專利名稱：棱柱式太陽能電池及其制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及聚光太陽能電池及其制作方法，尤其涉及棱柱式太陽能電池及其制 作方法。
背景技術：
太陽會樹于我們來說，既是一次能源，又是取之不盡用之不竭的可再生能源。 人們把太陽能作為一種能源和動力加以利用，歷史也僅有300多年。工業(yè)的發(fā)展， 對能量的需求越來越大，由于大量燃燒礦物能源，造成了全球性的環(huán)境污染和生態(tài) 破壞，甚至對人類的自身生存和發(fā)展也構成了 。國家的政策和市場的需求，已 經使得太陽能在多個行業(yè)得到了一定的應用，不管縣用單晶硅、多晶硅還是非晶 硅的形式， 一般都^1用單個太陽能電池 正太陽光源的采集形式，所采集到的 能量受到多方面技術剝牛的制約，不能滿足人們對能量的大量需求。由于太陽在地 面的光能流密度較低，所以在日照斜度大的情況下，太陽能電池也就收集不到足夠 的能量。為了解決這個問題，人們采取的方法是擴大太陽能電池的受光面積，占用 空間加大，由此產生了一些甚至是不可會,決的問題。
發(fā)明內容
本發(fā)明的目的在于，克服現有技術的不足之處，衝共一種棱柱式太陽能電池及 其制作方法，提高太陽能電池板的光電轉換效率，滿足人們對太陽會^量的需求。本發(fā)明所述的棱柱式太陽能電池，涉及有棱柱體、太陽能電池板、棱柱式防護 罩、菲涅爾透鏡和凹面鏡組成，形成本發(fā)明的兩個相互獨立又相互配合的組合件， 一個是以菲涅爾透鏡為主件的itl竟防護罩，另一個是以太陽能電池板為主件的光電 轉換件。所說的光電轉換件以垂直形式設置在中心，以棱柱體為中心設置成太陽能 電池板的支撐件。當然在實際安裝時，也可以省略所說的棱柱體，而直接以太陽能 電池板構成棱柱體，只要強度可靠，做這種設置形式也是可行的。所說的棱柱體， 或者是以太陽能電池板組合成的棱柱形的太陽能電池板組合，所組合的棱數應該與 3fll防護罩的棱數相同。所說的透鏡防護罩，采用透光性能好的玻璃材料制成。在
所說棱柱防護罩的每一個平面的內表面上，設置有菲涅爾透鏡，所說菲涅爾透鏡的 外表面應該與棱柱防護罩相吻合，平面的內表面完全吻合。在兩個菲涅爾透鏡相連 接的位置，也就是棱柱的內折角位置，設置有凹面鏡。所以也可以說，棱柱形式的 太陽能電池板居中設置，在棱柱形太陽能電池板的外面，設置有棱柱數與太陽能電 池板相同的棱柱防護罩。為了確保設置在中心的太陽能電池板不會被灰塵污染，在 棱柱防護罩的兩端，應設置封口蓋進行封閉保護。本發(fā)明所述的棱柱式太陽能電池， 是在電池棱柱的周圍設置有與其中的電池棱柱相同棱柱數的菲涅爾透鏡，作為反射 鏡面，菲涅爾透鏡將一部分太陽光直接照射在太陽能電池板的前面，另一部份則從棱柱的兩M過，照在后面凹面鏡上，反射到后面的太陽能電池板上。設置在棱柱 防護罩內面的菲涅爾透鏡在結構上與凹面鏡做相間排列。本發(fā)明所述的棱柱式太陽 能電池板， 一般以設置成五棱的形式為宜，但如果直徑加大，設置成更多的邊也是 可行的。關鍵在于，本發(fā)明采用菲涅爾透鏡，將太陽 行會聚，同時釆用與菲涅 爾透鏡相間設置的凹面鏡進行反射，將光線照射到太陽能電池板上，提高了太陽能 電池板的光電轉換效率。 一般說來，太陽能電池高于攝氏80度，其光電轉換效率就 會明顯地下降。為了解決這個矛盾，可以將太陽能電池板中間的棱柱體設置成中空 的結構，中間用風冷形式或者水冷形式進行降溫。如果這里采用水冷的結構，也就 是形成了外面設置有玻璃罩達到了隔熱的效果，中空的棱柱體內是流動的降溫水， 以水實現主動散熱，使得本發(fā)明所述太陽能電池在光熱和光電兩個方面育,實現有 效地結合。
本發(fā)明所述的棱柱式太陽能電池，采用菲涅爾 作為會皿置，不需要l鄉(xiāng)艮 蹤設置，即可達到較好的光電轉換效果。經實驗可知，棱柱的邊數越多，光電轉換 的效果會越好。
附圖是本發(fā)明所述棱柱式太陽能電池的結構示意圖。l一棱柱體2—太陽能電 池板3""棱柱式防護罩4""菲涅爾透鏡"凹面鏡
具體實施例方式
現參照附圖，結合實施例說明如下本發(fā)明所述的棱柱式太陽能電池，涉及有 棱柱體l、太陽能電池板2、棱柱式防護罩3、菲涅爾透鏡4和凹面鏡5組成，形成 本發(fā)明的兩個相互獨立又相互配合的組合件， 一個是以菲涅爾透鏡4為主件的透鏡4
式防護罩，另一個是以太陽能電池板2為主件的光電轉換件。所說的光電轉換件以 垂直形式設置在中心，以棱柱體1為中心設置M陽能電池板2的支撐件。當然在 實際安裝時，也可以省略所說的棱柱體l，而直接以太陽能電池板2構成棱柱體， 只要強度可靠，做這種設置形式也是可行的。所說的棱柱體l，或者是以太陽能電 池板2組合成的棱柱形的太陽能電池板2組合，所組合的棱數應該與透鏡防護罩的 棱數相同。所說的透鏡防護罩，也就是本發(fā)明所說的棱柱防護罩3，采用透光性能 好的玻璃材料制成。在所說棱柱防護罩3的每一個平面的內表面上，設置有菲涅爾 透鏡4，所說菲涅爾igl竟4的夕卜表面應該與棱柱防護罩3相吻合，平面的內表面完 全吻合。在兩個菲涅爾透鏡4相連接的位置，也就是棱柱防護罩3的內折角位置， 設置有凹面鏡5。為了確保設置在中心的太陽能電池板2不會被灰塵污染，在棱柱 防護罩3的兩端，應設置封口蓋進行封閉保護。本發(fā)明所述的棱柱式太陽能電池， 是在電池棱柱的周圍設置有與其中的電池棱柱相同棱柱數的菲涅爾透鏡4，作為反 射鏡面，菲涅爾邈竟4將一部分太陽光直接照射在太陽能電池板2的前面，另一部 份則從棱柱的兩M^，照在后面的凹面鏡5上，反射到后面的太陽能電池板2上。 設置在棱柱防護罩3內面的菲涅爾透鏡4，在結構上與凹面鏡5做相間排列。本發(fā) 明所述的棱柱式的太陽能電池板2， 一般以設置成五棱的形式為宜，但如果直徑加 大，設置成更多的棱邊也是可行的。關鍵在于，本發(fā)明采用菲涅爾透鏡4，將太陽 光進行會聚，同時采用與菲涅爾透鏡4相間設置的凹面鏡5進行反射，將光線照射 到太陽能電池板2上，提高了太陽能電池板2的光電轉換效率。 一般說來，太陽能 電池高于攝氏80度，其光電轉換效率就會明顯地下降。為了解決這個矛盾，可以 將太陽能電池板2中間的棱柱體設置成中空的結構，中間用風冷形式或者7jC冷形式 進行降溫。如果這里采用水冷的結構，也就是形成了外面設置有玻璃罩達到了隔熱 的效果，中空的棱柱體1內是流動的降溫水，以水實現主動散熱，使得本發(fā)明所述 太陽能電池在光熱和光電兩個方面肖嫩實現有效地結合。本發(fā)明所述的棱柱式太陽 能電池，采用菲涅爾透鏡4作為會聚裝置，不需要i鄉(xiāng)艮蹤設置，即可達至喊好的光 電轉換效果。經實驗可知，棱柱的邊數越多，光電轉換的效果M好。
權利要求
1、 棱柱式太陽能電池，其特征在于棱柱形式的太陽能電池板(2)居中設置, 在棱柱形太陽能電池板(2)的外面，設置有棱柱數與太陽能電池板(2)相同的棱 柱防護罩(3)。
2、 根據權利要求1戶M的棱柱是太陽能電池，其特征在于在棱柱防護罩(3) 的每一個平面的內表面上，設置有菲涅爾透鏡(4)，所說菲涅爾透鏡(4)的外表 面應該與棱柱防護罩(3)相吻合，平面的內表面完全吻合，在兩個菲涅爾透鏡(4) 相連接的位置，設置有凹面鏡(5)。
3、 根據權禾腰求1戶腿的棱柱是太陽能電池，其特征在于在棱柱防護罩(3) 的兩端，設置封口蓋進行封閉保護。
4、 根據權利要求1所述的棱柱是太陽能電池，其特征在于太陽能電池板(2) 中間的棱柱體設置成中空的結構，中空的棱柱體(1)內是流動的降溫水，以水實 現主動散熱，使得本發(fā)明所述太陽能電池在光熱和光電兩個方面能夠實現有效地結
全文摘要
棱柱式太陽能電池，涉及有棱柱體、太陽能電池板、棱柱式防護罩、菲涅爾透鏡和凹面鏡組成，形成本發(fā)明的兩個相互獨立又相互配合的組合件，一個是以菲涅爾透鏡為主件的透鏡式防護罩，另一個是以太陽能電池板為主件的光電轉換件。棱柱防護罩的每一個平面的內表面上，設置有菲涅爾透鏡，菲涅爾透鏡的外表面應該與棱柱防護罩相吻合，平面的內表面完全吻合。兩個菲涅爾透鏡相連接的位置，設置有凹面鏡。在電池棱柱的周圍設置有與其中的電池棱柱相同棱柱數的菲涅爾透鏡，在結構上與凹面鏡做相間排列。本發(fā)明采用菲涅爾透鏡，將太陽光進行會聚，同時采用與菲涅爾透鏡相間設置的凹面鏡進行反射，將光線照射到太陽能電池板上，提高了太陽能電池板的光電轉換效率。
文檔編號H01L31/0232GK101123280SQ200710016999
公開日2008年2月13日 申請日期2007年8月29日 優(yōu)先權日2007年8月29日
發(fā)明者浩 孔 申請人:浩 孔