專利名稱:染料敏化太陽能電池應(yīng)用在建筑物屋頂面上的發(fā)電裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及染料敏化太陽能電池應(yīng)用在建筑物屋頂面上的發(fā)電裝置,屬于新能源應(yīng)用技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
2011年12月14日“中國知識產(chǎn)權(quán)報”專利周刊版頭條刊登了題目為“中國應(yīng)抓住第三代太陽能電池發(fā)展機(jī)遇”的文章,文章指出“太陽能因具有安全、綠色、不受地理限制的特點(diǎn),已成為可替代能源的重要選擇對象?!钡谝淮偷诙柲茈姵赜捎谄湓诎l(fā)展過程中的局限性,已被國內(nèi)外很多致力于太陽能電池研發(fā)的企業(yè)和科研院所逐漸放棄,他們投入了第三代太陽能電池的研發(fā)。第三代太陽能電池是指在上世紀(jì)90年代初由瑞士洛桑聯(lián)邦理工學(xué)院發(fā)現(xiàn)的染料敏化納米晶體太陽能光電池(DSSC)。江蘇無錫尚德太陽能電力公司總裁施正榮博士 2011年12月18日向國務(wù)院溫家寶總理匯報說江蘇省光伏產(chǎn)值達(dá)到2000億元,就業(yè)有17萬人,占全國60%左右。尚德公司過去幾年發(fā)展很快,今年遇到困難,銷售量增長,但價格下降。三季度開始整個行業(yè)出現(xiàn)虧損。2011年12月25日江蘇省委常委、副省長、無錫市委書記黃莉新調(diào)研了無錫尚德電力公司,她關(guān)切地詢問企業(yè)的運(yùn)行情況,希望企業(yè)克服當(dāng)前困難,不斷提高技術(shù)研發(fā)水平, 推進(jìn)光伏太陽能產(chǎn)品的廣泛應(yīng)用,提升企業(yè)競爭力。從2001年開始,中國的太陽能電池工業(yè),主要是硅太陽能電池工業(yè)發(fā)展迅猛, 2008年,中國光伏企業(yè)不足100家,2010年已有500多家,光伏組件產(chǎn)能2010年增長了 170% 以上,中國光伏企業(yè)出口的大部分是硅太陽能電池,小部分是硅太陽能電池組件,出口太陽能電池終端應(yīng)用專利產(chǎn)品甚少。由于硅太陽能電池存在一定的局限性,前些年推進(jìn)光伏太陽能產(chǎn)品廣泛應(yīng)用的力度不夠,加上國際市場的變化,太陽能電池工業(yè)的發(fā)展面臨著新的問題。從2011年初至今,光伏組件價格下跌了 40%。由于世界上的能源危機(jī)是長期的,而且發(fā)展清潔能源、保護(hù)環(huán)境的呼聲越來越高,全球太陽能發(fā)電占全世界能源總量的比例在未來的五到十年,將逐漸提高到1096,中國光伏企業(yè)對未來巨大的光伏市場信心十足,正成為參與世界新能源市場競爭的先鋒。全世界關(guān)注中國的光伏企業(yè)在太陽能發(fā)電行業(yè)會有何新的作為?會研發(fā)出多少造福人類的光伏應(yīng)用終端專利產(chǎn)品?已擁有多項(xiàng)光伏發(fā)明專利的發(fā)明人繆同春認(rèn)為中國知識產(chǎn)權(quán)報刊登的“中國應(yīng)抓住第三代太陽能電池發(fā)展機(jī)遇”的文章的導(dǎo)向完全正確,這是中國光伏企業(yè)扭虧為盈、轉(zhuǎn)危為安的希望所在。在2012年,繆同春將爭先加快推進(jìn)第三代太陽能電池光伏產(chǎn)品廣泛應(yīng)用的專利布局和新一代光伏專利產(chǎn)品的制造,提升無錫同春新能源科技有限公司企業(yè)的競爭力。在北京奧運(yùn)會和上海世博會的平面屋頂上,在德國許多家庭的斜面屋頂上,安裝的全部是硅太陽能電池,然而,在半球形或曲面形的建筑物屋頂上,不適合安裝硅太陽能電池平板。硅太陽能電池板大多為黑色,安裝在建筑物屋頂面上,其總體色彩比較單調(diào)。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服上述不足之處,提供一種染料敏化太陽能電池應(yīng)用在建筑物屋頂面上的發(fā)電裝置,以高效、穩(wěn)定的染料敏化太陽能電池為主的高效率、低污染的第三代太陽能電池在制造過程中不使用硅和有毒物質(zhì),其光電轉(zhuǎn)換效率已穩(wěn)定在10%,使用壽命可達(dá)15年以上。染料敏化太陽能電池的發(fā)電成本比硅太陽能電池低。染料敏化太陽能電池的襯底材料可以是柔性材料,適合制造柔性染料敏化太陽能電池,柔性染料敏化太陽能電池可以彎曲成多種幾何形狀,適合安裝在半球形的建筑物屋頂面上或曲面形的建筑物屋頂面上。為了解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的由染料敏化太陽能電池甲1、染料敏化太陽能電池乙2、染料敏化太陽能電池丙3、導(dǎo)電線4、控制器甲5、控制器乙6、控制器丙7、匯流器8、逆變器9、分流器10、空調(diào)11、照明燈12、窗戶13、建筑物大門 14、門鈴15共同組成染料敏化太陽能電池應(yīng)用在建筑物屋頂面上的發(fā)電裝置;安裝在建筑物屋頂面上的染料敏化太陽能電池甲1通過導(dǎo)電線4與控制器甲5連接,控制器甲5通過導(dǎo)電線4與匯流器8連接,安裝在建筑物屋頂面上的染料敏化太陽能電池乙2通過導(dǎo)電線 4與控制器乙6連接,控制器乙6通過導(dǎo)電線4與匯流器8連接,安裝在建筑物屋頂面上的染料敏化太陽能電池丙3通過導(dǎo)電線4與控制器丙7連接,控制器丙7通過導(dǎo)電線4與匯流器8連接,匯流器8通過導(dǎo)電線4與逆變器9連接,逆變器9通過導(dǎo)電線4與分流器10 連接,分流器10通過導(dǎo)電線4與安裝在建筑物墻壁上的照明燈12連接,分流器10通過導(dǎo)電線4與安裝在窗戶13附近的空調(diào)11連接,分流器10通過導(dǎo)電線4與安裝在建筑物大門 14近旁的門鈴15連接。染料敏化太陽能電池甲1、染料敏化太陽能電池乙2和染料敏化太陽能電池丙3是染料敏化納米晶體太陽能電池。染料敏化太陽能電池甲1、染料敏化太陽能電池乙2和染料敏化太陽能電池丙3是多彩染料敏化太陽能電池或柔性染料敏化太陽能電池或藝術(shù)染料敏化太陽能電池。
圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式下面本發(fā)明將結(jié)合附圖中的實(shí)施例作進(jìn)一步描述太陽光照射染料敏化太陽能電池甲、染料敏化太陽能電池乙、染料敏化太陽能電池丙產(chǎn)生的直流電分別通過導(dǎo)電線輸入控制器甲、控制器乙、控制器丙進(jìn)行調(diào)整后、通過導(dǎo)電線輸入?yún)R流器匯集電流,電流接著輸入逆變器轉(zhuǎn)換成交流電,交流電輸入分流器中分成三股電流,分別向建筑物內(nèi)的照明燈,安裝在建筑物窗戶附近的、內(nèi)壁上的空調(diào)和建筑物大門近旁的門鈴提供工作用電。由染料敏化太陽能電池甲1、染料敏化太陽能電池乙2、染料敏化太陽能電池丙3、 導(dǎo)電線4、控制器甲5、控制器乙6、控制器丙7、匯流器8、逆變器9、分流器10、空調(diào)11、照明燈12、窗戶13、建筑物大門14、門鈴15共同組成染料敏化太陽能電池應(yīng)用在建筑物屋頂面上的發(fā)電裝置;安裝在建筑物屋頂面上的染料敏化太陽能電池甲1通過導(dǎo)電線4與控制器甲5連接,控制器甲5通過導(dǎo)電線4與匯流器8連接,安裝在建筑物屋頂面上的染料敏化太陽能電池乙2通過導(dǎo)電線4與控制器乙6連接,控制器乙6通過導(dǎo)電線4與匯流器8連接, 安裝在建筑物屋頂面上的染料敏化太陽能電池丙3通過導(dǎo)電線4與控制器丙7連接,控制器丙7通過導(dǎo)電線4與匯流器8連接,匯流器8通過導(dǎo)電線4與逆變器9連接,逆變器9通過導(dǎo)電線4與分流器10連接,分流器10通過導(dǎo)電線4與安裝在建筑物墻壁上的照明燈12 連接,分流器10通過導(dǎo)電線4與安裝在窗戶13附近的空調(diào)11連接,分流器10通過導(dǎo)電線 4與安裝在建筑物大門14近旁的門鈴15連接。染料敏化太陽能電池甲1、染料敏化太陽能電池乙2和染料敏化太陽能電池丙3是染料敏化納米晶體太陽能電池。染料敏化太陽能電池甲1、染料敏化太陽能電池乙2和染料敏化太陽能電池丙3是多彩染料敏化太陽能電池或柔性染料敏化太陽能電池或藝術(shù)染料敏化太陽能電池。由于第一代硅太陽能電池的制作工藝條件苛刻,制造成本過高,發(fā)電成本高,第二代太陽能電池為薄膜太陽能電池,發(fā)電成本較高;有些制造材料是劇毒,容易造成環(huán)境污染。目前,很多國家瞄準(zhǔn)第三代太陽能電池加強(qiáng)技術(shù)研發(fā)和應(yīng)用,同時加快了第三代太陽能電池的專利布局。中國無錫同春新能源科技有限公司發(fā)明人繆同春(江蘇省民間優(yōu)秀發(fā)明人)在2012年將就推進(jìn)第三代太陽能電池光伏產(chǎn)品的廣泛應(yīng)用申請多項(xiàng)專利,以促進(jìn)太陽能光伏產(chǎn)品的開發(fā),增加社會上的就業(yè)崗位,增加清潔能源太陽能發(fā)電的使用量,減少煤炭發(fā)電形成的二氧化碳排放量。無錫同春新能源科技有限公司已與中國研究染料敏化太陽能電池的高等院校、科研院所以及生產(chǎn)染料敏化太陽能電池的生產(chǎn)企業(yè)建立了合作關(guān)系。由于硅太陽能電池的顏色多為黑色,色彩單一;目前,已研發(fā)成功的染料敏化太陽能電池的顏色有紫紅色、綠色、桔黃色等多種色彩,而且可以在印刷制造的過程中印制出多種色彩的圖案,可以在建筑物的屋頂面上設(shè)計(jì)和安裝具有多種彩色圖案的染料敏化太陽能電池組件,使安裝在建筑物的屋頂面上的太陽能電池體現(xiàn)出文化藝術(shù)價值?,F(xiàn)舉出實(shí)施例如下 實(shí)施例一
太陽光照射安裝在建筑物屋頂面上的多彩染料敏化太陽能電池甲、多彩染料敏化太陽能電池乙、多彩染料敏化太陽能電池丙產(chǎn)生的直流電分別通過導(dǎo)電線輸入控制器甲、控制器乙、控制器丙進(jìn)行調(diào)整后、通過導(dǎo)電線輸入?yún)R流器匯集電流,電流接著輸入逆變器轉(zhuǎn)換成交流電,交流電輸入分流器中分成三股電流,分別向建筑物內(nèi)的照明燈,安裝在建筑物窗戶附近的、內(nèi)壁上的空調(diào)和建筑物大門近旁的門鈴提供工作用電。實(shí)施例二
太陽光照射安裝在建筑物屋頂面上的藝術(shù)染料敏化太陽能電池甲、藝術(shù)染料敏化太陽能電池乙、藝術(shù)染料敏化太陽能電池丙產(chǎn)生的直流電分別通過導(dǎo)電線輸入控制器甲、控制器乙、控制器丙進(jìn)行調(diào)整后、通過導(dǎo)電線輸入?yún)R流器匯集電流,電流接著輸入逆變器轉(zhuǎn)換成交流電,交流電輸入分流器中分成三股電流,分別向建筑物內(nèi)的照明燈,安裝在建筑物窗戶附近的、內(nèi)壁上的空調(diào)和建筑物大門近旁的門鈴提供工作用電。實(shí)施例三
太陽光照射安裝在建筑物屋頂面上的柔性染料敏化太陽能電池甲、柔性染料敏化太陽能電池乙、柔性染料敏化太陽能電池丙產(chǎn)生的直流電分別通過導(dǎo)電線輸入控制器甲、控制器乙、控制器丙進(jìn)行調(diào)整后、通過導(dǎo)電線輸入?yún)R流器匯集電流,電流接著輸入逆變器轉(zhuǎn)換成交流電,交流電輸入分流器中分成三股電流,分別向建筑物內(nèi)的照明燈,安裝在建筑物窗戶附近的、內(nèi)壁上的空調(diào)和建筑物大門近旁的門鈴提供工作用電。
權(quán)利要求
1.染料敏化太陽能電池應(yīng)用在建筑物屋頂面上的發(fā)電裝置,其特征是,由染料敏化太陽能電池甲(1)、染料敏化太陽能電池乙(2)、染料敏化太陽能電池丙(3)、導(dǎo)電線(4)、控制器甲(5)、控制器乙(6)、控制器丙(7)、匯流器(8)、逆變器(9)、分流器(10)、空調(diào)(11)、照明燈(12)、窗戶(13)、建筑物大門(14)、門鈴(15)共同組成染料敏化太陽能電池應(yīng)用在建筑物屋頂面上的發(fā)電裝置;安裝在建筑物屋頂面上的染料敏化太陽能電池甲(1)通過導(dǎo)電線(4)與控制器甲(5) 連接,控制器甲(5 )通過導(dǎo)電線(4 )與匯流器(8 )連接,安裝在建筑物屋頂面上的染料敏化太陽能電池乙(2)通過導(dǎo)電線(4)與控制器乙(6)連接,控制器乙(6)通過導(dǎo)電線(4)與匯流器(8 )連接,安裝在建筑物屋頂面上的染料敏化太陽能電池丙(3 )通過導(dǎo)電線(4 )與控制器丙(7)連接,控制器丙(7)通過導(dǎo)電線(4)與匯流器(8)連接,匯流器(8)通過導(dǎo)電線(4) 與逆變器(9)連接,逆變器(9)通過導(dǎo)電線(4)與分流器(10)連接,分流器(10)通過導(dǎo)電線(4)與安裝在建筑物墻壁上的照明燈(12)連接,分流器(10)通過導(dǎo)電線(4)與安裝在窗戶(13)附近的空調(diào)(11)連接,分流器(10)通過導(dǎo)電線(4)與安裝在建筑物大門(14)近旁的門鈴(15)連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的染料敏化太陽能電池應(yīng)用在建筑物屋頂面上的發(fā)電裝置,其特征是,所述的染料敏化太陽能電池甲(1)、染料敏化太陽能電池乙(2)和染料敏化太陽能電池丙(3)是染料敏化納米晶體太陽能電池。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的染料敏化太陽能電池應(yīng)用在建筑物屋頂面上的發(fā)電裝置,其特征是,所述的染料敏化太陽能電池甲(1)、染料敏化太陽能電池乙(2)和染料敏化太陽能電池丙(3 )是多彩染料敏化太陽能電池或柔性染料敏化太陽能電池或藝術(shù)染料敏化太陽能電池。
全文摘要
本發(fā)明涉及染料敏化太陽能電池應(yīng)用在建筑物屋頂面上的發(fā)電裝置,屬于新能源應(yīng)用技術(shù)領(lǐng)域。太陽光照射染料敏化太陽能電池甲、染料敏化太陽能電池乙、染料敏化太陽能電池丙產(chǎn)生的直流電分別通過導(dǎo)電線輸入控制器甲、控制器乙、控制器丙進(jìn)行調(diào)整后、通過導(dǎo)電線輸入?yún)R流器匯集電流,電流接著輸入逆變器轉(zhuǎn)換成交流電,交流電輸入分流器中分成三股電流,分別向建筑物內(nèi)的照明燈,安裝在建筑物窗戶附近的、內(nèi)壁上的空調(diào)和建筑物大門近旁的門鈴提供工作用電。
文檔編號H02N6/00GK102561613SQ20121003562
公開日2012年7月11日 申請日期2012年2月17日 優(yōu)先權(quán)日2012年2月17日
發(fā)明者繆同春 申請人:無錫同春新能源科技有限公司