專利名稱：光伏模塊和光伏裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種光伏模塊。本發(fā)明也涉及一種光伏裝置，其由至少一個(gè)這樣的光伏模塊、但通常由大量連接在一起的光伏模塊組成。
背景技術(shù)：
這種類型的光伏電池、也稱為太陽能電池和包括在此類型殼體中的光伏模塊用于通過將光子轉(zhuǎn)換為電子來產(chǎn)生電流。在實(shí)踐中獲得當(dāng)前在大約5-25%范圍內(nèi)的效率。效率相對較低的原因在于，常規(guī)構(gòu)造類型的太陽能電池常常僅僅對于來自太陽光光譜的窄范圍敏感。這種窄范圍也稱為光學(xué)帶隙。因此僅僅可以將所屬的來自穿透地球大氣層的太陽光的總光譜的波長用于產(chǎn)生電子，而丟失其余的所有波長。因此存在例如在藍(lán)色光的波長范圍內(nèi)、即在大約465nm處具有最大敏感度的太陽能電池。其它的太陽能電池又例如在綠色光的波長范圍內(nèi)、即在大約540nm處具有最大敏感度。但全部這些波長范圍僅僅是大約380-780nm的可見光的總光譜中的一小部分。實(shí)踐中太陽能電池效率相對較低的另一個(gè)原因在于，太陽能電池的效率隨溫度升高而降低。因此例如硅太陽能電池的效率在溫度上升10度時(shí)大約下降4.4%。在實(shí)踐中這導(dǎo)致了例如所謂的太陽能屋頂在盡管射束集中但也溫暖的夏天在并不有利的工作點(diǎn)上以差的效率運(yùn)行。為了解決這些問題，已知的是，構(gòu)造太陽能電池，使得其對于太陽光的多于一個(gè)波長顏色敏感。因此例如在串聯(lián)電池中相疊地布置多層太陽能電池，這些太陽能電池分別在光的其它波長范圍內(nèi)具有最大敏感度。此外可以將半導(dǎo)體用作所謂吸收光的導(dǎo)電材料、也稱為ETM electron transport material，該半導(dǎo)體和晶體的硅電池相比更耐熱，并且因此在加熱時(shí)具有較小的功率下降。這種類型的半導(dǎo)體材料例如是砷化鎵。當(dāng)然所有這種太陽能電池具有的缺點(diǎn)是，其制造和基于硅的電池相比明顯成本更尚ο

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于，給出一種光伏模塊和由這種模塊組合而成的光伏裝置，該光伏裝置具有和常規(guī)的太陽能電池或太陽能電池裝置相比明顯更高的效率。該目的通過一種在權(quán)利要求1中給出的光伏模塊以及通過一種在權(quán)利要求16中給出的光伏裝置來實(shí)現(xiàn)。根據(jù)本發(fā)明的光伏模塊包括至少一個(gè)光伏電池，該光伏電池帶有受限感光范圍。 此外存在一種透明的容納裝置，該容納裝置至少覆蓋所述至少一個(gè)光伏電池的輻射活性的上側(cè)，并且包括具有波長移動(dòng)特性的透光熱載體，其中使對入射的太陽光產(chǎn)生影響的波長移動(dòng)特性匹配光伏電池的受限感光范圍，使得可由光伏電池利用由透光熱載體轉(zhuǎn)化的光。 最后存在一種用于在對于所述至少一個(gè)光伏電池效率最佳的溫度范圍內(nèi)盡可能使透光熱載體保持恒定的部件。
根據(jù)本發(fā)明的光伏模塊的優(yōu)點(diǎn)在于，一方面，由于各個(gè)使用的光伏電池的受限感光范圍而不能由這些光伏電池直接使用的入射的太陽光的波長范圍由光轉(zhuǎn)換活性的熱載體轉(zhuǎn)換成可利用的、即位于光伏電池的感光范圍中的波長。借助于本發(fā)明因此幾乎可以將入射的太陽光的總光波長光譜用于產(chǎn)生電能。但附加地，光轉(zhuǎn)換活性的熱載體特別有利之處在于，就此也可以將光伏電池保持在效率最佳的低溫處，例如在5-6攝氏度。因此可以在夏天通過冷卻熱載體、或在冬天通過相應(yīng)地加熱將光伏電池的溫度保持在最佳的范圍?；诠廪D(zhuǎn)換活性的熱載體的組合效果可以利用根據(jù)本發(fā)明的光伏模塊取決于模塊的各個(gè)結(jié)構(gòu)上的構(gòu)造獲得明顯超過50%的效率。尤其由使用的隔熱件的類型和效果決定光伏模塊的構(gòu)造，以便至少將光伏電池的光轉(zhuǎn)換活性的基底保持在效率最佳的低溫范圍內(nèi)，并且進(jìn)而可以在加熱光伏電池時(shí)避免內(nèi)阻通常而言劇烈的升高。根據(jù)本發(fā)明的光伏模塊允許使用僅僅具有受限感光范圍、但能成本低廉并且大量地制造的光伏電池。因此，即便光伏電池僅僅應(yīng)在可見的太陽光光譜并非很寬的波長范圍內(nèi)是活動(dòng)的，理論上所有光伏電池也能用于根據(jù)本發(fā)明的光伏模塊。因此例如可以使用以硅為基礎(chǔ)的光伏電池，該光伏電池在可見光譜的藍(lán)色或綠色范圍內(nèi)是活動(dòng)的。由此，僅僅來自總光譜的屬于感光范圍的波長部分的太陽光光子可以用于轉(zhuǎn)換成電子并且進(jìn)而轉(zhuǎn)換成電能。因此特別適合的是，例如正常的多晶體的、單晶體的、非結(jié)晶的或薄層的硅電池。自然也可以使用其它光伏電池。另一方面不必使用昂貴的、在多層工藝中制造的或GaAs光伏電池。因此在本發(fā)明的第一實(shí)施方式中可以通過至少一個(gè)附加物調(diào)整透光熱載體的波長移動(dòng)特性，使得引起入射的太陽光的確定的波長變大。有利地，可以選擇透光熱載體的至少一個(gè)附加物，使得附加物使入射的太陽光的短波長部分轉(zhuǎn)換成具有較長或長波長部分的、可由光伏電池利用的光。在實(shí)踐中特別重要的是，透光熱載體的至少一個(gè)附加物使入射的太陽光的UV波長部分轉(zhuǎn)換成具有藍(lán)色、綠色和/或黃色波長部分的光。這樣的波長范圍能良好地用于大量常規(guī)的光伏電池，這是因?yàn)槠涓泄夥秶诖司哂凶罴研?。在?shí)踐中對此可以使用用于透光熱載體的例如發(fā)熒光和/或發(fā)磷光的附加物。因此在根據(jù)本發(fā)明的光伏模塊中的透光熱載體產(chǎn)生具有移動(dòng)的波長光譜部分的光子流，調(diào)整光子流使之與各個(gè)使用的光伏電池的受限感光范圍匹配。此外，在根據(jù)本發(fā)明的光伏模塊中使用具有波長移動(dòng)特性的透光熱載體。在此涉及具有至少一個(gè)高比熱容的透光介質(zhì)。此外，有利地，該介質(zhì)也可以具有高導(dǎo)熱性，并且在一定條件下附加地具有高比熔化焓或大導(dǎo)熱系數(shù)。可以通過加入金屬離子、例如銅離子引起這種特性。此外證明為有利的是，透光熱載體具有大約5攝氏度的沸點(diǎn)。證明為特別適合的是，具有作為原料的冷卻-和/或防腐蝕液體的透光熱載體?？梢酝ㄟ^加入其它的成份引起熱載體的光轉(zhuǎn)換活性、即其波長移動(dòng)特性，并且在效果方面進(jìn)行調(diào)節(jié)。以下還將對此詳細(xì)說明。用作透明容納裝置的液體容器填充了熱載體，該液體容器例如可以安裝在光伏電池上，使得至少覆蓋至少一個(gè)光伏電池的輻射活性的(einstrahlungsaktiv)上側(cè)。在另一個(gè)實(shí)施方式中，光伏電池也可以完全在例如設(shè)計(jì)為玻璃容器的容納裝置內(nèi)部類似漂浮地在透光熱載體中放置。一方面該實(shí)施方式簡化了借助于透光熱載體將光伏電池冷卻到效果最佳的溫度范圍上，例如5-6攝氏度。如果熱載體附加地具有導(dǎo)電性，那么尤其在該實(shí)施方式中可以通過避開光伏電池所謂的暗帶，顯著改進(jìn)光伏電池的接觸，該暗帶通常由電池上側(cè)上的連接引線形成。此外透光熱載體也可以以結(jié)合水(wassergebimden)的形式例如作為膠完全填充液體容器。示出的是，以光轉(zhuǎn)換活性的冷卻-和/或防腐蝕液體形式的出色的光活性的液體傳熱介質(zhì)可以用作透光熱載體，冷卻-和/或防腐蝕液體設(shè)置用于至少有源冷卻在計(jì)算機(jī)設(shè)備中具有高損耗功率的組件。根據(jù)本發(fā)明的光伏模塊的作用方式，在實(shí)驗(yàn)室中以不同的實(shí)施方式實(shí)際地進(jìn)行。 例如 “Aquatuning GmbH，DE-33689 Bielefeld, Beckheide 13” 公司使用光轉(zhuǎn)換活性的冷卻液。適合于相應(yīng)使用的光轉(zhuǎn)換活性的冷卻介質(zhì)的光伏電池例如由“ARCO Solar Inc., Camarillo CA 93010 USA” 公司的 “ARCO Solar Sample Circuit Set” 獲悉。在第一應(yīng)用實(shí)例中，液體容器填充了 “Aquatuning”公司的 "AT-Protect-UV-blue"(Art. Nr. 30026)類型的光轉(zhuǎn)換活性的清澈的冷卻介質(zhì)，并且冷卻到大約5度。該冷卻介質(zhì)將可見光的波長大約為300-430nm的UV波長部分轉(zhuǎn)換成波長大約為430-500nm的藍(lán)色光。然后可以由‘‘ARCO Solar，，公司的類型為“6 Volt Battery Char 出ng”的單晶體標(biāo)準(zhǔn)太陽能電池最佳地使用這種轉(zhuǎn)換的光，這是因?yàn)樵撎柲茈姵睾艽蟪潭壬显诠庾V的藍(lán)色波長范圍內(nèi)具有最高的效率、即最大敏感度。在另一個(gè)應(yīng)用實(shí)例中，液體容器填充了 “Aquatuning”公司的“UV Green FluoProtect"(Art. Nr. 30002)類型的光轉(zhuǎn)換活性的清澈的防腐蝕-和冷卻介質(zhì)，并且冷卻到大約5度。該介質(zhì)將可見光的UV波長部分轉(zhuǎn)換成波長大約為540nm的綠色光。然后可以由“ARCO Solar”公司類型為“Charging 2 Series Ni-CAD Battery”的單晶體標(biāo)準(zhǔn)太陽能電池太陽能電池最佳地使用這種轉(zhuǎn)換的光，這是因?yàn)樵撎柲茈姵睾艽蟪潭壬显诠庾V的綠色波長范圍內(nèi)具有最高的效率、即最大敏感度。此外液體容器例如填充了 “Aquatuning” 公司的 “AT-Protect-UV-red” (Art. Nr. 30028)類型的光轉(zhuǎn)換活性的紅色冷卻介質(zhì)，并且冷卻到大約5度。該介質(zhì)將可見光的 UV波長部分轉(zhuǎn)換成波長大約為625-780nm的紅色光。然后可以由“ARCO Solar"公司的類
"Charging ISeries Ni-CAD Battery Powering ventilator Motor”白勺示}ti； 陽能電池太陽能電池最佳地使用這種轉(zhuǎn)換的光，這是因?yàn)樵撎柲茈姵睾艽蟪潭壬显诠庾V的紅色波長范圍內(nèi)具有最高的效率、即最大敏感度。在根據(jù)本發(fā)明的光伏模塊的另一個(gè)實(shí)施方式中，透光熱載體為了調(diào)節(jié)波長移動(dòng)特性而具有至少一個(gè)附加物，該附加物使入射的太陽光的波長變小。有利地，可以選擇透光熱載體的至少一個(gè)附加物，使得附加物使入射的太陽光的長波長部分轉(zhuǎn)換成具有較短的或短波長部分的、可由光伏電池利用的光。在實(shí)踐中特別重要的是，透光熱載體的至少一個(gè)附加物使入射的太陽光的頂波長部分轉(zhuǎn)換成具有藍(lán)色、綠色和/或黃色波長部分的可利用的光。因此例如為了調(diào)節(jié)波長移動(dòng)特性而可以使用納米顆粒作為附加物。如果將作為原料的冷卻-和/或防腐蝕液體置換為例如摻雜釹晶體形式的納米顆粒(Nd:YAG)，那么這對入射的太陽光的長波光譜部分具有波長減半或頻率加倍的效果。入射的太陽光的位于紅外范圍內(nèi)的長波光部分(波長大約為1064nm)轉(zhuǎn)化為波長大約為532nm的短波光。其位于可見光譜的綠色光譜范圍內(nèi)并且可以由具有位于該范圍內(nèi)的最大敏感度的光伏電池直接使用。特別有利的是，透光熱載體通過加入適合的附加物而不僅具有將太陽光的短波光譜范圍(特別是具有大約398nm波長的UV光譜)轉(zhuǎn)換成較長波的(例如具有大約532nm波長的綠色)光的特性，而且具有將太陽光的非常長波的光譜范圍(特別是具有大約1064nm 波長的頂光譜)轉(zhuǎn)換成較短波(例如具有大約532nm波長的同樣是綠色)光的特性。這種光可以由在大約520-560nm處綠色光譜范圍內(nèi)具有最大選擇性的光伏電池最佳地使用。 例如在此也可以使用 “ARCO Solar” 公司類型為 “Charging 2 Series Ni-Cad Batteries” 的單晶體標(biāo)準(zhǔn)太陽能電池。具有波長移動(dòng)特性的透光熱載體因此可以是UV或頂活性的冷卻液體或不僅UV 而且頂活性的組合液體。根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施方式，光伏模塊具有用于減小在光伏電池的輻射活性的上側(cè)范圍中的反射的部件。如果例如透明的容納裝置設(shè)計(jì)為玻璃體，那么例如朝向入射的太陽光的內(nèi)側(cè)上的平面可以設(shè)有抗反射涂層。通過使該面的表面粗糙引起類似的效果。因此避免了入射的太陽光的反射損耗和熱載體中波長移動(dòng)的光的散射損耗，并且因此最佳地轉(zhuǎn)向到光伏電池上。根據(jù)本發(fā)明的光伏模塊的另一優(yōu)點(diǎn)在于，由于使光伏電池的溫度保持恒定而明顯減慢了微裂的出現(xiàn)和進(jìn)而光伏電池的老化。此外透光熱載體的波長移動(dòng)特性通過顯著降低有害的并且限制壽命的光譜部分、特別是短波的UV光譜部分的影響，從而產(chǎn)生對于光伏電池的保護(hù)效果。光伏裝置具有至少一個(gè)、但通常大量根據(jù)本發(fā)明的上述類型的光伏模塊。其至少包括用于循環(huán)用于光伏模塊的冷卻介質(zhì)的部件。其中集成了用于將來自于出自裝置的光伏模塊的冷卻介質(zhì)的熱能通過汽化該冷卻介質(zhì)轉(zhuǎn)換成機(jī)械能的部件。此外存在用于通過冷凝對冷卻介質(zhì)進(jìn)行冷卻的部件和用于將機(jī)械能轉(zhuǎn)化成電能的部件。最后存在用于由裝置的光伏模塊產(chǎn)生的電能的電存儲(chǔ)-和/或轉(zhuǎn)換單元、特別是電池緩沖的逆變器。用于將冷卻介質(zhì)的熱能轉(zhuǎn)化成機(jī)械能的部件例如可以是熱泵。在光伏裝置的特別有利的實(shí)施方式中，用于將熱能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的渦輪機(jī)集成在循環(huán)部件中。該渦輪機(jī)具有通過冷凝對冷卻介質(zhì)進(jìn)行冷卻的冷凝器。最后將用于產(chǎn)生電能的發(fā)電機(jī)連接在渦輪機(jī)上。這種系統(tǒng)完全足夠維持而無需外部能量，其中處于壓力下并且具有大約5-6攝氏度的低沸點(diǎn)的冷卻介質(zhì)在進(jìn)入渦輪機(jī)時(shí)膨脹并且驅(qū)動(dòng)渦輪機(jī)。借助于冷凝器然后使冷卻介質(zhì)完全液化，并且例如可以通過利用無源冷卻裝置的支持再次作為冷卻介質(zhì)反饋到循環(huán)回路中。根據(jù)實(shí)施方式，冷卻介質(zhì)例如可以是酒精-水混合物，其在和光伏模塊內(nèi)部的透光熱載體分離的回路中循環(huán)。另一方面也可能的是，透光的并且波長移動(dòng)的熱載體直接用作循環(huán)回路中的冷卻介質(zhì)，并且大面積地沖洗全部光伏模塊極其光伏電池。


以下根據(jù)附圖詳細(xì)說明本發(fā)明本身的有利的實(shí)施方式。圖中示出圖1以透視側(cè)視圖示出了根據(jù)本發(fā)明的光伏模塊的示例性實(shí)施方式，以及
圖2以俯視圖示例性地示出了由六個(gè)串聯(lián)的根據(jù)本發(fā)明的光伏模塊組成的光伏
直ο
具體實(shí)施例方式圖1中示出的示例性的光伏模塊1具有輻射活性的上側(cè)10，具有穿過地球大氣層的波長光譜部分的太陽光A入射該上側(cè)。太陽光到達(dá)透明的容納裝置20中，其例如可以設(shè)計(jì)為由玻璃制成的液體容器。容納裝置20根據(jù)本發(fā)明填充具有波長移動(dòng)特性的透光熱載體21，例如光轉(zhuǎn)換活性的冷卻-和/或防腐蝕液體。有利地，輻射活性的上側(cè)10的內(nèi)表面附加地設(shè)計(jì)為反射面22。在透明的容納裝置20下面布置了光伏電池30，例如以硅為基礎(chǔ)的單晶體標(biāo)準(zhǔn)太陽能電池，其根據(jù)本發(fā)明具有受限的、調(diào)整以匹配熱載體21的波長移動(dòng)特性的感光范圍。 光伏電池30的輻射活性的上側(cè)31因此至少由透明的容納裝置20覆蓋。由透光熱載體21 轉(zhuǎn)換的、具有至少一個(gè)移動(dòng)的波長光譜部分的光B因此到達(dá)輻射活性的上側(cè)31，并且可以由光伏電池30轉(zhuǎn)換成電能。出于更好地概覽的原因在圖1中未示出光伏電池30的電連接端。根據(jù)本發(fā)明，圖1的示例性的光伏模塊1具有用于冷卻液體容器20中的透光熱載體21的部件40。該部件例如可以設(shè)計(jì)為用于輸送、通過和排出冷卻介質(zhì)、例如由水和酒精組成的混合物的管道系統(tǒng)形式。在另一個(gè)實(shí)施方式中也可以將透光熱載體自身用作冷卻介質(zhì)并且例如全面地輸送穿過容納裝置20。在圖2中示出了光伏裝置50，其例如由六個(gè)光伏模塊Ia-If構(gòu)成。這些光伏模塊以熱技術(shù)串聯(lián)，冷卻介質(zhì)經(jīng)過饋送線路51輸送到其中，經(jīng)過循環(huán)線路52從模塊到模塊進(jìn)行傳輸并且最后經(jīng)過返回線路53再次進(jìn)行收集。渦輪機(jī)57連接在冷卻介質(zhì)的循環(huán)回路中。經(jīng)過返回線路53收集的、基于入射的太陽光在裝置的光伏模塊Ia-If中進(jìn)行加熱的并且有利地處于過壓下的冷卻介質(zhì)輸送到渦輪機(jī)57。隨著該冷卻介質(zhì)進(jìn)入渦輪機(jī)57中，對該冷卻介質(zhì)進(jìn)行汽化并且進(jìn)而做機(jī)械功用于驅(qū)動(dòng)渦輪機(jī)。由于膨脹而同時(shí)使冷卻介質(zhì)冷卻下來并且可以經(jīng)過有利附加的后接冷凝器再次完全液化。其現(xiàn)在在低溫水平上經(jīng)過線路51重新可用于饋送進(jìn)光伏模塊Ia-If的鏈。在渦輪機(jī)57中釋出的機(jī)械功最后經(jīng)過耦合的發(fā)電機(jī)58轉(zhuǎn)換成電能，該電能可以經(jīng)過饋入線路59例如輸送給電能分配網(wǎng)。此外，裝置的光伏模塊Ia-If的直流電輸出端經(jīng)過接纜M聯(lián)合并且連接在電存儲(chǔ)-和/或轉(zhuǎn)換單元陽上，例如具有電池緩沖的逆變器。由逆變器產(chǎn)生的電壓也可以經(jīng)過饋入線路56例如輸送給電能分配網(wǎng)。圖2中示出類型的光伏裝置具有特別高的效率，這是因?yàn)樵诠夥KIa-If中出現(xiàn)的太陽熱的熱量和經(jīng)過太陽光入射的光子流在光伏模塊中轉(zhuǎn)換成電能，此外這種裝置可以無需外部能量地運(yùn)行。最后可能的是，在線路51，52，53的循環(huán)回路中穿過光伏模塊供給的液體同時(shí)是具有波長移動(dòng)特性的熱載體。參考標(biāo)號(hào)表A具有穿透地球大氣層的波長光譜部分的入射的太陽光1光伏模塊10模塊的輻射活性上側(cè)
20透明的容納裝置，特別是液體容器21具有波長移動(dòng)特性的透光熱載體22反射面30帶有受限感光范圍的光伏電池，例如以硅為基礎(chǔ)的單晶體標(biāo)準(zhǔn)太陽能電池31光伏電池的輻射活性上側(cè)40用于冷卻透光熱載體的部件B轉(zhuǎn)換的具有至少一個(gè)由透光熱載體移動(dòng)的波長光譜部分的光50光伏裝置Ia-If光伏裝置的光伏模塊51冷卻介質(zhì)的饋送線路52循環(huán)線路53返回線路54光伏模塊的電壓輸出端的接纜55電存儲(chǔ)-和/或轉(zhuǎn)換單元，例如具有電池緩沖的逆變器56逆變器的饋入線路，例如在電能分配網(wǎng)中57具有后接的冷凝器的渦輪機(jī)58連接的發(fā)電機(jī)59發(fā)電機(jī)的饋入線路，例如到電能分配網(wǎng)中
權(quán)利要求
1.一種光伏模塊(1)，具有:a)至少一個(gè)帶有受限感光范圍的光伏電池(30)，b)透明的容納裝置(20)，該容納裝置-至少覆蓋所述至少一個(gè)光伏電池(30)的輻射活性的上側(cè)(31)，以及 -所述容納裝置包括具有波長移動(dòng)特性的透光熱載體(21)，其中使對所述入射的太陽光(A)產(chǎn)生影響的波長移動(dòng)特性匹配所述光伏電池(30)的所述受限感光范圍，使得能夠由所述光伏電池(30)利用由所述透光熱載體轉(zhuǎn)化的光(B)，以及具有c)用于在對于所述至少一個(gè)光伏電池(30)效率最佳的溫度范圍內(nèi)盡可能使所述透光熱載體保持恒定的部件00)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光伏模塊，其中所述透光熱載體為了調(diào)節(jié)所述波長移動(dòng)特性而具有至少一個(gè)附加物，所述附加物使所述入射的太陽光(A)的波長變大。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的光伏模塊，其中選擇所述透光熱載體的所述至少一個(gè)附加物，使得所述附加物將所述入射的太陽光(A)的短波長部分轉(zhuǎn)換成具有長波長部分的、能夠由所述光伏電池(30)利用的光(B)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的光伏模塊，其中所述透光熱載體的所述至少一個(gè)附加物將所述入射的太陽光㈧的UV波長部分轉(zhuǎn)換成具有藍(lán)色、綠色和/或黃色波長部分的能夠利用的光(B)。
5.根據(jù)前述權(quán)利要求2至4中任一項(xiàng)所述的光伏模塊，其中所述透光熱載體為了調(diào)節(jié)所述波長移動(dòng)特性而具有至少一個(gè)發(fā)熒光和/或發(fā)磷光的附加物。
6.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的光伏模塊，其中所述透光熱載體為了調(diào)節(jié)所述波長移動(dòng)特性而具有至少一個(gè)附加物，所述附加物使所述入射的太陽光(A)的波長變小。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的光伏模塊，其中選擇所述透光熱載體的所述至少一個(gè)附加物，使得所述附加物將所述入射的太陽光(A)的長波長部分轉(zhuǎn)換成具有短波長部分的、能夠由所述光伏電池(30)利用的光(B)。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的光伏模塊，其中所述透光熱載體的所述至少一個(gè)附加物將所述入射的太陽光㈧的頂波長部分轉(zhuǎn)換成具有藍(lán)色、綠色和/或黃色波長部分的能夠利用的光(B)。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的光伏模塊，其中所述透光熱載體為了調(diào)節(jié)所述波長移動(dòng)特性而具有納米顆粒作為至少一個(gè)附加物。
10.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的光伏模塊，其中所述透光熱載體具有作為原料的冷卻-和/或防腐蝕液體。
11.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的光伏模塊，其中將光轉(zhuǎn)換活性的冷卻-和/或防腐蝕液體用作透光熱載體，所述冷卻-和/或防腐蝕液體用于至少有源冷卻在計(jì)算機(jī)設(shè)備中具有高損耗功率的組件。
12.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的光伏模塊，其中所述透光熱載體具有大約5攝氏度的沸點(diǎn)。
13.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的光伏模塊，其中所述透光熱載體導(dǎo)電。
14.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的光伏模塊，具有用于減小所述光伏電池(1)的輻射活性的上側(cè)(31)的范圍中的反射的部件(10)。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的光伏模塊，具有在所述光伏電池(1)的輻射活性的上側(cè)(31)范圍中的抗反射涂層(10)。
16.一種具有至少一個(gè)根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的光伏模塊(Ia-If)的光伏裝置(50)，具有a)用于對于所述至少一個(gè)光伏模塊(Ia-If)進(jìn)行冷卻介質(zhì)循環(huán)的部件(51，52，53)，以及具有b)集成在所述循環(huán)部件(51，52，5；3)中的部件-用于將來自于所述至少一個(gè)光伏模塊(Ia-If)的冷卻介質(zhì)中包含的熱能通過汽化所述冷卻介質(zhì)轉(zhuǎn)化成機(jī)械能，-用于通過冷凝對所述冷卻介質(zhì)進(jìn)行冷卻，以及 -用于將所述機(jī)械能轉(zhuǎn)化成電能(59)，并且具有c)用于由所述至少一個(gè)光伏模塊(Ia-If)產(chǎn)生的電能(56)的電存儲(chǔ)-和/或轉(zhuǎn)換單元(55)ο
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的光伏裝置(50)，具有a)集成在所述循環(huán)部件(51，52，5；3)中、帶有冷凝器的渦輪機(jī)(57)，所述冷凝器作為用于將熱能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能并且用于通過冷凝對冷卻介質(zhì)進(jìn)行冷卻的部件，并且具有b)連接在所述渦輪機(jī)(57)上用于產(chǎn)生電能(59)的發(fā)電機(jī)(58)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種包括至少一個(gè)光伏電池的光伏模塊，該光伏電池帶有受限感光范圍。此外具有一種透明的容納裝置，該容納裝置覆蓋光伏電池的輻射活性的上側(cè)，并且包括具有波長移動(dòng)特性的透光熱載體。根據(jù)對入射的太陽光產(chǎn)生影響的波長移動(dòng)特性調(diào)整光伏電池的受限感光范圍，使得能由光伏電池利用由透光熱載體轉(zhuǎn)化的光。最后存在一種用于在對于光伏電池效率最佳的溫度范圍內(nèi)盡可能使透光熱載體保持恒定的部件。
文檔編號(hào)H01L31/055GK102203958SQ200980140613
公開日2011年9月28日 申請日期2009年2月26日 優(yōu)先權(quán)日2008年8月6日
發(fā)明者帕特里克·羅杰·林德 申請人:帕特里克·羅杰·林德