專利名稱：組合式聚光太陽(yáng)能電池方陣發(fā)電裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及太陽(yáng)能利用技術(shù)領(lǐng)域，具體地說(shuō)是一種聚光條件下太陽(yáng)能光 伏發(fā)電裝置。
背景技術(shù)：
在太陽(yáng)能光伏發(fā)電領(lǐng)域，利用聚光器將太陽(yáng)光聚焦后照射太陽(yáng)能電池， 是降低發(fā)電成本，充分利用太陽(yáng)能的一條重要途徑。但是，目前已有的各種 聚光方式存在著諸多的不足。高倍聚光太陽(yáng)能電池方陣技術(shù)，難度高，而且 因不能使用常規(guī)的太陽(yáng)能電池而受到限制。低倍聚光太陽(yáng)能電池方陣技術(shù)， 其最大的優(yōu)點(diǎn)是可以使用常規(guī)太陽(yáng)能電池，但是增益比較低。目前，低倍聚 光太陽(yáng)能電池發(fā)電裝置按照太陽(yáng)能電池及其組件設(shè)置的位置不同，有上聚光 和下聚光兩種結(jié)構(gòu)類型。低倍菲涅耳透鏡和光漏斗裝置就是典型的上聚光裝 置。下聚光類的結(jié)構(gòu)基本上都是相同的，即在太陽(yáng)能電池組件下方四周不遮 陽(yáng)的區(qū)域安裝反射鏡。無(wú)論是上聚光類型還是下聚光類型，都是采取單一的 太陽(yáng)能電池方陣以及單一的太陽(yáng)能聚光方式，所以難以充分發(fā)揮太陽(yáng)能電池 方陣發(fā)電效能。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是為了克服現(xiàn)有太陽(yáng)能電池方陣在發(fā)電中存在的不足，提 供一種組合式聚光太陽(yáng)能電池方陣發(fā)電裝置。本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是這種組合式聚光太陽(yáng)能電 池方陣發(fā)電裝置，包括支架、太陽(yáng)能電池組件，安裝在支架上的聚光反射鏡、 跟日機(jī)構(gòu)和角度調(diào)整機(jī)構(gòu)，主要是采用了一種復(fù)合聚光方式，將太陽(yáng)電池組 件通過(guò)串聯(lián)、并聯(lián)或者串并聯(lián)混合方式將兩個(gè)以上的太陽(yáng)能電池組件分別組 成上太陽(yáng)能電池方陣和下太陽(yáng)能電池方陣，上太陽(yáng)能電池方陣和下太陽(yáng)能電 池方陣通過(guò)框體背面靠背面地固定在支架的頂部，兩電池方陣之間留有間隙;
所說(shuō)聚光反射鏡，在上太陽(yáng)能電池方陣的上方設(shè)置接收太陽(yáng)光的上反射鏡，
在下太陽(yáng)能電池方陣的下方設(shè)置接收太陽(yáng)光的下反射鏡；為了增強(qiáng)太陽(yáng)光的 聚光效果，在下太陽(yáng)能電池方陣的下方四周不遮陽(yáng)的區(qū)域，將所說(shuō)下反射鏡 設(shè)為反射主鏡和反射副鏡；為了解決太陽(yáng)能電池方陣的散熱問題，在電池方 陣內(nèi)的每一個(gè)電池組件的背面設(shè)有帶翼片金屬板散熱裝置，并且在各電池組 件背面帶翼片金屬板散熱裝置之間均設(shè)有電絕緣片；所說(shuō)支架由立柱、與立 柱連接的斜向支桿和立柱頂端的底座托盤組成，底座托盤與連桿以及框體相 連接。
本發(fā)明的有益效果
一是發(fā)電功率增大。由于將上太陽(yáng)能電池方陣和下太陽(yáng)能電池方陣通過(guò) 框體背面靠背面地組合在一起，同時(shí)對(duì)應(yīng)設(shè)置上反射鏡和下反射鏡兩部分。 如果下太陽(yáng)能電池方陣在1個(gè)太陽(yáng)常數(shù)(非聚光)條件下的發(fā)電功率為1，則 上太陽(yáng)能電池方陣在最佳聚光條件下的發(fā)電功率大約可以達(dá)到0.8左右，如 果下太陽(yáng)電池方陣在光強(qiáng)為4個(gè)太陽(yáng)常數(shù)條件下的發(fā)電功率為3. 2，則按照本 發(fā)明所設(shè)計(jì)的復(fù)合聚光裝置的發(fā)電功率可以達(dá)到4，發(fā)電功率相當(dāng)于增加了 25%，且成本相應(yīng)降低。
二是安全系數(shù)加大，運(yùn)行穩(wěn)定。本發(fā)明中的上太陽(yáng)能電池方陣和下太陽(yáng) 能電池方陣，其每個(gè)電池組件的背面粘接有帶翼片金屬板散熱裝置，散熱效果超過(guò)常規(guī)太陽(yáng)能電池組件，可以保證電池方陣在低倍聚光條件下安全發(fā)電， 運(yùn)行穩(wěn)定。
此外，由于上太陽(yáng)電池方陣之間、下太陽(yáng)電池方陣之間的電池組件，既 可以采用串聯(lián)方式連接，也可以采用并聯(lián)方式連接，或者采用串、并聯(lián)混合 的方式連接，所以組成方陣時(shí)的功率選擇性比較靈活，實(shí)用性強(qiáng)，為更加廣 泛地利用太陽(yáng)能資源發(fā)電創(chuàng)造了條件。


圖l是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖2是圖1的B-B向剖視結(jié)構(gòu)示意圖3是圖1的A向結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中1.框體，2.下太陽(yáng)能電池方陣，3.太陽(yáng)能電池組件，4.上太陽(yáng) 能電池方陣，5.上反射鏡，6.帶翼片金屬板散熱裝置，7.聚光反射鏡，8. 下反射鏡，9.反射副鏡，10.反射主鏡，11.角度調(diào)整機(jī)構(gòu)，12.支架，13. 斜向支桿，14.立柱，15.底座托盤，16.跟日機(jī)構(gòu)，17.連桿，18.電絕 緣片，19.赤緯角調(diào)整框，20.赤緯角跟蹤旋轉(zhuǎn)軸，21.時(shí)角跟蹤旋轉(zhuǎn)框， 22.赤緯角調(diào)整桿。
具體實(shí)施例方式
下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明
如圖1所示，這種組合式聚光太陽(yáng)能電池方陣發(fā)電裝置，設(shè)有支架12、 安裝在支架12上的聚光反射鏡7、跟日機(jī)構(gòu)16、角度調(diào)整機(jī)構(gòu)11和太陽(yáng)能 電池組件3,主要是將兩個(gè)以上的太陽(yáng)能電池組件3通過(guò)并聯(lián)方式分別組成上 太陽(yáng)能電池方陣4和下太陽(yáng)能電池方陣2，上太陽(yáng)能電池方陣4和下太陽(yáng)能電池方陣2通過(guò)各自的框體1背面靠背面地固定在支架12的頂部，上太陽(yáng)能電 池方陣4和下太陽(yáng)能電池方陣2之間的間隙距離為10cm，在上太陽(yáng)能電池方 陣4的上方設(shè)置接收太陽(yáng)光的上反射鏡5，在下太陽(yáng)能電池方陣2的下方設(shè)置 接收太陽(yáng)光的下反射鏡8，所說(shuō)下反射鏡8包括反射主鏡10和反射副鏡9兩 部分。在上太陽(yáng)能電池方陣4和下太陽(yáng)能電池方陣2內(nèi)的各個(gè)電池組件背面 通過(guò)粘結(jié)劑粘接有帶翼片金屬板散熱裝置6，每個(gè)帶翼片金屬板散熱裝置6 之間設(shè)有電絕緣片18。
支架12由立柱14、與立柱14連接的斜向支桿13和立柱14頂端的底座 托盤15組成，底座托盤15與聚光反射鏡7、太陽(yáng)能電池組件3的框體1和連 桿17相連接。跟日機(jī)構(gòu)16、角度調(diào)整機(jī)構(gòu)11安裝在底座托盤15上。赤緯角 調(diào)整框19通過(guò)其中心部位的赤緯角跟蹤旋轉(zhuǎn)軸20與角度調(diào)整機(jī)構(gòu)11的時(shí)角 跟蹤旋轉(zhuǎn)框21鉸接在一起，赤緯角調(diào)整框19與時(shí)角跟蹤旋轉(zhuǎn)框21之間的夾 角可通過(guò)赤緯角調(diào)整桿22每隔3-5天來(lái)定期調(diào)整，以適應(yīng)太陽(yáng)光線角度的季 節(jié)變化。同時(shí)，赤緯角調(diào)整框19以及吊掛在其上的所有部件每天都與時(shí)角跟 蹤旋轉(zhuǎn)框21 —起繞時(shí)角跟蹤旋轉(zhuǎn)軸作旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)以跟蹤太陽(yáng)光線角度的變化。
如圖2所示，下太陽(yáng)能電池方陣2通過(guò)并聯(lián)方式將12塊太陽(yáng)能電池組件 3組合而成，框體1內(nèi)的太陽(yáng)能電池組件3之間均設(shè)有電絕緣片18。
如圖3所示，上太陽(yáng)能電池方陣4通過(guò)并聯(lián)方式由4塊太陽(yáng)能電池組件3 組合而成，在上太陽(yáng)能電池方陣4的上方固定了 12塊上反射鏡5。
權(quán)利要求
1、一種組合式聚光太陽(yáng)能電池方陣發(fā)電裝置，包括支架(12)、太陽(yáng)能電池組件(3)，安裝在支架(12)上的聚光反射鏡(7)、跟日機(jī)構(gòu)(16)和角度調(diào)整機(jī)構(gòu)(11)，其特征在于兩個(gè)以上的太陽(yáng)能電池組件(3)通過(guò)串聯(lián)、并聯(lián)或者串并聯(lián)混合方式分別組合成上太陽(yáng)能電池方陣(4)和下太陽(yáng)能電池方陣(2)，上太陽(yáng)能電池方陣(4)和下太陽(yáng)能電池方陣(2)通過(guò)框體(1)背面靠背面地固定在支架(12)的頂部；所說(shuō)聚光反射鏡(7)，在上太陽(yáng)能電池方陣(4)的上方設(shè)有上反射鏡(5)，在下太陽(yáng)能電池方陣(2)的下方設(shè)有下反射鏡(8)；所說(shuō)電池組件(3)的背面連接帶翼片金屬板散熱裝置(6)。
2、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的組合式聚光太陽(yáng)能電池方陣發(fā)電裝置，其特征在 于所說(shuō)下反射鏡(8)設(shè)為反射主鏡(10)和反射副鏡(9)。
3、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的組合式聚光太陽(yáng)能電池方陣發(fā)電裝置，其特征在 于電池方陣內(nèi)各太陽(yáng)能電池組件(3)背面的帶翼片金屬板散熱裝置(6)之 間裝有電絕緣片(18)。
4、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的組合式聚光太陽(yáng)能電池方陣發(fā)電裝置，其特征在 于所說(shuō)支架(12)由立柱(14)、與立柱連接的斜向支桿(13)和立柱頂端 的底座托盤(15)組成，底座托盤(15)與連桿(17)以及框體(1)相連接。
5、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的組合式聚光太陽(yáng)能電池方陣發(fā)電裝置，其特征在 于上太陽(yáng)能電池方陣(4)和下太陽(yáng)能電池方陣(2)之間留有散熱間隙。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種組合式聚光太陽(yáng)能電池方陣發(fā)電裝置，包括支架、電池組件，安裝在支架上的跟日機(jī)構(gòu)和角度調(diào)整機(jī)構(gòu)，要點(diǎn)是將兩個(gè)以上的太陽(yáng)能電池組件通過(guò)串聯(lián)、并聯(lián)或者串并聯(lián)混合方式組合成上、下兩個(gè)太陽(yáng)能電池方陣，通過(guò)框體將其背面靠背面地固定在支架頂部，并分別設(shè)有上、下反射鏡，電池組件的背面設(shè)有帶翼片金屬板散熱裝置。本發(fā)明發(fā)電功率大，比單一太陽(yáng)能電池方陣的發(fā)電功率增加25％以上；同時(shí)由于在每個(gè)電池組件的背面設(shè)有帶翼片金屬板散熱裝置，散熱效果超過(guò)常規(guī)太陽(yáng)能電池組件一倍以上，保證電池方陣在低倍聚光條件下運(yùn)行穩(wěn)定，安全發(fā)電；而且連接方式靈活，為更加廣泛地利用太陽(yáng)能資源創(chuàng)造了條件。
文檔編號(hào)H02N6/00GK101567646SQ200910015330
公開日2009年10月28日 申請(qǐng)日期2009年5月21日 優(yōu)先權(quán)日2009年5月21日
發(fā)明者丁建東, 張迎勝 申請(qǐng)人:丁建東