專利名稱：波形瓦聚光電池組件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及太陽能發(fā)電領(lǐng)域，具體是一種波形瓦聚光電池組件。
背景技術(shù)：
太陽能光伏發(fā)電技術(shù)為未來解決能源問題提供廣闊前景，但存在發(fā)電成本高，光電轉(zhuǎn)換效率不高的問題。因此，降低成本和提高效率成為太陽能發(fā)電大規(guī)模應(yīng)用的關(guān)鍵。為了降低太陽能電池組件成本，提高光電轉(zhuǎn)換效率，減少電池片用量，一般采用菲涅耳透鏡、 槽形反射、拋物面反射等方式，但需安裝太陽光跟蹤器才能達(dá)到聚光效果。采用太陽光跟蹤器，成本高，可靠性差，無法與建筑一體化相結(jié)合，不便于安裝。取消太陽光跟蹤器，降低太陽能電池組件成本是目前太陽能發(fā)電領(lǐng)域迫切需要解決的技術(shù)問題。本

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是為了克服現(xiàn)有技術(shù)中太陽光線聚焦于一點(diǎn)，聚光點(diǎn)隨太陽光的移動而移動，需要安裝太陽光跟蹤器的缺點(diǎn)，提供一種波形瓦太陽光聚光電池組件，采用波形面集光，對稱設(shè)計的透鏡聚光，聚光槽反射聚光均光的聚光方式，使太陽光始終聚集于一固定帶狀平面上，在每一固定的帶狀平面上對應(yīng)設(shè)置太陽能電池片，省去太陽光跟蹤器，減少太陽能電池片用量，降低了成本，易與建筑相結(jié)合。為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是所述的波形瓦太陽能電池組件包括波形瓦聚光組件、太陽能電池板、外框，技術(shù)特點(diǎn)是所述波形瓦聚光組件包括集光聚光板和反光聚光均光板，集光聚光板由若干只波形瓦聚光透鏡單元連接而成，反光聚光均光板若干只聚光槽連接而成，波形瓦聚光組件四邊由外框上的上固定槽固定，太陽能電池板安裝于波形瓦聚光組件底部，四邊有外框的下固定槽固定，太陽能電池片置于太陽能電池板夾層中間，具體位置在波形瓦聚光組件的底部每一焦帶處，太陽能電池片與波形瓦聚光透鏡一一對應(yīng)，整體安裝穩(wěn)固后抽真空，密封效果好，聚光組件中不會進(jìn)水積灰，提高整體聚光效果和使用壽命。為了達(dá)到省去太陽光跟蹤器而保證太陽光能聚光于固定焦帶面上的目的，所述波形瓦聚光透鏡為等于或小于半管形的對稱設(shè)計等寬度柱面線形菲涅耳透鏡，其管口方向?yàn)橐痪S東西方向放置，每一個波形瓦聚光透鏡單元包括具有任意方向光線入射在同一波形面的入光面和若干個對稱設(shè)計的等寬度柱面線形菲涅耳透鏡組成的若干出光面，小棱鏡的一棱角邊垂直于波形面，另一棱角邊與波形面形成小于60°棱角，不同入射高處小棱鏡對光線是以最小偏向角向主光軸偏向的，大部分出射光線直接落在聚光槽下口固定平面上，部分出射光線經(jīng)聚光槽的反光壁反射至聚光槽下口固定平面上，形成均勻的太陽光焦帶。若干只聚光透鏡單元連接成集光聚光板。所述的聚光槽上、下口均為四邊形，上口大下口小，波形瓦聚光透鏡底口與聚光槽上口相吻合，聚光槽下口形狀、尺寸與對應(yīng)的太陽能電池片的形狀尺寸相同，聚光槽側(cè)面反光面與底平面的夾角為60°，保證光的多級折射反射聚光均光效果，保證太陽光會聚在固定的焦帶面上。若干只聚光槽連接成反光聚光均光板。
聚光槽下口連接太陽能電池片或太陽能電池組件。太陽能電池組件底面連接條形扁管散熱片，若干只條形扁管散熱片連接成散熱板，連接接線盒置于散熱板底面，保證散熱和電路安全。


圖1為本發(fā)明外形示意圖；圖2為本發(fā)明截面示意圖；圖3為中午太陽光入射波形瓦聚光透鏡后的光折射反射示意圖；圖4為上午或下午太陽光入射波形瓦聚光透鏡后的光折射反射示意圖。附圖中，波形瓦聚光透鏡1，聚光槽2，線形菲涅耳透鏡3，太陽能電池板4，散熱片 5，外框6，上固定槽7，下固定槽8.
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
對本發(fā)明作詳細(xì)說明。圖1為本發(fā)明外形示意圖；圖2中，一種波形瓦聚光電池組件，主要有波形瓦聚光組件、太陽能電池板4、外框6。所述波形瓦聚光組件包括集光聚光板和反光聚光均光板，若干只波形瓦聚光透鏡單元1連接成集光聚光板，若干只聚光槽2連接組成反光聚光均光板， 每只聚光槽側(cè)面與底面夾角為60°，每個波形瓦聚光透鏡單元和聚光槽均勻分布在集光聚光板和反光聚光均光板上，波形瓦聚光透鏡單元的下口和聚光槽的上口一一對應(yīng)，口徑相等，集光聚光板和反光聚光均光板連接于一體，由外框上固定槽7固定。所述太陽能電池板置于反光聚光均光板的聚光槽底部，由外框下固定槽8固定，太陽能電池片置于太陽能電池板夾層中間，具體位置在波形瓦聚光組件聚光槽的底部每一焦帶處，太陽能電池片的形狀、尺寸與聚光槽下口形狀、尺寸一致。太陽能電池板底面連接散熱板，若干只條形扁管散熱片5連接成散熱板，由外框的下固定槽固定。波形瓦聚光透鏡為半管或小于半管形，波形瓦透鏡包括具有任意方向光線入射在同一波形面的入光面和若干個對稱設(shè)計的等寬度柱面線形菲涅耳透鏡3組成的若干出光面，小棱鏡的一棱角邊垂直于波形面，另一棱角邊與波形面形成小于60°棱角，不同入射高處小棱鏡對光線是以最小偏向角向主光軸偏向的，大部分出射光線直接落在聚光槽下口電池片上，部分出射光線經(jīng)聚光槽的反光壁反射至聚光槽下口電池片上，形成均勻的太陽光焦帶。波形瓦聚光透鏡選用折射率為1-5的材料平板高透光率單面帶減反射面超白浮法玻璃、高透光率石英玻璃、高透光率高硼硅玻璃、耐紫外光長壽命透明硅膠或PMMA ；加工工藝可采用直接模具壓鑄法、波形瓦內(nèi)壁貼膜法、澆注拉管模具成型法。直接模具壓鑄法即波形瓦壓鑄成型，柱面線形菲涅耳透鏡壓鑄成型，成型波形瓦聚光透鏡鋼化；波形瓦內(nèi)壁貼膜法即玻璃管切割成波形瓦，利用透明硅膠或PMMA壓鑄成柱面線形菲涅耳透鏡薄膜，與成型波形玻璃瓦粘接形成波形瓦聚光透鏡；澆注拉管模具成型法即利用玻璃拉管模具直接形成柱面線形菲涅耳透鏡聚光玻璃管、玻璃管切割制成波形瓦聚光透鏡。圖3、4所示中，本發(fā)明波形瓦聚光透鏡為半管或小于半管形，管口方向采用一維東西方向放置，聚光槽采用玻璃鍍銀鏡面或鋁反光膜，聚光槽上、下口均為四邊形，上大下小，側(cè)面與底平面的夾角為60°，將早中晚入射的太陽光經(jīng)集光、折射聚光、反射聚光均光后，在聚光槽下口太陽能電池片上形成均勻的太陽光焦帶，不隨太陽光位移而位移。波形瓦聚光電池組件四周采用鋁合金組框、框邊為波形框與平板框相結(jié)合，外框內(nèi)壁設(shè)有上、下固定槽，外框外壁前后左右對稱設(shè)計凸起和凹槽，方便若干只波形瓦聚光電池組件組合，結(jié)構(gòu)簡單，安裝維護(hù)方便，降低太陽能發(fā)電成本，性價比高。
權(quán)利要求
1.一種波形瓦聚光電池組件，包括波形瓦聚光組件、太陽能電池板4、外框6，其特征是所述波形瓦聚光組件包括若干只波形瓦聚光透鏡1和若干只聚光槽2上下連接而成，波形瓦聚光組件四邊由外框6的上固定槽7固定，太陽能電池板4安裝于波形瓦聚光組件底部，四邊由外框6的下固定槽8固定。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的波形瓦聚光電池組件，其特征是太陽能電池片置于太陽能電池板4夾層中間，具體位置在聚光槽下口每一焦帶處，聚光槽下口形狀、尺寸與對應(yīng)的太陽能電池片的形狀、尺寸相同，太陽能電池片與波形瓦聚光透鏡一一對應(yīng)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的波形瓦聚光電池組件，其特征是所述的太陽能電池板下面連接散熱板，散熱板四邊固定于外框的下固定槽中。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的波形瓦聚光電池組件，其特征是所述的波形瓦聚光電池組件四周采用鋁合金組框、框邊為波形框與平板框相結(jié)合，外框內(nèi)壁設(shè)有上、下固定槽，外框外壁前后左右對稱設(shè)計凸起和凹槽。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的波形瓦聚光電池組件，其特征是所述的波形瓦聚光透鏡1 為等于或小于半管形的對稱設(shè)計等寬度柱面線形菲涅耳透鏡，透鏡管口方向一維東西方向放置，小棱鏡的一棱角邊垂直于波形面，另一棱角邊與波形面形成小于60°棱角。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的波形瓦聚光電池組件，其特征是所述的波形瓦聚光透鏡底口與聚光槽上口相吻合，聚光槽上、下口均為四邊形，上大下小，聚光槽側(cè)面反光面與底平面的夾角為60°。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種波形瓦聚光電池組件，屬于太陽能發(fā)電領(lǐng)域，聚光組件由若干只波形瓦聚光透鏡和若干只聚光槽上下連接而成，聚光組件的底部每一焦帶處設(shè)有太陽能電池片，太陽能電池片與波形瓦聚光透鏡、聚光槽一一對應(yīng)，經(jīng)波形面集光、透鏡聚光、聚光槽反射聚光均光，使得入射的太陽光聚集于固定的太陽能電池片上，提高單位面積電池片的太陽光輻射能量密度，無需太陽光跟蹤系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)太陽光低倍聚光，降低了太陽能發(fā)電成本，結(jié)構(gòu)簡單，光電轉(zhuǎn)化率高，易與建筑相結(jié)合。
文檔編號E04D13/18GK102191836SQ20101012537
公開日2011年9月21日 申請日期2010年3月12日 優(yōu)先權(quán)日2010年3月12日
發(fā)明者王英 申請人:王英