本實用新型涉及一種聚光模組,特別是一種高倍聚光太陽能模組。
背景技術(shù):
聚光太陽能發(fā)電非為熱發(fā)電和光伏發(fā)電,熱發(fā)電(是一個集熱式的太陽能發(fā)電廠的發(fā)電系統(tǒng)。它使用反射鏡或透鏡,利用光學(xué)原理將大面積的陽光匯聚到一個相對細(xì)小的集光區(qū)中,令太陽能集中,在發(fā)電機(jī)上的集光區(qū)受太陽光照射而溫度上升,由光熱轉(zhuǎn)換原理令太陽能換化為熱能,熱能驅(qū)動發(fā)電機(jī)(通常是蒸汽渦輪機(jī)),從而產(chǎn)生的電力。這種發(fā)電由于要收集大面積的陽光對設(shè)備要求高,設(shè)備不僅需要高空作業(yè),還有耐高溫的要求,維修困難?,F(xiàn)有的聚光太陽能光伏發(fā)電模組減少了硅的用量,給太陽能利用提出了新的要求,經(jīng)過檢索發(fā)現(xiàn)申請?zhí)?011204161536的中國實用新型專利公開了一種太陽能模組結(jié)構(gòu)包括模組箱體、菲涅爾透鏡組、遮陽板及接收器組件,通過光漏斗(小棱鏡)下設(shè)置二次光學(xué)元件提高發(fā)電效率,散熱部分是通過散熱片來進(jìn)行,實際中因為底部外框為鋁板,上部是菲涅爾鏡有可能會因為整個模組的受熱不均引起變形,導(dǎo)致光漏斗(小棱鏡)焦點改變降低發(fā)電效率,同時散熱部分是通過散熱片來進(jìn)行,也可能在高溫天氣散熱效果不好引起整個模組的損壞。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本實用新型的目的在于提供一種高倍聚光太陽能模組以解決由于太陽能模組散熱不均影響光利用效率和可能引起模組損壞的問題。
本實用新型采用的技術(shù)方案是:高倍聚光太陽能模組,包括上部由鋼化玻璃制成的菲涅爾鏡層、底部鋼化玻璃層、若干組發(fā)電芯片及外框結(jié)構(gòu)、金屬導(dǎo)線,其中,所述菲涅爾鏡層及鋼化玻璃層安裝在外框結(jié)構(gòu)內(nèi),所述若干組發(fā)電芯片封裝在底部鋼化玻璃上且位于若干組菲涅爾鏡下方的焦點處,所述發(fā)電芯片及菲涅爾鏡陣列排布,所述發(fā)電芯片通過金屬導(dǎo)線串聯(lián),并與外框結(jié)構(gòu)側(cè)部電能輸出端口相連接。
進(jìn)一步改進(jìn)在于,由鋼化玻璃制成述菲涅爾鏡層及鋼化玻璃層材質(zhì)相同,所述外框由玻璃纖維制成,這樣就解決了由于材料不同,熱膨脹系數(shù)不同引起的模組變形。
為了提高發(fā)電效率,進(jìn)一步改進(jìn)在于,所述發(fā)電芯片及菲涅爾鏡為4×5或5×5陣列排布。所述外框結(jié)構(gòu)厚度為菲涅爾鏡焦距的1-2倍。
為了解決散熱片散熱效果不好的問題,本實用新型采取的思路是將熱量盡可能利用起來,有如下結(jié)構(gòu)改變:所述發(fā)電芯片包括小棱鏡、安裝在小棱鏡底部的太陽能電池、所述太陽能電池、旁路二極管及金屬連接線封裝在導(dǎo)熱板上,所述導(dǎo)熱板底部設(shè)置有若干導(dǎo)熱通道,所述導(dǎo)熱通道底部設(shè)置有溫差發(fā)電裝置,所述溫差發(fā)電裝置為溫差發(fā)電片。由于溫差發(fā)電片得設(shè)置不僅使用回收熱進(jìn)行二次發(fā)電,提高了發(fā)電效率,而且解決了導(dǎo)熱性能不好的問題。
與現(xiàn)有技術(shù)相比本實用新型的優(yōu)點:采用雙玻璃+玻璃纖維制成側(cè)面外框解決了太陽能模組受熱膨脹不均問題,采用導(dǎo)熱板底部增加溫差發(fā)電片不僅使用回收熱進(jìn)行二次發(fā)電,提高了發(fā)電效率,而且解決了導(dǎo)熱性能不好的問題。
附圖說明
圖1本實用新型結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2本實用新型底部結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3發(fā)電芯片結(jié)構(gòu)示意圖。
其中10是外框結(jié)構(gòu),11是菲涅爾鏡層,12是底部鋼化玻璃層,13是發(fā)電芯片,14是外框結(jié)構(gòu)側(cè)部電能輸出端口, 15是太陽能電池,16是金屬連接線,17是旁路二極管, 18是導(dǎo)熱板,19是導(dǎo)熱通道,20是溫差發(fā)電裝置,21是小棱鏡。
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(shù)方案做進(jìn)一步的詳細(xì)描述。如圖1、圖2所示,高倍聚光太陽能模組,包括上部由鋼化玻璃制成的菲涅爾鏡層11、底部鋼化玻璃層12、若干組發(fā)電芯片13及外框結(jié)構(gòu)10、金屬導(dǎo)線,其中,所述菲涅爾鏡層及鋼化玻璃層安裝在外框結(jié)構(gòu)內(nèi),所述若干組發(fā)電芯片封裝在底部鋼化玻璃上且位于若干組菲涅爾鏡下方的焦點處,所述發(fā)電芯片及菲涅爾鏡陣列排布,所述發(fā)電芯片通過金屬導(dǎo)線串聯(lián),并與外框結(jié)構(gòu)側(cè)部電能輸出端口14相連接。
由鋼化玻璃制成述菲涅爾鏡層及鋼化玻璃層材質(zhì)相同,所述外框由玻璃纖維制成,這樣就解決了由于材料不同,熱膨脹系數(shù)不同引起的模組變形。
為了提高發(fā)電效率,在一種實施例中所述發(fā)電芯片及菲涅爾鏡為5×5陣列排布,外框結(jié)構(gòu)厚度為菲涅爾鏡焦距的1.5倍或2倍。一種更優(yōu)的實施例中所述所述發(fā)電芯片及菲涅爾鏡為4×5陣列排布, 外框結(jié)構(gòu)厚度為菲涅爾鏡焦距的1倍。
為了解決散熱片散熱效果不好的問題,本實用新型采取的思路是將熱量盡可能利用起來,有如下結(jié)構(gòu)改變:如圖3所示,所述發(fā)電芯片包括小棱鏡21、安裝在小棱鏡底部的太陽能電池15、所述太陽能電池、旁路二極管17及金屬連接線16封裝在導(dǎo)熱板18上,所述導(dǎo)熱板18底部設(shè)置有若干導(dǎo)熱通道19,所述導(dǎo)熱通道底部設(shè)置有溫差發(fā)電裝置20,所述溫差發(fā)電裝置為溫差發(fā)電片。由于溫差發(fā)電片得設(shè)置不僅使用回收熱進(jìn)行二次發(fā)電,提高了發(fā)電效率,而且解決了導(dǎo)熱性能不好的問題。