專(zhuān)利名稱(chēng)：可實(shí)現(xiàn)余熱利用的砷化鎵太陽(yáng)能發(fā)電系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于太陽(yáng)能技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種太陽(yáng)能電池發(fā)電，尤其涉及一種砷化鎵太陽(yáng)能電池發(fā)電及余熱利用的熱水系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
目前，現(xiàn)有的以太陽(yáng)能作為發(fā)電用途太陽(yáng)能電池是將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)換成電能的一種裝置，太陽(yáng)能大致可分為三代，第一代為硅晶體，分為多晶體和單晶硅兩種，第二代為薄膜太陽(yáng)能電池，材料為非晶硅與二六族化合物半導(dǎo)體，第三代為砷化鎵太陽(yáng)能電池，當(dāng)前砷化鎵太陽(yáng)能電池搭配聚光光學(xué)組件轉(zhuǎn)換率可達(dá)40%以上，但是對(duì)太陽(yáng)能的利用率有很大的局限，不能對(duì)剩余能量進(jìn)行二次開(kāi)發(fā)，從而造成能源的浪費(fèi)。

發(fā)明內(nèi)容
為了解決背景技術(shù)中存在的上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明提供了一種可實(shí)現(xiàn)余熱利用的砷化鎵太陽(yáng)能發(fā)電系統(tǒng)。本發(fā)明第一種的技術(shù)解決方案是:本發(fā)明提供一種可實(shí)現(xiàn)余熱利用的砷化鎵太陽(yáng)能發(fā)電系統(tǒng)，包括固定支架、設(shè)置在固定支架上端可實(shí)現(xiàn)太陽(yáng)光跟蹤的隨動(dòng)座、設(shè)置在隨動(dòng)座上的聚光器單元和太陽(yáng)能發(fā)電單元，其特殊之處在于:還包括熱水裝置；所述太陽(yáng)能發(fā)電單元包括控制器、蓄電池、砷化鎵太陽(yáng)能電池；所述聚光器單元包括設(shè)置在隨動(dòng)座上的外框和設(shè)置在外框內(nèi)的階梯斜面反射式聚光器；所述階梯斜面反射式聚光器包括玻璃、模壓在玻璃上且位于外框和玻璃之間的模壓硅膠反射單元；所述外框從側(cè)面將模壓硅膠反射單元和玻璃固封在一起；所述模壓硅膠反射單元可將太陽(yáng)光反射并匯聚至砷化鎵太陽(yáng)能電池；所述熱水裝置包括連接架、熱量傳導(dǎo)裝置、第二水箱、熱超導(dǎo)板；所述熱超導(dǎo)板與砷化鎵太陽(yáng)能電池緊密貼合；所述熱量傳導(dǎo)裝置與熱超導(dǎo)板緊密貼合；所述熱量傳導(dǎo)裝置與第二水箱通過(guò)傳熱導(dǎo)管連接；所述熱量傳導(dǎo)裝置與外框通過(guò)連接架固定連接；所述第二水箱容積大于熱量傳導(dǎo)裝置容積；上述模壓硅膠反射單元包括多個(gè)反射斜面以及涂覆在反射斜面上的反射膜；所述反射斜面是多個(gè)同心圓分布且斜率不同的模壓硅膠反射斜面，或者是多個(gè)平行分布且斜率不同的條狀模壓硅膠反射斜面，或者是多個(gè)同心分布且斜率不同的“回”形模壓硅膠反射斜面；上述玻璃為超白平面鋼化玻璃；上述外框?yàn)閳A形或矩形；本發(fā)明第二種的技術(shù)解決方案是:本發(fā)明提供一種可實(shí)現(xiàn)余熱利用的砷化鎵太陽(yáng)能發(fā)電系統(tǒng)，包括固定支架、設(shè)置在固定支架上端可實(shí)現(xiàn)太陽(yáng)光跟蹤的隨動(dòng)座、設(shè)置在隨動(dòng)座上的聚光器單元和太陽(yáng)能發(fā)電單元，其特殊之處在于:還包括熱水裝置；所述太陽(yáng)能發(fā)電單元包括控制器、蓄電池、砷化鎵太陽(yáng)能電池；所述聚光器單元包括設(shè)置在隨動(dòng)座上的外框和設(shè)置在外框內(nèi)的階梯斜面反射式聚光器；所述階梯斜面反射式聚光器包括基板、模壓在基板上方的模壓硅膠反射單元、設(shè)置在模壓硅膠反射單元上方的玻璃；所述外框從側(cè)面將基板、模壓硅膠反射單元和玻璃固封在一起；所述模壓硅膠反射單元可將太陽(yáng)光反射并匯聚至砷化鎵太陽(yáng)能電池；所述熱水裝置包括連接架、熱量傳導(dǎo)裝置、第二水箱、熱超導(dǎo)板；所述熱超導(dǎo)板與砷化鎵太陽(yáng)能電池緊密貼合；所述熱量傳導(dǎo)裝置與熱超導(dǎo)板緊密貼合；所述熱量傳導(dǎo)裝置與第二水箱通過(guò)傳熱導(dǎo)管連接；所述熱量傳導(dǎo)裝置與外框通過(guò)連接架固定連接；所述第二水箱容積大于熱量傳導(dǎo)裝置容積；上述模壓硅膠反射單元包括多個(gè)反射斜面以及涂覆在反射斜面上的反射膜；所述反射斜面是多個(gè)同心圓分布且斜率不同的模壓硅膠反射斜面，或者是多個(gè)平行分布且斜率不同的條狀模壓硅膠反射斜面，或者是多個(gè)同心分布且斜率不同的“回”形模壓硅膠反射斜面；上述玻璃為超白平面鋼化玻璃；上述外框?yàn)閳A形或矩形；本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn):1、本發(fā)明所提供的砷化鎵太陽(yáng)能電池發(fā)電及余熱利用的熱水系統(tǒng)，通過(guò)砷化鎵太陽(yáng)能電池搭配聚光光學(xué)組件，將光能轉(zhuǎn)換為電能，轉(zhuǎn)換率可達(dá)40%以上，為了節(jié)約能源，與砷化鎵太陽(yáng)能電池搭配余熱利用的熱水系統(tǒng)，將太陽(yáng)能發(fā)電產(chǎn)生的多余熱量再次利用加熱傳導(dǎo)裝置；該發(fā)明大大的節(jié)約了能源的浪費(fèi)并在以往的能源轉(zhuǎn)換率上加以提高，將以往太陽(yáng)能發(fā)電產(chǎn)生的多余熱量二次利用，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，應(yīng)用前景廣泛。2、本發(fā)明采用模壓工藝將硅膠模壓至基板或玻璃上，并在斜面上涂覆金屬涂層構(gòu)成反射膜，形成階梯式斜率的斜面反射式聚光器，具有加工簡(jiǎn)單，成本低、不易損壞的優(yōu)點(diǎn)。


圖1是本發(fā)明所提供的圓形階梯斜面反射聚光器的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是本發(fā)明所提供的方形階梯斜面反射聚光器的結(jié)構(gòu)示意圖；圖3是本發(fā)明所提供的回形階梯斜面反射聚光器的結(jié)構(gòu)示意圖；圖4是本發(fā)明所提供的第一種可實(shí)現(xiàn)余熱利用的砷化鎵太陽(yáng)能發(fā)電系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；圖5是本發(fā)明所提供的第二種可實(shí)現(xiàn)余熱利用的砷化鎵太陽(yáng)能發(fā)電系統(tǒng)的帶基板結(jié)構(gòu)不意圖；其中:1-玻璃，2-模壓硅膠反射單元，3-基板，4-外框，6-砷化鎵太陽(yáng)能電池，7-熱量傳導(dǎo)裝置，8-熱超導(dǎo)板，9-第二水箱，12-隨動(dòng)座；13_階梯斜面反射聚光器，14-固定支架，15-反射膜；16-傳熱導(dǎo)管，17-連接架；18-蓄電池；19_控制器。
具體實(shí)施例方式參見(jiàn)圖4，本發(fā)明提供一種可實(shí)現(xiàn)余熱利用的砷化鎵太陽(yáng)能發(fā)電系統(tǒng)，包括固定支架14、設(shè)置在固定支架14上端可實(shí)現(xiàn)太陽(yáng)光跟蹤的隨動(dòng)座12、設(shè)置在隨動(dòng)座12上的聚光器單元和太陽(yáng)能發(fā)電單元，還包括熱水裝置；太陽(yáng)能發(fā)電單元包括控制器19、蓄電池18、砷化鎵太陽(yáng)能電池6 ;聚光器單元包括設(shè)置在隨動(dòng)座12上的外框4和設(shè)置在外框4內(nèi)的階梯斜面反射式聚光器13 ;階梯斜面反射式聚光器13包括玻璃1、模壓在玻璃I上且位于外框4和玻璃I之間的模壓硅膠反射單元2 ;外框4從側(cè)面將模壓硅膠反射單元2和玻璃I固封在一起；模壓硅膠反射單元2可將太陽(yáng)光反射并匯聚至砷化鎵太陽(yáng)能電池6 ;熱水裝置包括連接架17、熱量傳導(dǎo)裝置7、第二水箱9、熱超導(dǎo)板8 ;熱超導(dǎo)板8與砷化鎵太陽(yáng)能電池6緊密貼合；熱量傳導(dǎo)裝置7與熱超導(dǎo)板8緊密貼合；熱量傳導(dǎo)裝置7與第二水箱9通過(guò)傳熱導(dǎo)管16連接；熱量傳導(dǎo)裝置7與外框4通過(guò)連接架17固定連接；第二水箱9容積大于熱量傳導(dǎo)裝置7容積；模壓硅膠反射單元2包括多個(gè)反射斜面以及涂覆在反射斜面上的反射膜15 ;反射斜面是多個(gè)同心圓分布且斜率不同的模壓硅膠反射斜面，或者是多個(gè)平行分布且斜率不同的條狀模壓硅膠反射斜面，或者是多個(gè)同心分布且斜率不同的“回”形模壓硅膠反射斜面；玻璃I為超白平面鋼化玻璃；外框4為圓形或矩形；控制器19通過(guò)電源輸入線連接砷化鎵太陽(yáng)能電池6和蓄電池18 ;控制器19上設(shè)置有電源輸出口 ；參見(jiàn)圖5，本發(fā)明提供一種可實(shí)現(xiàn)余熱利用的砷化鎵太陽(yáng)能發(fā)電系統(tǒng)，包括固定支架14、設(shè)置在固定支架14上端可實(shí)現(xiàn)太陽(yáng)光跟蹤的隨動(dòng)座12、設(shè)置在隨動(dòng)座12上的聚光器單元和太陽(yáng)能發(fā)電單元，還包括熱水裝置；太陽(yáng)能發(fā)電單元包括控制器19、蓄電池18、砷化鎵太陽(yáng)能電池6 ;聚光器單元包括設(shè)置在隨動(dòng)座12上的外框4和設(shè)置在外框4內(nèi)的階梯斜面反射式聚光器13 ;階梯斜面反射式聚光器13包括基板3、模壓在基板3上方的模壓硅膠反射單元2、設(shè)置在模壓硅膠反射單元2上方的玻璃I ;外框4從側(cè)面將基板3、模壓硅膠反射單元2和玻璃I固封在一起；模壓硅膠反射單元2可將太陽(yáng)光反射并匯聚至砷化鎵太陽(yáng)能電池6 ;熱水裝置包括連接架17、熱量傳導(dǎo)裝置7、第二水箱9、熱超導(dǎo)板8 ;熱超導(dǎo)板8與砷化鎵太陽(yáng)能電池6緊密貼合；熱量傳導(dǎo)裝置7與熱超導(dǎo)板8緊密貼合；熱量傳導(dǎo)裝置7與第二水箱9通過(guò)傳熱導(dǎo)管16連接；熱量傳導(dǎo)裝置7與外框4通過(guò)連接架17固定連接；第二水箱9容積大于熱量傳導(dǎo)裝置7容積；模壓硅膠反射單元2包括多個(gè)反射斜面以及涂覆在反射斜面上的反射膜15 ;反射斜面是多個(gè)同心圓分布且斜率不同的模壓硅膠反射斜面，或者是多個(gè)平行分布且斜率不同的條狀模壓硅膠反射斜面，或者是多個(gè)同心分布且斜率不同的“回”形模壓硅膠反射斜面；玻璃I為超白平面鋼化玻璃；外框4為圓形或矩形；控制器19通過(guò)電源輸入線連接砷化鎵太陽(yáng)能電池6和蓄電池18 ;控制器19上設(shè)置有電源輸出Π ；本發(fā)明將太陽(yáng)光反射并匯聚至砷化鎵太陽(yáng)能電池發(fā)電熱水裝置，通過(guò)砷化鎵太陽(yáng)能電池搭配聚光光學(xué)組件，將光能轉(zhuǎn)換為電能并用于加熱傳導(dǎo)裝置，在轉(zhuǎn)換率可達(dá)40%上加以提高，大大的節(jié)約了能源的浪費(fèi)并在以往的能源轉(zhuǎn)換率上加以提高，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，應(yīng)用前景廣泛。
權(quán)利要求
1.一種可實(shí)現(xiàn)余熱利用的砷化鎵太陽(yáng)能發(fā)電系統(tǒng)，包括固定支架、設(shè)置在固定支架上端可實(shí)現(xiàn)太陽(yáng)光跟蹤的隨動(dòng)座、設(shè)置在隨動(dòng)座上的聚光器單元和太陽(yáng)能發(fā)電單元，其特征在于:還包括熱水裝置；所述太陽(yáng)能發(fā)電單元包括控制器、蓄電池、砷化鎵太陽(yáng)能電池；所述聚光器單元包括設(shè)置在隨動(dòng)座上的外框和設(shè)置在外框內(nèi)的階梯斜面反射式聚光器；所述階梯斜面反射式聚光器包括玻璃、模壓在玻璃上且位于外框和玻璃之間的模壓硅膠反射單元；所述外框從側(cè)面將模壓硅膠反射單元和玻璃固封在一起；所述模壓硅膠反射單元可將太陽(yáng)光反射并匯聚至砷化鎵太陽(yáng)能電池；所述熱水裝置包括連接架、熱量傳導(dǎo)裝置、第二水箱、熱超導(dǎo)板；所述熱超導(dǎo)板與砷化鎵太陽(yáng)能電池緊密貼合；所述熱量傳導(dǎo)裝置與熱超導(dǎo)板緊密貼合；所述熱量傳導(dǎo)裝置與第二水箱通過(guò)傳熱導(dǎo)管連接；所述熱量傳導(dǎo)裝置與外框通過(guò)連接架固定連接；所述第二水箱容積大于熱量傳導(dǎo)裝置容積。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可實(shí)現(xiàn)余熱利用的砷化鎵太陽(yáng)能發(fā)電系統(tǒng)，其特征在于:所述模壓硅膠反射單元包括多個(gè)反射斜面以及涂覆在反射斜面上的反射膜；所述反射斜面是多個(gè)同心圓分布且斜率不同的模壓硅膠反射斜面，或者是多個(gè)平行分布且斜率不同的條狀模壓硅膠反射斜面，或者是多個(gè)同心分布且斜率不同的“回”形模壓硅膠反射斜面。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的可實(shí)現(xiàn)余熱利用的砷化鎵太陽(yáng)能發(fā)電系統(tǒng)，其特征在于:所述玻璃為超白平面鋼化玻璃。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的可實(shí)現(xiàn)余熱利用的砷化鎵太陽(yáng)能發(fā)電系統(tǒng)，其特征在于:所述外框?yàn)閳A形或矩形。
5.一種可實(shí)現(xiàn)余熱利用的砷化鎵太陽(yáng)能發(fā)電系統(tǒng)，包括固定支架、設(shè)置在固定支架上端可實(shí)現(xiàn)太陽(yáng)光跟蹤的隨動(dòng)座、設(shè)置在隨動(dòng)座上的聚光器單元和太陽(yáng)能發(fā)電單元，其特征在于:還包括熱水裝置；所述太陽(yáng)能發(fā)電單元包括控制器、蓄電池、砷化鎵太陽(yáng)能電池；所述聚光器單元包括設(shè)置在隨動(dòng)座上的外框和設(shè)置在外框內(nèi)的階梯斜面反射式聚光器；所述階梯斜面反射式聚光器包括基板、模壓在基板上方的模壓硅膠反射單元、設(shè)置在模壓硅膠反射單元上方的玻璃；所述外框從側(cè)面將基板、模壓硅膠反射單元和玻璃固封在一起；所述模壓硅膠反射單元可將太陽(yáng)光反射并匯聚至砷化鎵太陽(yáng)能電池；所述熱水裝置包括連接架、熱量傳導(dǎo)裝置、第二水箱、熱超導(dǎo)板；所述熱超導(dǎo)板與砷化鎵太陽(yáng)能電池緊密貼合；所述熱量傳導(dǎo)裝置與熱超導(dǎo)板緊密貼合；所述熱量傳導(dǎo)裝置與第二水箱通過(guò)傳熱導(dǎo)管連接；所述熱量傳導(dǎo)裝置與外框通過(guò)連接架固定連接；所述第二水箱容積大于熱量傳導(dǎo)裝置容積。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的可實(shí)現(xiàn)余熱利用的砷化鎵太陽(yáng)能發(fā)電系統(tǒng)，其特征在于:所述模壓硅膠反射單元包括多個(gè)反射斜面以及涂覆在反射斜面上的反射膜；所述反射斜面是多個(gè)同心圓分布且斜率不同的模壓硅膠反射斜面，或者是多個(gè)平行分布且斜率不同的條狀模壓硅膠反射斜面，或者是多個(gè)同心分布且斜率不同的“回”形模壓硅膠反射斜面。
7.根據(jù)權(quán)利要求5或6所述的可實(shí)現(xiàn)余熱利用的砷化鎵太陽(yáng)能發(fā)電系統(tǒng)，其特征在于:所述玻璃為超白平面鋼化玻璃。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的可實(shí)現(xiàn)余熱利用的砷化鎵太陽(yáng)能發(fā)電系統(tǒng)，其特征在于:所述外框?yàn)閳A形或矩形。
全文摘要
本發(fā)明一種可實(shí)現(xiàn)余熱利用的砷化鎵太陽(yáng)能發(fā)電系統(tǒng)，包括固定支架、設(shè)置在固定支架上端可實(shí)現(xiàn)太陽(yáng)光跟蹤的隨動(dòng)座、設(shè)置在隨動(dòng)座上的聚光器單元和太陽(yáng)能發(fā)電單元和熱水裝置；太陽(yáng)能發(fā)電單元包括控制器、蓄電池、砷化鎵太陽(yáng)能電池及散熱器；聚光器單元包括設(shè)置在隨動(dòng)座上的外框和設(shè)置在外框內(nèi)的階梯斜面反射式聚光器；階梯斜面反射式聚光器包括玻璃、模壓在玻璃上且位于外框和玻璃之間的模壓硅膠反射單元；外框從側(cè)面將模壓硅膠反射單元和玻璃固封在一起；熱水裝置包括連接架、熱量傳導(dǎo)裝置、第二水箱、熱超導(dǎo)板；熱量傳導(dǎo)裝置與第二水箱通過(guò)傳熱導(dǎo)管連接；熱量傳導(dǎo)裝置與外框通過(guò)連接架固定連接；該發(fā)明節(jié)約了能源并加以提高，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，應(yīng)用前景廣泛。
文檔編號(hào)H02N6/00GK103199744SQ20131009046
公開(kāi)日2013年7月10日 申請(qǐng)日期2013年3月20日 優(yōu)先權(quán)日2013年3月20日
發(fā)明者武錚, 武宏量, 李西林 申請(qǐng)人:西安明光太陽(yáng)能有限責(zé)任公司