則由總輸出功率需要減去的功率(即補(bǔ)償功率)為3*2.7/0.9 = 9W。此時(shí)，串聯(lián)電池組的總輸出電壓為2.75*3+2.7 = 10.95V，未扣減補(bǔ)償?shù)目傒敵鲭娏鞯扔?0A，則有未扣減補(bǔ)償?shù)目傒敵龉β蕿?0.95*10 = 109.5W，扣減補(bǔ)償功率9W，仍有100.5W的最終總輸出功率，比理想狀態(tài)時(shí)的總輸出功率下降了約8.7%。而這種下降，基本是光線遮擋所造成的了，比沒有平衡電路的情況多發(fā)電35.4W?？梢婋姵剌敵銎胶庋b置在光線不均勻情況下仍能保持電池的最佳光電轉(zhuǎn)換效率。
[0103]進(jìn)一步地，光伏電池400通過導(dǎo)線與密封體外的電路連接，且該導(dǎo)線密封穿過密封體，并與密封體絕緣。例如，電線穿出密封體后，可以通過硅橡膠等絕緣物質(zhì)將電線與密封體之間的縫隙進(jìn)行密封，以保證密封體的整體密封性。
[0104]優(yōu)選的，通過第一焊料將熱管500焊接在導(dǎo)熱材料板200上。通過第二焊料將導(dǎo)熱電路板300焊接在導(dǎo)熱材料板200上。其中，第一焊料的熔點(diǎn)大于第二焊料的熔點(diǎn)。這樣，導(dǎo)熱電路板300發(fā)生故障需要更換時(shí)，不會(huì)影響到熱管500與導(dǎo)熱材料板200之間的連接。
[0105]具體的，可以先通過熔點(diǎn)大于180°C的焊料將熱管500焊接在導(dǎo)熱材料板200上，選用熔點(diǎn)大于180°C的焊料將光伏電池與導(dǎo)熱電路板焊接。可以通過熔點(diǎn)為140°C的焊料將導(dǎo)熱電路板300焊接在導(dǎo)熱材料板200上。這時(shí)只需要用恒溫臺(tái)加熱至約160°C便可焊接或更換光伏電池400與導(dǎo)熱電路板300，這時(shí)溫度小于180°C，所以這個(gè)焊接過程中，熱管500和導(dǎo)熱材料板200之間的焊接不會(huì)被破壞，光伏電池400和導(dǎo)熱電路板300之間的焊接也不會(huì)被破壞。這樣做不僅方便了單獨(dú)更換焊接在導(dǎo)熱電路板300上的光伏電池400，同時(shí)焊料的導(dǎo)熱系數(shù)約為60W/m° K，而導(dǎo)熱膠所能達(dá)到的最大導(dǎo)熱系數(shù)約為3W/m° K，可見這樣做大幅度改善了傳熱條件。
[0106]參見圖6至圖8，一個(gè)實(shí)施例中，液冷散熱器800包括液冷散熱器主體810和圍設(shè)在液冷散熱器主體810上的散熱管路820。液冷散熱器主體810上設(shè)置有第一凹槽811，適用于放置需要進(jìn)行散熱的裝置?？梢岳斫獾?，本實(shí)用新型受光器的熱管500可以設(shè)置在第一凹槽811，從而實(shí)現(xiàn)熱管500與液冷散熱器800的熱連接，進(jìn)行散熱。需要說明的是，一個(gè)液冷散熱器800上的第一凹槽811的個(gè)數(shù)可以為兩個(gè)。例如，兩個(gè)第一凹槽可以分別開設(shè)在液冷散熱器主體810相對(duì)的兩個(gè)未圍設(shè)散熱管路820的側(cè)面上，且每個(gè)第一凹槽811中可以放置一個(gè)以上的本實(shí)用新型受光器的熱管500。
[0107]同理，氣冷散熱器也可以為與液冷散熱器800相似的結(jié)構(gòu)。一個(gè)實(shí)施例中，氣冷散熱器可以包括氣冷散熱器主體和設(shè)置在氣冷散熱器主體上的散熱翅片。氣冷散熱器主體上設(shè)置有第二凹槽，適用于放置需要進(jìn)行散熱的裝置。因此，本實(shí)用新型受光器的熱管500還可以設(shè)置在第二凹槽中，從而實(shí)現(xiàn)熱管500與氣冷散熱器的熱連接，進(jìn)行散熱。需要說明的是，一個(gè)氣冷散熱器上的第二凹槽的個(gè)數(shù)可以為兩個(gè)。例如兩個(gè)第二凹槽可以分別開設(shè)在氣冷散熱器主體相對(duì)的兩個(gè)未設(shè)置散熱翅片的側(cè)面上，且每個(gè)第二凹槽中可以放置一個(gè)以上的本實(shí)用新型受光器的熱管500。
[0108]一個(gè)實(shí)施例中，導(dǎo)熱材料外殼100的材料優(yōu)選為鑄造用鋁合金材料，導(dǎo)熱材料板200的材料優(yōu)選為紫銅材料。另外，本實(shí)用新型中所述的熱連接是傳熱學(xué)意義的連接，包括以導(dǎo)熱材料接觸傳熱連接和流體循環(huán)換熱形式連接，所述流體包括液體和氣體。
[0109]上述受光器，導(dǎo)熱材料外殼100和導(dǎo)熱材料板200構(gòu)成密封體，導(dǎo)熱電路板300、光伏電池400和二次聚光器600均設(shè)置在所述密封體內(nèi)，而熱管500設(shè)置在密封體外，因此在熱管500泄露或損壞時(shí)，不會(huì)影響到光伏電池400工作，增強(qiáng)了產(chǎn)品的可靠性。而且上述受光器結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，成本較低，具有較強(qiáng)實(shí)用性。
[0110]以上所述實(shí)施例僅表達(dá)了本實(shí)用新型的幾種實(shí)施方式，其描述較為具體和詳細(xì)，但并不能因此而理解為對(duì)本實(shí)用新型專利范圍的限制。應(yīng)當(dāng)指出的是，對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本實(shí)用新型構(gòu)思的前提下，還可以做出若干變形和改進(jìn)，這些都屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。因此，本實(shí)用新型專利的保護(hù)范圍應(yīng)以所附權(quán)利要求為準(zhǔn)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種受光器，用于接收被聚光后的太陽光并將所述太陽光的光能轉(zhuǎn)換為電能，其特征在于，包括:導(dǎo)熱材料外殼、導(dǎo)熱材料板、一個(gè)以上的光伏電池、一個(gè)以上的導(dǎo)熱電路板和熱管； 所述導(dǎo)熱材料板與所述導(dǎo)熱材料外殼構(gòu)成密封體； 所述導(dǎo)熱材料外殼與所述導(dǎo)熱材料板相對(duì)的一側(cè)設(shè)置有透明受光窗； 所述導(dǎo)熱電路板固定在所述導(dǎo)熱材料板的位于所述密封體內(nèi)的一側(cè)，適用于以熱能的形式傳導(dǎo)所述光伏電池工作時(shí)未能被轉(zhuǎn)化為電能的太陽能； 所述光伏電池固定在所述導(dǎo)熱電路板上，適用于將所述太陽光轉(zhuǎn)換為電能； 所述熱管設(shè)置在所述導(dǎo)熱材料板上，且位于所述密封體外，所述熱管通過所述導(dǎo)熱材料板和所述導(dǎo)熱電路板與所述光伏電池?zé)徇B接，所述熱管適用于連接液冷散熱器或氣冷散熱器。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的受光器，其特征在于，所述光伏電池通過導(dǎo)線與所述密封體外的電路連接，且所述導(dǎo)線密封穿過所述密封體，并與所述密封體絕緣。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的受光器，其特征在于，一個(gè)所述光伏電池或兩個(gè)以上的相互電連接的所述光伏電池構(gòu)成一個(gè)電池單元，所述電池單元的個(gè)數(shù)為四個(gè)，呈田字形排列； 所述導(dǎo)熱電路板的個(gè)數(shù)為四個(gè)，所述導(dǎo)熱電路板與所述電池單元一一對(duì)應(yīng)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的受光器，其特征在于，所述熱管為兩條，與所述導(dǎo)熱材料板構(gòu)成H型結(jié)構(gòu)，且所述熱管與所述光伏電池位置對(duì)應(yīng)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的受光器，其特征在于，所述受光器還包括二次聚光器，所述二次聚光器設(shè)置在所述透明受光窗和所述光伏電池之間，適用于將從所述透明受光窗射入的所述太陽光聚光到所述光伏電池上。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的受光器，其特征在于，所述二次聚光器包括光輸入端和光輸出端，所述光輸入端設(shè)置有多個(gè)光入射口，所述光輸出端設(shè)置有多個(gè)的與所述光入射口一一對(duì)應(yīng)的光輸出口 ；所述光輸出口與所述光伏電池光學(xué)連接。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的受光器，其特征在于，所述受光器還包括均光器，所述均光器設(shè)置在所述透明受光窗和所述光伏電池之間，適用于將從所述透明受光窗入射的所述太陽光均勻地傳導(dǎo)至所述光伏電池。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的受光器，其特征在于，所述均光器為為空心的方柱型或橫截面為方形的漏斗型，所述均光器的內(nèi)壁設(shè)置有反射面。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的受光器，其特征在于，一個(gè)所述光伏電池或兩個(gè)以上的相互電連接的所述光伏電池構(gòu)成一個(gè)電池單元，各個(gè)所述電池單元串聯(lián)形成串聯(lián)電池組；所述受光器還包括一種電池輸出平衡裝置，用于平衡所述串聯(lián)電池組中各個(gè)所述電池單元的工作狀態(tài)，所述電池輸出平衡裝置包括電壓轉(zhuǎn)換裝置和單向電流傳導(dǎo)裝置； 所述電壓轉(zhuǎn)換裝置和所述單向電流傳導(dǎo)裝置均與所述串聯(lián)電池組中的電池單元一一對(duì)應(yīng)； 每個(gè)所述電壓轉(zhuǎn)換裝置的輸入端均與所述串聯(lián)電池組的輸出端電連接； 每個(gè)所述電壓轉(zhuǎn)換裝置的輸出端的正極均通過相應(yīng)的單向電流傳導(dǎo)裝置電連接到相應(yīng)的電池單元的正極，每個(gè)所述電壓轉(zhuǎn)換裝置的輸出端的負(fù)極均直接電連接到相應(yīng)的電池單元的負(fù)極；或 每個(gè)所述電壓轉(zhuǎn)換裝置的輸出端的正極均直接電連接到相應(yīng)的電池單元的正極，每個(gè)所述電壓轉(zhuǎn)換裝置的輸出端的負(fù)極均通過相應(yīng)的單向電流傳導(dǎo)裝置電連接到相應(yīng)的電池單元的負(fù)極；或 每個(gè)所述電壓轉(zhuǎn)換裝置的輸出端的正極和負(fù)極均通過相應(yīng)的單向電流傳導(dǎo)裝置分別電連接到相應(yīng)的電池單元的正極和負(fù)極。
10.根據(jù)權(quán)利要求1至9任意一項(xiàng)所述的受光器，其特征在于，通過第一焊料將所述熱管焊接在所述導(dǎo)熱材料板上； 通過第二焊料將所述導(dǎo)熱電路板焊接在所述導(dǎo)熱材料板上； 其中，所述第一焊料的熔點(diǎn)大于所述第二焊料的熔點(diǎn)。
【專利摘要】本實(shí)用新型公開一種受光器，用于接收被聚光后的太陽光并將太陽光光能轉(zhuǎn)換為電能，包括：導(dǎo)熱材料外殼、導(dǎo)熱材料板、一個(gè)以上的光伏電池、一個(gè)以上的導(dǎo)熱電路板和熱管；導(dǎo)熱材料板與導(dǎo)熱材料外殼構(gòu)成密封體；導(dǎo)熱材料外殼與導(dǎo)熱材料板相對(duì)的一側(cè)設(shè)置有透明受光窗；導(dǎo)熱電路板固定在導(dǎo)熱材料板的位于密封體內(nèi)的一側(cè)，適用于以熱能的形式傳導(dǎo)光伏電池工作時(shí)未能被轉(zhuǎn)化為電能的太陽能；光伏電池固定在導(dǎo)熱電路板上；熱管設(shè)置在導(dǎo)熱材料板上，且位于密封體外，熱管通過導(dǎo)熱材料板與光伏電池?zé)徇B接，熱管連接液冷散熱器或氣冷散熱器。上述受光器在熱管或者液冷散熱器泄露或損壞時(shí)，不會(huì)影響到光伏電池，增強(qiáng)了產(chǎn)品的可靠性，而且結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，成本較低。
【IPC分類】H02S40-30, H02S40-00, H02S40-20, H02S40-42, H02S40-22
【公開號(hào)】CN204539083
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520275501
【發(fā)明人】容云
【申請(qǐng)人】容云
【公開日】2015年8月5日
【申請(qǐng)日】2015年4月30日