本發(fā)明涉及光伏技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及一種多級光伏組件。
背景技術(shù):
利用光生伏特效應(yīng)將光能轉(zhuǎn)化為電能是太陽能電池的基本原理,經(jīng)過串聯(lián)的太陽電池通過封裝材料作為保護,形成具有光伏發(fā)電效應(yīng)的光伏組件?,F(xiàn)有的晶硅雙玻組件采用鍍膜的低鐵鋼化玻璃作為前蓋板,EVA及POE等作為封裝材料,TPT作為后蓋板,通過高溫層壓成型,得到從上至下為光伏玻璃-封裝膠膜-電池片-封裝膠膜TPT結(jié)構(gòu)的典型晶硅光伏組件。
然而,典型晶硅光伏組件是單級結(jié)構(gòu),由于太陽光是全光譜光線,而光伏組件只是在特定光譜下最大吸收光能轉(zhuǎn)化為電能,光譜不匹配情況下會極大造成光能浪費,現(xiàn)有光伏組件無法滿足最大限度的把光能轉(zhuǎn)化為電能。
因此,如何提高光能利用率是本領(lǐng)域技術(shù)人員需要解決的技術(shù)問題。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的是提供一種多級光伏組件,利用不同光伏電池對不同光譜的量子效應(yīng)不同的特性,將光伏電池進行疊加,提高了光能利用率,增加了電能輸出。
為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明提供一種多級光伏組件,包括至少一個光伏電池組,所述光伏電池組包括多個層疊設(shè)置的吸收光波長范圍不同的光伏電池片,所述多個所述光伏電池片之間具有預(yù)設(shè)間隔。
優(yōu)選的,在上述多級光伏組件中,所述光伏電池片為雙面受光電池片。
優(yōu)選的,在上述多級光伏組件中,所述雙面受光電池片包括:
電池片;
通過封裝膠膜制備于所述電池片上表面的上蓋板玻璃;
通過所述封裝膠膜制備于所述電池片下表面的下蓋板玻璃。
優(yōu)選的,在上述多級光伏組件中,所述光伏電池組包括吸收光波長范圍為100nm~500nm的第一光伏電池片、吸收光波長范圍為500nm~700nm第二光伏電池片以及吸收光波長范圍為700nm~1000nm第三光伏電池片。
優(yōu)選的,在上述多級光伏組件中,所述預(yù)設(shè)間隔范圍為1cm~5cm。
優(yōu)選的,在上述多級光伏組件中,所述光伏電池組還包括用于層疊放置所述光伏電池片的邊緣密模塊,所述邊緣密模塊的側(cè)面豎直方向設(shè)置有多個用于卡接所述光伏電池片的凹槽。
本發(fā)明所提供一種多級光伏組件,包括至少一個光伏電池組,所述光伏電池組包括多個層疊設(shè)置的吸收光波長范圍不同的光伏電池片,所述多個所述光伏電池片之間具有預(yù)設(shè)間隔。
本發(fā)明將現(xiàn)有技術(shù)中的光伏組件的單級結(jié)構(gòu)變更為多級結(jié)構(gòu),由于不同光伏電池片吸收光波長范圍不同,即不同光伏電池對不同光譜的量子效應(yīng)不同,利用多種量子效應(yīng)的光伏電池進行疊加,最大化的將光能轉(zhuǎn)化為電能,提高了光能利用率,增加了電能輸出。
附圖說明
為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的實施例,對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下,還可以根據(jù)提供的附圖獲得其他的附圖。
圖1為本發(fā)明實施例所提供的多級光伏組件結(jié)構(gòu)圖。
具體實施方式
為使本發(fā)明實施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚,下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖,對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例是本發(fā)明一部分實施例,而不是全部的實施例?;诒景l(fā)明中的實施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本發(fā)明保護的范圍。
請參考圖1,圖1為本發(fā)明實施例所提供的多級光伏組件結(jié)構(gòu)圖。
本發(fā)明提供一種多級光伏組件,包括至少一個光伏電池組,所述光伏電池組包括多個層疊設(shè)置的吸收光波長范圍不同的光伏電池片,所述多個所述光伏電池片之間具有預(yù)設(shè)間隔。
其中,如圖1所示,多級光伏組件包括三個層疊設(shè)置的光伏電池片,三個光伏電池片吸收光波長范圍不同,分別對不同波段的光譜有最大的量子效率,優(yōu)選的設(shè)置順序為最大量子效率的波長逐漸增加,當(dāng)然還可以根據(jù)需求進行設(shè)置,均在保護范圍內(nèi)。當(dāng)太陽光11入射到第一光伏電池片17,第一光伏電池片17吸收相應(yīng)波段的光譜,而未被吸收的入射光12照射到第二光伏電池片18的表面,第二光伏電池片18吸收相應(yīng)波段的光譜,同時經(jīng)第二光伏電池片18反射的反射光14被第一光伏電池片17背面進行吸收并轉(zhuǎn)化為電能。未被吸收的入射光13照射到第三光伏電池片19的表面,第三光伏電池片19吸收相應(yīng)波段的光譜,而經(jīng)外界反射的反射光16反射到第三光伏電池片19背面并被吸收轉(zhuǎn)化為電能,通過相應(yīng)不同量子效率電池的多級結(jié)構(gòu),最大化增加光能的轉(zhuǎn)化率,同時有效利用反射光進行發(fā)電,增加電能輸出。
通過相應(yīng)不同量子效率電池的多級結(jié)構(gòu),最大化增加光能的轉(zhuǎn)化率,同時有效利用反射光進行發(fā)電,增加電能輸出。
本發(fā)明將現(xiàn)有技術(shù)中的光伏組件的單級結(jié)構(gòu)變更為多級結(jié)構(gòu),由于不同光伏電池片吸收光波長范圍不同,即不同光伏電池對不同光譜的量子效應(yīng)不同,利用多種量子效應(yīng)的光伏電池進行疊加,最大化的將光能轉(zhuǎn)化為電能,提高了光能利用率,增加了電能輸出。
在上述多級光伏組件的基礎(chǔ)上,所述光伏電池片為雙面受光電池片。
其中,未被吸收的入射光13照射到第三光伏電池的表面,第三光伏電池吸收相應(yīng)波段的光譜,而經(jīng)外界反射的反射光16反射到第三光伏電池背面并被吸收轉(zhuǎn)化為電能,同樣的,同時經(jīng)第二光伏電池反射的反射光14被第一光伏電池17背面進行吸收并轉(zhuǎn)化為電能。
在上述多級光伏組件的基礎(chǔ)上,所述雙面受光電池片包括:
電池片;
通過封裝膠膜制備于所述電池片上表面的上蓋板玻璃;
通過所述封裝膠膜制備于所述電池片下表面的下蓋板玻璃。
其中,雙面受光電池片是正面和背面均可以接受光線的電池,因此正面和背面的封裝材料以及蓋板均為透明狀,使得夾在之間的電池片能夠有效接收光線,利用雙面受光電池片背面的反射光進行發(fā)電,提升光能利用率。
在上述多級光伏組件的基礎(chǔ)上,所述光伏電池組包括吸收光波長范圍為100nm~500nm的第一光伏電池片17、吸收光波長范圍為500nm~700nm第二光伏電池片18以及吸收光波長范圍為700nm~1000nm第三光伏電池片19。
其中,通過相應(yīng)不同量子效率電池的多級結(jié)構(gòu),將全光譜的太陽光模塊化,不同模塊使用不同電池進行發(fā)電,最大化增加光能的轉(zhuǎn)化率,同時有效利用反射光進行發(fā)電,增加電能輸出。
進一步的,在上述多級光伏組件中,所述預(yù)設(shè)間隔范圍為1cm~5cm。
需要指出的是,預(yù)設(shè)間隔為每層光伏電池片之間的間隔距離,根據(jù)實際情況進行設(shè)定,均在保護范圍內(nèi)。
進一步的,在上述多級光伏組件中,所述光伏電池組還包括用于層疊放置所述光伏電池片的邊緣密模塊21,所述邊緣密模塊21的側(cè)面豎直方向設(shè)置有多個用于卡接所述光伏電池片的凹槽。
其中,邊緣密模塊21用于固定多層光伏電池片,凹槽用于卡接光伏電池片,使得光伏電池片在豎直方向平行排列,便于接收來自下方光伏電池片的反射光。
需要指出的是,用于固定多個層疊設(shè)置的光伏電池片包括但不限于上述邊緣密模塊21,還可以為其他支架,只要能夠滿足將多個光伏電池片層疊間隔設(shè)置即可,均在保護范圍內(nèi)。
說明書中各個實施例采用遞進的方式描述,每個實施例重點說明的都是與其他實施例的不同之處,各個實施例之間相同相似部分互相參見即可。對于實施例公開的裝置而言,由于其與實施例公開的方法相對應(yīng),所以描述的比較簡單,相關(guān)之處參見方法部分說明即可。
本文中應(yīng)用了具體個例對本發(fā)明的原理及實施方式進行了闡述,以上實施例的說明只是用于幫助理解本發(fā)明的方法及其核心思想。應(yīng)當(dāng)指出,對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本發(fā)明原理的前提下,還可以對本發(fā)明進行若干改進和修飾,這些改進和修飾也落入本發(fā)明權(quán)利要求的保護范圍內(nèi)。