砷化鎵發電模組的製作方法
2023-06-28 17:50:16 1
專利名稱：砷化鎵發電模組的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及太陽能電池的技術領域，具體是一種砷化鎵發電模組。
背景技術：
現有的太陽能電池多採用太陽直射的方式進行光電轉換，由於太陽光線強度有限，且早上、中午和晚上的強度不一，導致其發電效率較低。砷化鎵太陽能電池的光能利用效率高，對光線的入射角度不敏感、對光陰影不敏感，可在很寬溫度範圍內正常工作且具有較高的光轉化率。目前砷化鎵電池生產的模組，絕大多數使用PMMA、PC，或採用鋼化玻璃和矽膠製成菲尼爾透鏡，以使光線聚焦至砷化鎵電池上。這幾種技術，在使用壽命上都一定的局限性。 PMMA材料製成的大塊菲尼爾透鏡，在陽光紫外線的照射下，很容易老化，變形後，光軸發生偏移，焦斑就不能落到砷化鎵電池片上，模組也就失去了發電功能。再次維護或更換的成本很高。PC材料製成的菲尼爾透鏡，由於PC材料中可以加入抗紫外線的成份，其壽命大於 PMMA製成的透鏡，成本相對較高，生產的模具，很容易損耗，必須定期維護模具。但同樣存在，在惡劣的工作環境下，變形老化。鋼化玻璃和矽膠製成的菲尼爾透鏡，矽膠在陽光的紫外線老化，脫落，使用壽命不長，生產成本高，不利於產業化。因此，如何提供一種結構簡單、成本低廉且使用壽命較長的砷化鎵發電模組，是本領域要解決的技術問題。
發明內容本實用新型要解決的技術問題是提供一種結構簡單可靠、成本低廉、使用壽命較長、光電轉換效率較高並適於提供熱能的砷化鎵發電模組。為解決上述技術問題，本實用新型提供的砷化鎵發電模組，包括槽型殼體、多個設於槽型殼體的開口處的聚焦透鏡、設於槽型殼體底部且分別設於各聚焦透鏡的焦點上的砷化鎵太陽能電池模塊、設於槽型殼體的底部背側的換熱密封腔、設於該換熱密封腔端部的換熱液出入接口。進一步，所述槽型殼體的兩端面上設有端蓋板，以防止外部雜物汙染透鏡和電池模塊。進一步，所述槽型殼體的一側面上設有接線盒。進一步，所述砷化鎵太陽能電池模塊通過絕緣導熱矽膠或絕緣導熱矽脂，固定到所述槽型殼體的開口處，以使電池模塊與槽型殼體連接牢固。進一步，所述砷化鎵太陽能電池模塊依次串聯且一對電極線引至所述接線盒中。進一步，所述砷化鎵太陽能電池模塊通過陶瓷基板設於槽型殼體底部，以提高散熱性能。進一步，該砷化鎵發電模組設於一適於實時跟蹤太陽光線的聚光器上，且所述的各聚焦透鏡與所述聚光器相向設置，各聚焦透鏡的前端面設於所述聚光器的焦點上。[0014]進一步，所述聚焦透鏡為雙凸透鏡，其成像光學焦斑均勻。採用成熟的生產工藝與技術，生產成本低，易操作。本實用新型具有的技術效果(1)本實用新型的砷化鎵發電模組中，多個聚光透鏡設於一安裝支架上，獨立成一個組件，方便生產、安裝調試、更換。砷化鎵電池模組通過絕緣導熱矽膠/脂，固定到發電機組外殼，然後將砷化鎵電池模組進行串聯，引到接線盒。外殼底部有換熱腔體，通過介質(水或導熱油)進行散熱，通過控制流速，可以恆定砷化鎵電池片的溫度，充分發揮電池的效率。熱能可以進行收集，二次利用，熱能的溫度可以根據需要進行設定。(2)本實用新型的模組設於一適於實時跟蹤太陽光線的聚光器上，以確保供電和供熱容量。使用時，聚光透鏡朝向下，有利於防塵。(3)砷化鎵電池模塊的基板後面緊靠發電機組外殼，整個外殼都可以作用散熱器使用。同時在基板後面的強制製冷系統，溫度可以恆定，可以充分發揮電池板的效率。
為了使本實用新型的內容更容易被清楚的理解，下面根據的具體實施例並結合附圖，對本實用新型作進一步詳細的說明，其中圖1實施例中的砷化鎵發電模組的側面結構示意圖；圖2是圖1中的所述聚光器的A-A剖面圖；圖3是圖1中的所述聚光器的端面視圖；圖4是圖3中的所述聚光器的D-D剖面圖。
具體實施方式
以下結合附圖及實施例對本實用新型進行詳細說明如圖1 一 4，本實施例的砷化鎵發電模組包括槽型殼體1、多個設於槽型殼體1的開口處的聚焦透鏡2、設於槽型殼體1底部且分別設於各聚焦透鏡2的焦點上的砷化鎵太陽能電池模塊3、設於槽型殼體1的底部背側的換熱密封腔4、設於該換熱密封腔4端部的換熱液出入接口 5。所述聚焦透鏡2為雙凸透鏡。所述槽型殼體1的兩端面上設有端蓋板6。所述槽型殼體1的一側面上設有接線盒7。所述砷化鎵太陽能電池模塊3通過絕緣導熱矽膠或絕緣導熱矽脂，固定到所述槽型殼體1的開口處。所述砷化鎵太陽能電池模塊3依次串聯且一對電極線引至所述接線盒7中。所述砷化鎵太陽能電池模塊3通過陶瓷基板設於槽型殼體1底部。該砷化鎵發電模組設於一適於實時跟蹤太陽光線的聚光器上，且所述的各聚焦透鏡2與所述聚光器相向設置，各聚焦透鏡2的前端面設於所述聚光器的焦點上。顯然，上述實施例僅僅是為清楚地說明本實用新型所作的舉例，而並非是對本實用新型的實施方式的限定。對於所屬領域的普通技術人員來說，在上述說明的基礎上還可以做出其它不同形式的變化或變動。這裡無需也無法對所有的實施方式予以窮舉。而這些屬於本實用新型的精神所引伸出的顯而易見的變化或變動仍處於本實用新型的保護範圍之中。
權利要求1.一種砷化鎵發電模組，其特徵在於包括槽型殼體(1)、多個設於槽型殼體(1)的開口處的聚焦透鏡(2)、設於槽型殼體(1)底部且分別設於各聚焦透鏡(2)的焦點上的砷化鎵太陽能電池模塊(3)、設於槽型殼體(1)的底部背側的換熱密封腔(4)、設於該換熱密封腔 (4)端部的換熱液出入接口(5)。
2.根據權利要求1所述的砷化鎵發電模組，其特徵在於所述槽型殼體(1)的兩端面上設有端蓋板(6)。
3.根據權利要求2所述的砷化鎵發電模組，其特徵在於所述槽型殼體(1)的一側面上設有接線盒(7)。
4.根據權利要求3所述的砷化鎵發電模組，其特徵在於所述砷化鎵太陽能電池模塊 (3)通過絕緣導熱矽膠或絕緣導熱矽脂，固定到所述槽型殼體(1)的開口處。
5.根據權利要求4所述的砷化鎵發電模組，其特徵在於所述砷化鎵太陽能電池模塊 (3)依次串聯且一對電極線引至所述接線盒(7)中。
6.根據權利要求5所述的砷化鎵發電模組，其特徵在於所述砷化鎵太陽能電池模塊 (3)通過陶瓷基板設於槽型殼體(1)底部。
7.根據權利要求6所述的砷化鎵發電模組，其特徵在於該砷化鎵發電模組設於一適於實時跟蹤太陽光線的聚光器上，且所述的各聚焦透鏡(2)與所述聚光器相向設置，各聚焦透鏡(2)的前端面設於所述聚光器的焦點上。
8.根據權利要求7所述的砷化鎵發電模組，其特徵在於所述聚焦透鏡(2)為雙凸透
專利摘要本實用新型涉及一種結構簡單可靠、成本低廉、使用壽命較長且光電和熱能轉換效率較高的砷化鎵發電模組，其包括槽型殼體、多個設於槽型殼體的開口處的聚焦透鏡、設於槽型殼體底部且分別設於各聚焦透鏡的焦點上的砷化鎵太陽能電池模塊、設於槽型殼體的底部背側的換熱密封腔、設於該換熱密封腔端部的換熱液出入接口。外殼底部有換熱腔體，通過介質(水或導熱油)進行散熱，通過控制流速，可以恆定砷化鎵電池片的溫度，充分發揮電池的效率。熱能可以進行收集，二次利用，熱能的溫度可以根據需要進行設定。
文檔編號H01L31/048GK202018983SQ20112006198
公開日2011年10月26日 申請日期2011年3月10日 優先權日2011年3月10日
發明者沈志剛, 王旭, 黃文翼 申請人:沈志剛, 王旭, 黃文翼