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聚焦棱镜式光伏发电装置制造方法及图纸

技术编号:5219256 阅读:208 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
一种聚焦棱镜式光伏发电装置,主要由凸透镜、三棱镜和太阳能电池组件组成,所述凸透镜、三棱镜和太阳能电池组件在一光路上依次设置,所述凸透镜的焦点处汇聚光进入三棱镜的一侧面,而三棱镜射出的波长为0.4-1.2微米的光线照射在太阳能电池组件上。由于本实用新型专利技术采用三棱镜分光的方式,对硅太阳能电池光谱响应的最大灵敏度为0.8~0.95微米的波长进行光伏发电,而其它波长的进行照射到植物上进行光合作用,因此太阳能得到了充分的利用。(*该技术在2020年保护过期,可自由使用*)

【技术实现步骤摘要】

聚焦棱镜式光伏发电装置
[0001 ] 本技术涉及一种光伏发电装置,特别涉及一种聚焦棱镜式光伏发电装置。
技术介绍
随着社会生产的日益发展,对能源的需求量在不断增长,全球范围内的能源危 机日益突出。传统的能源,尤其是煤炭、石油、天然气三大化石染料更是有限,不合理 地使用传统能源,它们在21世纪内就会濒临枯竭,产生能源危机,还会造成全球的环境 问题。因此自然能发电技术的应用受到越来越普遍的重视,洁净廉价的太阳能正适合于 作为可再生的替代能源。太阳能电池能够把光能转变为电能,但不同波长的光能转变为电池的比例是不 同的,这种性质称为太阳能电池的光谱效应。太阳能光谱效应可分为绝对光谱响应和相 对光谱响应。各种波长的单位辐射光能或对应的光子入射到太阳能电池上,将产生不同 的短路电流,短路电流随波长的变化称为该太阳能电池的绝对光谱响应(以A/W为单 位)。短路电流与其最大值的比值(归一化电流),按波长的分布称为该太阳能电池的 相对光谱响应。太阳能电池种类很多,目前产品中仍以硅太阳能电池为主,硅太阳能电 池对不同波长的入射光有不同的灵敏度,能够产生光生伏特效应的太阳辐射波长范围为 0.4 1.1微米,硅太阳能电池光谱响应的最大灵敏度为0.8 0.95微米。太阳能发电系统由太阳能电池板、太阳能控制器、蓄电池组成,如输出电源为 交流220V或IlOV时,还需要配置逆变器,太阳能电池板是太阳能发电系统中的核心部 分。目前,由于太阳能电池的效率比较低(一般单晶硅商业化电池效率在13 17%之 间),因此在建设太阳能发电站时,需要安装大面积的太阳能电池电池板,这样,太阳能 电池电池板的背面由于阳光(包括无法进行光伏发电的部分波长的光能)被遮挡,造成植 物无法进行光合作用而无法充分利用光能。
技术实现思路
本技术提供一种聚焦棱镜式光伏发电装置,目的是解决现有的光伏发电装 置无法充分利用光能的问题。为达到上述目的,本技术采用的技术方案是一种聚焦棱镜式光伏发电装 置,主要由凸透镜、三棱镜和太阳能电池组件组成,所述凸透镜、三棱镜和太阳能电池 组件在一光路上依次设置,所述凸透镜的焦点处汇聚光进入三棱镜的一侧面,而三棱镜 射出的波长为0.4-1.2微米的光线照射在太阳能电池组件上。上述技术方案中的有关内容解释如下1、上述方案中,所述三棱镜设于凸透镜的焦点处。2、上述方案中,所述三棱镜射出的波长为0.8 0.95微米的光线照射在太阳能 电池组件上。由于上述技术方案运用,本技术与现有技术相比具有下列优点1、由于本技术采用凸透镜聚光的方式,因此用其汇聚后到的光线进行光伏 发电时,效率更高。2、由于本技术采用三棱镜分光的方式,对硅太阳能电池光谱响应的最大灵 敏度为0.8 0.95微米的波长进行光伏发电,而其它波长的进行照射到植物上进行光合作 用,因此太阳能得到了充分的利用。附图说明附图1为本技术示意图。以上附图中1、凸透镜;2、三棱镜;3、太阳能电池组件。具体实施方式以下结合附图及实施例对本技术作进一步描述实施例一一种聚焦棱镜式光伏发电装置参见附图1所示,一种聚焦棱镜式光伏发电装置,主要由凸透镜、三棱镜和太 阳能电池组件组成,所述凸透镜、三棱镜和太阳能电池组件在一光路上依次设置,所述 三棱镜设于凸透镜的焦点处。所述凸透镜的焦点处汇聚光进入三棱镜的一侧面,而三棱 镜射出的波长为0.4-1.2微米的光线照射在太阳能电池组件上,其它波长的光线直接照射 在植物上以进行光合作用。太阳能电池组件上产生的电能在太阳能控制器的控制下储存 于蓄电池组中。实施例二 一种聚焦棱镜式光伏发电装置参见附图1所示,一种聚焦棱镜式光伏发电装置,主要由凸透镜、三棱镜和太 阳能电池组件组成,所述凸透镜、三棱镜和太阳能电池组件在一光路上依次设置。所述 凸透镜的焦点处汇聚光通过反射镜进入三棱镜的一侧面,而三棱镜射出的波长为0.8 0.95微米的光线照射在太阳能电池组件上,该波长范围以外的光线通过反射镜的反射后 最终照射在植物上以进行光合作用。太阳能电池组件上产生的电能在太阳能控制器的控 制下储存于蓄电池组中。上述实施例只为说明本技术的技术构思及特点,其目的在于让熟悉此项技 术的人士能够了解本技术的内容并据以实施,并不能以此限制本技术的保护范 围。凡根据本技术精神实质所作的等效变化或修饰,都应涵盖在本技术的保护 范围之内。本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种聚焦棱镜式光伏发电装置,其特征在于:主要由凸透镜、三棱镜和太阳能电池组件组成,所述凸透镜、三棱镜和太阳能电池组件在一光路上依次设置,所述凸透镜的焦点处汇聚光进入三棱镜的一侧面,而三棱镜射出的波长为0.4-1.2微米的光线照射在太阳能电池组件上。

【技术特征摘要】
1.一种聚焦棱镜式光伏发电装置,其特征在于主要由凸透镜、三棱镜和太阳能电 池组件组成,所述凸透镜、三棱镜和太阳能电池组件在一光路上依次设置,所述凸透镜 的焦点处汇聚光进入三棱镜的一侧面,而三棱镜射出的波长为0.4-1.2微米的光线照射在...

【专利技术属性】
技术研发人员:王宏晓
申请(专利权)人:王宏晓郑武吴国良金松安刘晔
类型:实用新型
国别省市:32[中国|江苏]

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