一種高聚光太陽能模組的製作方法

2023-12-10 08:43:07 1

本實用新型涉及一種聚光模組，特別是一種高聚光太陽能模組。

背景技術：

太陽能光伏發電是改善生態環境、提高人類生存質量的綠色能源之一，研究太陽能發電技術意義重大，高聚光太陽能模組須在露天下工作，因此必須考慮到結構的穩定性，光利用效率並需要保持太陽能電池板隨時正對太陽，讓太陽光的光線隨時垂直照射太陽能電池板上，這就對高聚光太陽能模組提出了很高的要求。

技術實現要素：

本實用新型的目的在於提供一種高聚光太陽能模組具有在各種使用環境下結構的穩定性和較高的光學利用效率。

本實用新型採用的技術方案是：一種高聚光太陽能模組，包括模組箱體外框、底部鋼化玻璃、菲涅爾鏡組及接收器，其中，所述底部鋼化玻璃、菲涅爾鏡組安裝在箱體外框內，所述接收器封裝在底部鋼化玻璃上且位於菲涅爾鏡組下方的焦點處，所述接收器及菲涅爾鏡為陣列排布，所述接收器包括第一光鍥、第二光鍥、稜鏡、旁路二極體及金屬連接線，所述第一光鍥、第二光鍥緊貼稜鏡的兩個非平行面，所述稜鏡底部設置有太陽能電池，所述太陽能電池、旁路二極體及金屬連接線封裝在太陽能電池底部導熱板上，所述導熱板底部設置有若干導熱通道。

其中為了更好的收集太陽光，所述第一光鍥或第二光鍥的兩個非平行面組成的夾角α，其中2°＜α＜5°，並且所述稜鏡的兩個非平行面組成的夾角為2θ，其中6°＜θ＜10°。通過傾斜放置兩個光鍥，使得入射光線進入第一光鍥後在稜鏡的折射面剛好發生全反射，光線經全反射在第二個光鍥入射光也發生全反射，通過這一規律，可以用來追蹤太陽光線的偏離方向。

所述菲涅爾鏡組由鋼化玻璃製成，所述模組箱體外框由玻璃纖維製成。這樣就解決了由於材料不同，熱膨脹係數不同引起的模組變形，可以適應不同環境下的工作。

所述導熱通道底部還設置有溫差發電片，所述溫差發電片的高溫段通過導熱管與導熱通道底部相連接，溫差發電片低溫段設置有散熱器，不僅是熱量二次利用，提高了太陽能發電的效率，又可以作為導熱板導熱的一個補充，使得導熱效果提高，避免由於太陽能模組散熱不均引起模組損壞的問題。

與現有技術相比本實用新型的優點：採用第一光鍥、第二光鍥和稜鏡可以對太陽光進行全方位的跟蹤，節約了生產成本，提高了聚光效率，同時導熱通道底部還設置有溫差發電片，不僅是熱量二次利用，提高了太陽能發電的效率，又可以作為導熱板導熱的一個補充，使得導熱效果提高。

附圖說明

圖1本實用新型結構示意圖；

圖2本實用新型底部結構示意圖；

圖3發電晶片結構示意圖；

圖4本實用新型溫差發電結構示意圖；

其中，1是稜鏡、2是第一光鍥、3是第二光鍥、4是太陽能電池，5是導熱板、6是導熱通道、7是旁路二極體、8是金屬連接線，10是模組箱體外框，11是菲涅爾鏡組，12是底部鋼化玻璃，13是接收器，15是溫差發電片，16是導熱管，17是散熱器。

具體實施方式

下面通過附圖和實施例，對本實用新型的技術方案做進一步的詳細描述。如圖1、圖2所示，一種高聚光太陽能模組，包括模組箱體外框10、底部鋼化玻璃12、菲涅爾鏡組11及接收器13，其中，所述底部鋼化玻璃12、菲涅爾鏡組11安裝在箱體外框10內，所述接收器13封裝在底部鋼化玻璃12上且位於菲涅爾鏡組11下方的焦點處，如圖3所示，所述接收器及菲涅爾鏡為陣列排布，所述接收器包括第一光鍥2、第二光鍥3、稜鏡1、旁路二極體7及金屬連接線8，所述第一光鍥、第二光鍥緊貼稜鏡的兩個非平行面，所述稜鏡底部設置有太陽能電池4，所述太陽能電池、旁路二極體及金屬連接線封裝在太陽能電池底部導熱板5上，所述導熱板底部設置有若干導熱通道6。其中，所述菲涅爾鏡組由鋼化玻璃製成，所述模組箱體外框由玻璃纖維製成。如圖4所示，所述導熱通道底部還設置有溫差發電片15，所述溫差發電片15的高溫段通過導熱管16與導熱通道底部相連接，溫差發電片低溫段設置有散熱器17。

在一種實施例中所述第一光鍥或第二光鍥的兩個非平行面組成的夾角α，並且所述稜鏡的兩個非平行面組成的夾角為2θ，α=2°，θ=8°，所述發電晶片及菲涅爾鏡為4×5陣列排布, 外框結構厚度為菲涅爾鏡焦距的1倍。可以在不同角度下追蹤光源，使得能夠對太陽光線全方位跟蹤，結構簡單，成本經濟，跟蹤的精度也較高，提高了聚光效率，同時導熱通道底部還設置有溫差發電片，不僅是熱量二次利用，提高了太陽能發電的效率，又可以作為導熱板導熱的一個補充，使得導熱效果提高。