本發(fā)明涉及一種應(yīng)用于水面的新型雙面薄膜太陽能電池,屬于光伏技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
目前在光伏發(fā)電領(lǐng)域,為了減小土地成本和提高發(fā)電量,水面漂浮式光伏開始大力發(fā)展,多采用將太陽能電池板固定在支架上或者浮筒上的結(jié)構(gòu),但這樣的結(jié)構(gòu)對漂浮設(shè)備要求高、施工難度大且不確定因素多,這限制了水面漂浮式光伏的發(fā)展。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在于提供一種應(yīng)用于水面的新型雙面薄膜太陽能電池,用于聚光與漂浮,實(shí)現(xiàn)發(fā)電量的提高和降低成本。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用如下技術(shù)方案:
一種應(yīng)用于水面的新型雙面薄膜太陽能電池,所述太陽能電池包括雙面薄膜太陽能電池以及復(fù)合聚光器,所述復(fù)合聚光器安裝在雙面薄膜太陽能電池的背面;
所述復(fù)合聚光器包括拋物面聚光器以及菲涅爾透鏡,所述拋物面聚光器上端連接雙面薄膜太陽能電池的背面,下端與菲涅爾透鏡相連。
上述拋物面聚光器上端與雙面薄膜太陽能電池的背面相連,構(gòu)成封閉空間。
上述拋物面聚光器下端與菲涅爾透鏡相連,構(gòu)成封閉空間。
上述拋物面聚光器為塑料材質(zhì),其兩個(gè)側(cè)壁呈拋物線狀,頂部平整并與雙面薄膜太陽能電池的背面平滑連接,底部與菲涅爾透鏡契合。
上述拋物面聚光器中的采光半角θ取值-15°~15°。
本發(fā)明所達(dá)到的有益效果:
漂浮在水面上的雙面薄膜太陽能電池,正面接受太陽輻射,另一部分的光照在水面上,通過反射、折射和漫射到達(dá)底面復(fù)合聚光器,在復(fù)合聚光器中經(jīng)過兩次反射和折射,再聚焦在雙面薄膜太陽能電池的背面,該方式可有效地提高光的輻照度,從而提高發(fā)電量;同時(shí),封閉的復(fù)合聚光器可提供浮力,充當(dāng)雙面薄膜太陽能電池的浮體。
附圖說明
圖1為本發(fā)明的整體結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為本發(fā)明的復(fù)合聚光器示意圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步描述。以下實(shí)施例僅用于更加清楚地說明本發(fā)明的技術(shù)方案,而不能以此來限制本發(fā)明的保護(hù)范圍。
如圖1所示,一種應(yīng)用于水面的新型雙面薄膜太陽能電池,太陽能電池包括雙面薄膜太陽能電池1以及復(fù)合聚光器2,復(fù)合聚光器2安裝在雙面薄膜太陽能電池1的背面。
如圖2所示,復(fù)合聚光器2包括拋物面聚光器21以及菲涅爾透鏡22,拋物面聚光器21上端連接雙面薄膜太陽能電池1的背面,下端與菲涅爾透鏡22相連。
上述拋物面聚光器21上端與雙面薄膜太陽能電池1的背面相連,構(gòu)成封閉空間。
上述拋物面聚光器21下端與菲涅爾透鏡22相連,構(gòu)成封閉空間。
上述拋物面聚光器21為塑料材質(zhì),其兩個(gè)側(cè)壁呈拋物線狀,頂部平整并與雙面薄膜太陽能電池的背面平滑連接,底部與菲涅爾透鏡契合。
發(fā)明的工作原理如下:
在圖2中,上端是拋物面聚光器21,采光半角θ是拋物面聚光器的一個(gè)重要的參數(shù),該角度表示聚光器接收太陽輻照的能力,也就是接收不同傾斜角度的光線的能力,當(dāng)θ越大,可以接收到的光線傾斜角度就越廣。本發(fā)明的拋物面聚光器21中的采光半角θ取值-15°~15°。下端是菲涅爾透鏡22,其表面是由若干鋸齒形凹槽22-1組成,中間是橢圓形球體22-2,它可以將反射、折射和漫射的光線集中在一起,這個(gè)焦點(diǎn)剛好落在雙面薄膜太陽能電池1上,從而匯聚了更多的能量。
在圖1中,漂浮在水面上的雙面薄膜太陽能電池1,正面接受太陽輻射,另一部分的光照在水面上,通過反射、折射和漫射到達(dá)底面的復(fù)合聚光器2,在復(fù)合聚光器2中經(jīng)過兩次反射和折射,再聚焦在雙面薄膜太陽能電池1的背面,該方式可有效地提高光的輻照度,從而提高發(fā)電量;同時(shí),封閉的復(fù)合聚光器可提供浮力,充當(dāng)雙面電池的浮體。塑料材質(zhì)的拋物面聚光器21和菲涅爾透鏡22價(jià)格較低,可有效降低成本,又由于雙面薄膜太陽能電池1為柔性,更加貼近水面,有效降低了組件的溫度,進(jìn)一步提高組件性能和發(fā)電量,而且也增強(qiáng)了穩(wěn)定性和抗極端天氣能力。
以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式,應(yīng)當(dāng)指出,對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本發(fā)明技術(shù)原理的前提下,還可以做出若干改進(jìn)和變形,這些改進(jìn)和變形也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。