聚在聚光太陽(yáng)能電池片的有效面積上;設(shè)定一個(gè)時(shí)間段太陽(yáng)能跟蹤器的電機(jī)工作一次,這樣就極大地減少了給電機(jī)的供電功率,從而更加的節(jié)能;該電池芯片“口”字形形狀負(fù)電極能迅速地將電流導(dǎo)出,減小電流對(duì)其他電池材料中離子的碰撞,同時(shí)該負(fù)電極段的形狀和設(shè)計(jì)有效增大了電池的受光面積,能將電池芯片的轉(zhuǎn)換效率整體提高。
【專利說(shuō)明】一種增強(qiáng)型高效率聚光太陽(yáng)能電池芯片
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實(shí)用新型涉及一種光伏發(fā)電部件,具體涉及一種增強(qiáng)型高效率聚光太陽(yáng)能電池 芯片,屬太陽(yáng)能發(fā)電【技術(shù)領(lǐng)域】。
【背景技術(shù)】
[0002] 通常,高倍聚光光伏光電轉(zhuǎn)換接收器所尋求的主要益處是在聚光太陽(yáng)能電池芯片 的有效面積上得到從菲涅爾透鏡匯聚的高密度太陽(yáng)輻射光。透鏡的倍數(shù)越高,得到太陽(yáng)輻 射光的密度越高,相同面積上使用的聚光太陽(yáng)能電池芯片越少,單位面積上的發(fā)電成本就 越低。
[0003] 目前通常從菲涅爾透鏡匯聚過(guò)來(lái)的焦斑都為正方形,該焦斑的形狀和大小也通常 和聚光太陽(yáng)能電池片的形狀和大小一致,從而使菲涅爾透鏡匯聚過(guò)來(lái)的焦斑完全匯聚到聚 光太陽(yáng)能電池片上。但是在實(shí)際應(yīng)用中,太陽(yáng)是隨時(shí)在移動(dòng)的,這樣就會(huì)造成一個(gè)時(shí)間段后 從菲涅爾透鏡匯聚過(guò)來(lái)的焦斑不會(huì)完全和聚光太陽(yáng)能電池片的有效面積重合,從而導(dǎo)致轉(zhuǎn) 換效率的降低;同時(shí)如果聚光太陽(yáng)能電池片時(shí)時(shí)刻刻都跟隨太陽(yáng)移動(dòng)的話,就必然會(huì)讓跟 蹤器時(shí)時(shí)刻刻都跟隨太陽(yáng)移動(dòng),這樣就會(huì)用很多電來(lái)驅(qū)動(dòng)跟蹤器的電機(jī)工作;另外,由于負(fù) 電極上的電流是通過(guò)電池材料中的離子通過(guò)碰撞而產(chǎn)生的,離子離負(fù)電極越遠(yuǎn),電流到達(dá) 負(fù)電極的損耗就越大,從而降低光電轉(zhuǎn)換效率。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004] 本實(shí)用新型的目的是提供一種增強(qiáng)型高效率聚光太陽(yáng)能電池芯片,該電池片在于 克服現(xiàn)有技術(shù)的不足。
[0005] 為了實(shí)現(xiàn)上述技術(shù)目的,本實(shí)用新型采取的技術(shù)方案是:一種增強(qiáng)型高效率聚光 太陽(yáng)能電池芯片,其特征是,它包括負(fù)電極段層,聚光太陽(yáng)能電池基材層,正電極層和有效 面積,所述聚光太陽(yáng)能電池基材層一面覆上正電極層,另一面覆上負(fù)電極段層,負(fù)電段極為 一"口 "字形形狀,負(fù)電極段之內(nèi)的部分為有效面積。
[0006] 所述聚光太陽(yáng)能電池基材層為GalnP/GaAs/Ge三層結(jié)合體。
[0007] 所述正電極層面積形狀和聚光太陽(yáng)能電池基材層面積形狀完全一樣。
[0008] 所述負(fù)電極段層為"口 "字形形狀的電極層,其中相對(duì)兩面為負(fù)電極段,另外相對(duì) 兩面為"一"字形負(fù)電極段,并放置在聚光太陽(yáng)能電池基材層的四個(gè)端面。
[0009] 所述其中兩個(gè)相對(duì)負(fù)電極段層的寬度為0. 5~2mm,厚度為0. 2~lmm,另外兩個(gè)相對(duì) 負(fù)電極段的寬度為〇· 1?1mm,厚度為〇· 2?1mm。
[0010] 所述有效面積為一長(zhǎng)方形形狀,長(zhǎng)和寬之差在〇. Oflmm之間。
[0011] 本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)和積極效果是:1.寬度為〇. 5~1.5_和厚度為0. 2~1_的負(fù)電 極段能夠承受超過(guò)ΚΓ50安培的額定電流;2。從菲涅爾透鏡匯聚過(guò)來(lái)的焦斑會(huì)在一定時(shí)間 段內(nèi)都完全重合地匯聚在聚光太陽(yáng)能電池片的有效面積上;3.設(shè)定一個(gè)時(shí)間段太陽(yáng)能跟 蹤器的電機(jī)工作一次,這樣就極大地減少了給電機(jī)的供電功率,從而更加的節(jié)能;4.該電 池芯片"口 "字形形狀負(fù)電極段能迅速地將電流導(dǎo)出,減小電流對(duì)其他電池材料中離子的碰 撞,同時(shí)該負(fù)電極段的形狀和設(shè)計(jì)有效增大了電池的受光面積,能將電池芯片的轉(zhuǎn)換效率 整體提商。
【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0012] 圖1為一種增強(qiáng)型高效率聚光太陽(yáng)能電池芯片主視圖。
[0013] 圖2為一種增強(qiáng)型高效率聚光太陽(yáng)能電池芯片側(cè)視圖。
[0014] 圖3為一種增強(qiáng)型高效率聚光太陽(yáng)能電池芯片有效面積和負(fù)電極段示意圖。 _5] 其中:1、負(fù)電極段層,2、聚光太陽(yáng)能電池基材層,3、正電極層,4、有效面積,A、有效 面積的長(zhǎng),B有效面積的寬,L為其中兩相對(duì)負(fù)電極段的寬,W為另外兩相對(duì)負(fù)電極段的寬。
【具體實(shí)施方式】
[0016] 下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的說(shuō)明。
[0017] 一種增強(qiáng)型高效率聚光太陽(yáng)能電池芯片,如圖1?3所示,聚光太陽(yáng)能電池基材層 2-面覆上正電極層3,另一面覆上負(fù)電極段層1,負(fù)電極段之內(nèi)的部分為有效面積4,其中 有效面積4的長(zhǎng)為A,有效面積4的寬為B,長(zhǎng)和寬之差為0. 01~lmm之間,負(fù)電極段層1中 兩相對(duì)負(fù)電極段的寬為L(zhǎng),負(fù)電極段層1中另外兩相對(duì)負(fù)電極段的寬為W,寬度較窄的負(fù)電 極段將附近的電流迅速地導(dǎo)入寬度較寬的負(fù)電極段上,然后將電池芯片的電流通過(guò)寬度較 寬的的負(fù)電極段匯入電路回路中。
[0018] 聚光太陽(yáng)能電池基材層2通過(guò)特殊工藝將正電極3和負(fù)電極段1巧妙地結(jié)合在一 起,既能保證大電流很順暢地通過(guò)正電極3和負(fù)電極段1引導(dǎo)出來(lái),同時(shí)也能保證各電極和 連接線能承受ΚΓ50安培的額定電流。
[0019] 在聚光太陽(yáng)能電池基材層2上加工負(fù)電極段1,負(fù)電極段1的寬度為0. 5~2_,厚 度為0· 2?1mm,便于大電流的順利導(dǎo)通,負(fù)電極段1的寬度為0· 厚度為0· 2?1mm上的 電流直接匯入到寬度較寬的負(fù)電極段上。
[0020] 負(fù)電極段層1為"口"字形形狀電極段,可以有效地增大聚光太陽(yáng)能電池片的相對(duì) 受光面積,可以迅速地將電流導(dǎo)出,減小電流對(duì)其他電池材料中離子的碰撞概率,從而提高 轉(zhuǎn)換效率。
[0021] 具體操作如下:首先將聚光太陽(yáng)能電池芯片有效面積的長(zhǎng)邊保持和東西方向一 致,當(dāng)太陽(yáng)從東向西運(yùn)動(dòng)一段時(shí)間段時(shí),能保證從菲涅爾透鏡匯聚過(guò)來(lái)的太陽(yáng)光焦斑完全 匯聚到聚光太陽(yáng)能電池芯片的有效面積上。
[0022] 本實(shí)用新型中,作為變行實(shí)施例,有效面積的長(zhǎng)和寬可以交換過(guò)來(lái)設(shè)定制作,聚光 太陽(yáng)能電池芯片的正、負(fù)電極段也可以交換過(guò)來(lái)設(shè)定制作,"口"字形形狀的負(fù)電極段寬度 可以做為一致寬度和厚度的電極,"口"字形負(fù)電極段中相對(duì)的負(fù)電極段個(gè)數(shù)為5~21個(gè)。故 本實(shí)用新型的權(quán)利保護(hù)范圍以權(quán)利要求書(shū)限定的范圍為準(zhǔn)。
【權(quán)利要求】
1. 一種增強(qiáng)型高效率聚光太陽(yáng)能電池芯片,其特征是,它包括負(fù)電極段層,聚光太陽(yáng)能 電池基材層,正電極層和有效面積,所述聚光太陽(yáng)能電池基材層一面覆上正電極層,另一面 覆上負(fù)電極段層,負(fù)電段極為一"口 "字形形狀,負(fù)電極段之內(nèi)的部分為有效面積。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種增強(qiáng)型聚光太陽(yáng)能電池芯片,其特征是,所述聚光太陽(yáng) 能電池基材層為GalnP/GaAs/Ge三層結(jié)合體。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種增強(qiáng)型聚光太陽(yáng)能電池芯片,其特征是,所述正電極層 面積形狀和聚光太陽(yáng)能電池基材層面積形狀完全一樣。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種增強(qiáng)型聚光太陽(yáng)能電池芯片,其特征是,所述負(fù)電極段 層為"口"字形形狀的電極層,其中相對(duì)兩面為負(fù)電極段,另外相對(duì)兩面為"一"字形負(fù)電極, 并放置在聚光太陽(yáng)能電池基材層的四個(gè)端面。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1或4所述的一種增強(qiáng)型聚光太陽(yáng)能電池芯片,其特征是,所述其 中兩個(gè)相對(duì)負(fù)電極層的寬度為〇· 5~2mm,厚度為0· 2~lmm,另外兩個(gè)相對(duì)負(fù)電極的寬度為 0· 1?1mm,厚度為0· 2?1mm。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種增強(qiáng)型聚光太陽(yáng)能電池芯片,其特征是,所述有效面積 為一長(zhǎng)方形形狀,長(zhǎng)和寬之差在〇. Oflmm之間。
【文檔編號(hào)】H01L31/054GK203895472SQ201420309770
【公開(kāi)日】2014年10月22日 申請(qǐng)日期:2014年6月12日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月12日
【發(fā)明者】王永向 申請(qǐng)人:成都聚合科技有限公司