船上反射鏡照射水面漂浮發(fā)電站提高發(fā)電量的增效裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及船上反射鏡照射水面漂浮發(fā)電站提高發(fā)電量的增效裝置,屬于新能源應(yīng)用技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]由于地球表面的大部分被水面覆蓋,到達(dá)陸地表面的太陽(yáng)輻射能量只占到達(dá)地球表面的太陽(yáng)輻射總能量的30%,每年到達(dá)地球陸地上的太陽(yáng)輻射能量約27億噸標(biāo)準(zhǔn)煤,是目前世界能源消費(fèi)總量的2000多倍,世界能源結(jié)構(gòu)的不合理在于:在使用過(guò)程中出現(xiàn)大量排放物污染地球生態(tài)環(huán)境的化石能源(煤炭、石油等)被人類大量使用;而在使用過(guò)程中沒(méi)有排放物、能夠保護(hù)地球生態(tài)環(huán)境的清潔能源太陽(yáng)能沒(méi)有被人類充分利用。目前,人類在陸地上建造的光伏電站只利用了很少的一部分太陽(yáng)能,由于地球上的人口數(shù)量越來(lái)越多,陸地上寶貴的土地的大部分要用來(lái)種植糧食和蔬菜,可用來(lái)建造光伏電站的土地資源越來(lái)越緊,照射到廣闊水面上的太陽(yáng)光資源、至今未能用于光伏發(fā)電。太陽(yáng)能發(fā)電的大規(guī)模量產(chǎn)和技術(shù)進(jìn)展可使成本持續(xù)下降,人類應(yīng)當(dāng)將迅速興建水面漂浮光伏電站作為保護(hù)地球生態(tài)環(huán)境,實(shí)現(xiàn)人類社會(huì)可持續(xù)發(fā)展的重要手段之一。
[0003]太陽(yáng)輻射是一種電磁輻射,具有波粒二象性。太陽(yáng)輻射光譜的波長(zhǎng)范圍分為三個(gè)主要區(qū)域:紫外光區(qū)、可見(jiàn)光區(qū)、紅外光區(qū),太陽(yáng)輻射的能量主要分布在可見(jiàn)光區(qū)和紅外光區(qū),可見(jiàn)光區(qū)占太陽(yáng)輻射總量的50%,光伏發(fā)電技術(shù)主要利用可見(jiàn)光區(qū)的太陽(yáng)輻射光能通過(guò)太陽(yáng)能電池轉(zhuǎn)換成電能,目前,世界上單晶硅太陽(yáng)能電池的光電轉(zhuǎn)換效率理論最高值是28%,無(wú)錫尚德生產(chǎn)的世界一流的單晶硅太陽(yáng)能電池的光電轉(zhuǎn)換效率已達(dá)到20%以上,目前,在自然條件下,直接照射到太陽(yáng)能電池表面上的太陽(yáng)光輻射的能量不足,造成太陽(yáng)能電池的光電轉(zhuǎn)換效率達(dá)不到最高值,也就是說(shuō),太陽(yáng)能電池表面上的光照不足造成太陽(yáng)能光伏發(fā)電量不夠多。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)中的不足,提供船上反射鏡照射水面漂浮發(fā)電站提高發(fā)電量的增效裝置。
[0005]在水面上漂浮的水面漂浮光伏電站的下部安裝浮力材料層,浮力材料層在水體中產(chǎn)生的浮力支撐水面漂浮光伏電站的上部露出水面接收太陽(yáng)光的照射,在水面漂浮光伏電站的表面上從后方向前方依次安裝太陽(yáng)能電池、導(dǎo)電線、控制器、逆變器和分流器,太陽(yáng)光照射太陽(yáng)能電池時(shí),太陽(yáng)輻射光譜中的可見(jiàn)光區(qū)的太陽(yáng)輻射能量在太陽(yáng)能電池中轉(zhuǎn)換成電能,從太陽(yáng)能電池輸出的直流電通過(guò)導(dǎo)電線輸入控制器進(jìn)行調(diào)整、接著通過(guò)導(dǎo)電線輸入逆變器,在逆變器內(nèi)直流電轉(zhuǎn)換成交流電,從逆變器輸出的交流電通過(guò)導(dǎo)電線輸入分流器,從分流器輸出的一股電流通過(guò)導(dǎo)電線、輸電電塔輸入儲(chǔ)電站儲(chǔ)存電能,從分流器輸出的另一股電流通過(guò)導(dǎo)電線輸入燈塔,向燈塔內(nèi)的照明燈具供電。
[0006]在水面漂浮光伏電站的附近停泊有工作母船,在工作母船的前部安裝有前反射鏡,前反射鏡的形狀是凹面鏡,有一定的聚光作用,前反射鏡的鏡面上鍍有薄的鋁層,有一定的反射光線的功能,太陽(yáng)光照射前反射鏡的鏡面,反射的陽(yáng)光反射到水面漂浮光伏電站表面上的太陽(yáng)能電池的表面上,增加光子集聚到太陽(yáng)能電池表面上的太陽(yáng)輻射能量,高能量光子在太陽(yáng)能電池表面上激發(fā)出電子一空穴對(duì),電子一空穴對(duì)的增多可以增大太陽(yáng)能電池的輸出電流。在工作母船的后部安裝有后反射鏡,后反射鏡的形狀是凹面鏡,有一定的聚光作用,后反射鏡的鏡面上鍍有薄的鋁層,有一定的反射光線的功能,太陽(yáng)光照射后反射鏡的鏡面,反射的陽(yáng)光反射到水面漂浮光伏電站表面上的太陽(yáng)能電池的表面上,增加光子集聚到太陽(yáng)能電池表面上的太陽(yáng)輻射能量,高能量光子在太陽(yáng)能電池表面上激發(fā)出電子一空穴對(duì),電子一空穴對(duì)的增多可以增大太陽(yáng)能電池的輸出電流。
[0007]前反射鏡向太陽(yáng)能電池反射陽(yáng)光的角度是可以調(diào)節(jié)、變動(dòng)的,后反射鏡向太陽(yáng)能電池反射陽(yáng)光的角度是可以調(diào)節(jié)、變動(dòng)的。
[0008]為了解決上述技術(shù)問(wèn)題,本發(fā)明是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:
由工作母船1、前反射鏡2、后反射鏡3、船上發(fā)電信息管理中心4、水面漂浮發(fā)電站5、浮力材料層6、太陽(yáng)能電池7、控制器8、逆變器9、分流器10、導(dǎo)電線11、燈塔12、陸地13、輸電線路14、儲(chǔ)電站15共同組成;
在水面16上漂浮的水面漂浮發(fā)電站5的下部安裝浮力材料層6,在水面漂浮發(fā)電站5的表面上安裝太陽(yáng)能電池7、控制器8、逆變器9、分流器10、導(dǎo)電線11,在太陽(yáng)能電池7的前方安裝控制器8,在控制器8的前方安裝逆變器9,在逆變器9的前方安裝分流器10,在水面漂浮發(fā)電站5的附近有一塊陸地13,在陸地13的右半部上安裝輸電線路14和儲(chǔ)電站15,在陸地13的左半部上安裝燈塔12,在水面漂浮發(fā)電站5附近的水面16上停泊有工作母船1,在工作母船I上的前部安裝前反射鏡2,在工作母船I上的中部安裝船上發(fā)電信息管理中心4,在工作母船I上的后部安裝后反射鏡3 ;
在水面漂浮發(fā)電站5的表面上:太陽(yáng)能電池7通過(guò)導(dǎo)電線11與控制器8連接,控制器8通過(guò)導(dǎo)電線11與逆變器9連接,逆變器9通過(guò)導(dǎo)電線11與分流器10連接,分流器10通過(guò)導(dǎo)電線11與陸地13上的輸電線路14和儲(chǔ)電站15連接,分流器10通過(guò)導(dǎo)電線11與陸地13上的燈塔12連接。
[0009]前反射鏡2和后反射鏡3是鋁反射鏡或銀反射鏡或金反射鏡或鋁+介質(zhì)反射鏡或介質(zhì)反射鏡。
[0010]太陽(yáng)能電池7是單晶硅太陽(yáng)能電池或多晶硅太陽(yáng)能電池或砷化鎵太陽(yáng)能電池或碲化鎘太陽(yáng)能電池或銅銦鎵砸太陽(yáng)能電池。
[0011]浮力材料層6是輕質(zhì)夾芯復(fù)合材料或高密度聚乙烯浮塊或聚酯材料或木質(zhì)輕材料浮體或竹質(zhì)輕材料浮體或空心不銹鋼浮筒或空心塑料浮筒。
[0012]與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果是:①由于前反射鏡和后反射鏡分別向太陽(yáng)能電池反射陽(yáng)光,增加了太陽(yáng)能電池表面上的太陽(yáng)光輻射能量,因此,增加了從太陽(yáng)能電池輸出的電流量。②安裝在工作母船中部的船上發(fā)電信息管理中心統(tǒng)一搜集水面漂浮光伏電站各個(gè)組成部件的工作流量信息,例如:從太陽(yáng)能電池輸出的電流量的信息,以及前反射鏡和后反射鏡進(jìn)行角度調(diào)整、使反射的陽(yáng)光集中到太陽(yáng)能電池的表面上來(lái)增加發(fā)電量的信息,將多項(xiàng)信息輸入安裝在船上發(fā)電信息管理中心內(nèi)的計(jì)算機(jī)進(jìn)行運(yùn)算,提高對(duì)整個(gè)發(fā)電過(guò)程的信息化管理,提高水面漂浮光伏電站的發(fā)電效率。
【附圖說(shuō)明】
[0013]圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0014]在水面上工作母船的前部安裝有前反射鏡、中部安裝有船上發(fā)電信息管理中心、后部安裝有后反射鏡,太陽(yáng)光照射前反射鏡產(chǎn)生的反射光照射水面漂浮光伏電站表面上的太陽(yáng)能電池,太陽(yáng)光照射后反射鏡產(chǎn)生的反射光照射水面漂浮光伏電站表面上的太陽(yáng)能電池,在水面漂浮光伏電站的下部安裝提供浮力的浮力材料層,在水面漂浮光伏電站的表面上安裝太陽(yáng)能電池、控制器、逆變器、分流器、導(dǎo)電線,太陽(yáng)光直接照射的、加上前反射鏡和后反射鏡反射的陽(yáng)光齊射太陽(yáng)能電池表面產(chǎn)生電流,由于太陽(yáng)輻射能量增加使單晶硅太陽(yáng)能電池的光電轉(zhuǎn)換效率達(dá)到28%,顯著提高發(fā)電量。
[0015]下面本發(fā)明將結(jié)合附圖中的實(shí)施例作進(jìn)一步描述:
由工作母船1、前反射鏡2、后反射鏡3、船上發(fā)電信息管理中心4、水面漂浮發(fā)電站5、浮力材料層6、太陽(yáng)能電池7、控制器8、逆變器9、分流器10、導(dǎo)電線11、燈塔12、陸地13、輸電線路14、儲(chǔ)電站15共同組成;
在水面16上漂浮的水面漂浮發(fā)電站5的下部安裝浮力材料層6,在水面漂浮發(fā)電站5的表面上安裝太陽(yáng)能電池7、控制器8、逆變器9、分流器10、導(dǎo)電線11,在太陽(yáng)能電池7的前方安裝控制器8,在控制器8的前方安裝逆變器9,在逆變器9的前方安裝分流器10,在水面漂浮發(fā)電站5的附近有一塊陸地13,在陸地13的右半部上安裝輸電線路14和儲(chǔ)電站15,在陸地13的左半部上安裝燈塔12,在水面漂浮發(fā)電站5附近的水面16上停泊有工作母船1,在工作母船I上的前部安裝前反射鏡2,在工作母船I上的中部安裝船上發(fā)電信息管理中