專利名稱:一種利用太陽(yáng)熱能控制太陽(yáng)能光電轉(zhuǎn)換效率的裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及太陽(yáng)能發(fā)電技術(shù),特別是一種利用太陽(yáng)熱能控制太陽(yáng)能光電轉(zhuǎn)換效率的裝置。
背景技術(shù):
太陽(yáng)能發(fā)電中,溫度過(guò)高對(duì)太陽(yáng)能組件有影響,使輸出功率會(huì)降低,在25度時(shí),太 陽(yáng)能組件是最佳工作溫度,45度以下可以正常使用。太陽(yáng)能組件一般適用可以在-40度到 80度,輸出功率有負(fù)的溫度系數(shù),大概是0. 5%/C,也就是說(shuō)在25度是100W的組件,45度的 時(shí)候只有90W的輸出了。因此現(xiàn)有的太陽(yáng)能發(fā)電中,80%以上的時(shí)間太陽(yáng)能組件是處在極低 或極高的溫度下,極大地影響了太陽(yáng)能的發(fā)電效率。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提代一種利用太陽(yáng)熱能控制太陽(yáng)能光電轉(zhuǎn)換效率的裝置,以 便在不改變太陽(yáng)能設(shè)備的條件下,提高太陽(yáng)能的發(fā)電效率。本實(shí)用新型的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的,一種利用太陽(yáng)熱能控制太陽(yáng)能光電轉(zhuǎn)換效率的 裝置,其特征是太陽(yáng)能組件被封在一腔體內(nèi),腔體的進(jìn)入口和排出口通過(guò)管件與太陽(yáng)能加 熱容器和冷水容器連接,冷水容器與水源的太陽(yáng)能加熱容器水相通,腔體內(nèi)有溫度傳感器, 控制單元與溫度傳感器電連接,控制單元與太陽(yáng)能加熱容器和冷水容器的管道閥門(mén)電連 接,通過(guò)溫度傳感器的溫度信號(hào),當(dāng)溫度大于25度時(shí),控制單元打開(kāi)閥門(mén),使冷水容器的水 通過(guò)管件進(jìn)入腔體內(nèi)的調(diào)溫管道,與排出口的輸出管路形成循環(huán);當(dāng)溫度小于25度時(shí),控 制單元打開(kāi)閥門(mén),使太陽(yáng)能加熱容器的水通過(guò)管件進(jìn)入腔體內(nèi)的調(diào)溫管道,使太陽(yáng)能組件 工作在25度士5。所述的溫度傳感器是熱敏電阻或熱電熱電偶。所述的腔體的光照面的透明介質(zhì)上有將太陽(yáng)光中400nm以下的紫光和紫外光成 分轉(zhuǎn)換到400 700nm內(nèi)的可見(jiàn)光的復(fù)合材料。所述的復(fù)合材料包括機(jī)聚合物、納米微粒,納米微粒摻雜到有機(jī)聚合物中的比例 范圍在 0. 01-10wt%o所述制作復(fù)合材料的工藝步驟包括(1)準(zhǔn)備納米微粒的材料(2)采用物理或化 學(xué)混合(3)將上述復(fù)合材料涂布在太陽(yáng)能電池表面形成透明光波轉(zhuǎn)換薄膜層。所述的復(fù)合材料將CdS或CdTe量子點(diǎn)材料摻入到二氧化硅溶膠體制得量子點(diǎn)光 波轉(zhuǎn)換層復(fù)合材料,然后將復(fù)合材料涂裝在硅基太陽(yáng)能電池表面形成量子點(diǎn)光波轉(zhuǎn)換層, 其制備包括二氧化硅溶膠體、量子點(diǎn)納米材料的制備、復(fù)合材料的合成和太陽(yáng)能電池表面 的涂裝。本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)是由于本實(shí)用新型將太陽(yáng)能組件被封在一腔體內(nèi),通過(guò)控制 太陽(yáng)能組件的工作溫度,使其在最佳的25度附近工作,達(dá)到提高太陽(yáng)能發(fā)電效率的目的; 此外,在腔體表面增加復(fù)合材料,使太陽(yáng)光中400nm以下的紫光和紫外光成分轉(zhuǎn)換到400 700nm內(nèi)的可見(jiàn)光,這樣不會(huì)由于增加透光體,影響太陽(yáng)能組件的進(jìn)入太陽(yáng)光能量。
下面結(jié)合實(shí)施例附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說(shuō)明圖1是本實(shí)用新型溫控介質(zhì)采用水的實(shí)施例結(jié)構(gòu)示意圖。圖中1、太陽(yáng)能組件;2、腔體;3、進(jìn)入口 ;4、排出口 ;5、溫度傳感器;6、控制單元; 7、太陽(yáng)能加熱容器;8、冷水容器;9、管件;10、閥門(mén);11、水源。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例1如圖1所示,給出了溫控介質(zhì)采用水的一種提高太陽(yáng)能光電轉(zhuǎn)換效率的方法,太 陽(yáng)能組件1被封在一腔體2內(nèi),腔體2的進(jìn)入口 3和排出口 4通過(guò)管件9與太陽(yáng)能加熱容 器7和冷水容器8連接,冷水容器8與水源11的太陽(yáng)能加熱容器水相通,腔體2內(nèi)有溫度 傳感器5,控制單元與溫度傳感器5電連接,控制單元與太陽(yáng)能加熱容器7和冷水容器8的 管道閥門(mén)電連接,通過(guò)溫度傳感器5的溫度信號(hào),當(dāng)溫度大于25度時(shí),控制單元6打開(kāi)閥門(mén) 10,使冷水容器8的水通過(guò)管件9進(jìn)入腔體內(nèi)的調(diào)溫管道,與排出口 4的輸出管路形成循 環(huán)。當(dāng)溫度小于25度時(shí),控制單元6打開(kāi)閥門(mén)10,使太陽(yáng)能加熱容器7的水通過(guò)管件9進(jìn) 入腔體內(nèi)的調(diào)溫管道,使太陽(yáng)能組件1工作在25度士5。在冬天,氣溫較低,在沒(méi)有溫度控制的情況下,太陽(yáng)能組件1工作在零下溫度,通 過(guò)太陽(yáng)能加熱容器7調(diào)溫可以充分利用太陽(yáng)能中的熱能。而在夏天的時(shí)候,氣溫較高,在沒(méi) 有溫度控制的情況下,太陽(yáng)能組件1工作在幾十度,通過(guò)冷水容器8和水源11的水控溫。這 樣的結(jié)構(gòu)充分利用自然條件控溫,使太陽(yáng)能組件工作在理想的溫度環(huán)境下,同時(shí)也保護(hù)了 太陽(yáng)能組件不受外界的損壞,延長(zhǎng)太陽(yáng)能組件的使用時(shí)間。實(shí)施例2腔體2表面受光線面為透明材料,透明材料會(huì)吸收一部份太陽(yáng)能,一方面為了減 少太陽(yáng)能的損耗,另一方面為了提高太陽(yáng)能組件1接收太陽(yáng)光能量,在腔體的光照面的透 明介質(zhì)上有將太陽(yáng)光中400nm以下的紫光和紫外光成分轉(zhuǎn)換到400 700nm內(nèi)的可見(jiàn)光的 復(fù)合材料。復(fù)合材料采用聚合物、納米微粒,納米微粒摻雜到有機(jī)聚合物中的比例范圍在 0.01-10wt%。工藝步驟包括(1)準(zhǔn)備納米微粒的材料(2)采用物理或化學(xué)混合(3)將上 述復(fù)合材料涂布在透明材料表面形成透明光波轉(zhuǎn)換薄膜層。復(fù)合材料也可采用CdS或CdTe量子點(diǎn)材料摻入到二氧化硅溶膠體制得量子點(diǎn)光 波轉(zhuǎn)換層復(fù)合材料,然后將復(fù)合材料涂裝在透明材料表面形成透明光波轉(zhuǎn)換薄膜層。它的 制備方法包括二氧化硅溶膠體、量子點(diǎn)納米材料的制備、復(fù)合材料的合成。
權(quán)利要求一種利用太陽(yáng)熱能控制太陽(yáng)能光電轉(zhuǎn)換效率的裝置,其特征是太陽(yáng)能組件(1)被封在一腔體(2)內(nèi),腔體(2)的進(jìn)入口(3)和排出口4()通過(guò)管件(9)與太陽(yáng)能加熱容器(7)和冷水容器(8)連接,冷水容器(8)與水源(11)的太陽(yáng)能加熱容器水相通,腔體(2)內(nèi)有溫度傳感器(5),控制單元與溫度傳感器(5)電連接,控制單元與太陽(yáng)能加熱容器(7)和冷水容器(8)的管道閥門(mén)電連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種利用太陽(yáng)熱能控制太陽(yáng)能光電轉(zhuǎn)換效率的裝置,其特征 是所述的溫度傳感器(5)是熱敏電阻或熱電熱電偶。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種利用太陽(yáng)熱能控制太陽(yáng)能光電轉(zhuǎn)換效率的裝置,其特征 是所述的腔體(2)的光照面的透明介質(zhì)上有將太陽(yáng)光中400nm以下的紫光和紫外光成分 轉(zhuǎn)換到400 700nm內(nèi)的可見(jiàn)光的復(fù)合材料。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種利用太陽(yáng)熱能控制太陽(yáng)能光電轉(zhuǎn)換效率的裝置,其特征 是所述的復(fù)合材料包括機(jī)聚合物、納米微粒,納米微粒摻雜到有機(jī)聚合物中的比例范圍在 0. 01-10wt%。
專利摘要本實(shí)用新型涉及太陽(yáng)能發(fā)電技術(shù),特別是一種利用太陽(yáng)熱能控制太陽(yáng)能光電轉(zhuǎn)換效率的裝置,其特征是太陽(yáng)能組件被封在一腔體內(nèi),腔體的進(jìn)入口和排出口通過(guò)管件與太陽(yáng)能加熱容器和冷水容器連接,冷水容器與水源的太陽(yáng)能加熱容器水相通,腔體內(nèi)有溫度傳感器,控制單元與溫度傳感器電連接,控制單元與太陽(yáng)能加熱容器和冷水容器的管道閥門(mén)電連接,通過(guò)溫度傳感器的溫度信號(hào),當(dāng)溫度大于25度時(shí),控制單元打開(kāi)閥門(mén),使冷水容器的水通過(guò)管件進(jìn)入腔體內(nèi)的調(diào)溫管道,與排出口的輸出管路形成循環(huán)。它以便在不改變太陽(yáng)能設(shè)備的條件下,提高太陽(yáng)能的發(fā)電效率。
文檔編號(hào)H01L31/055GK201766085SQ20102051996
公開(kāi)日2011年3月16日 申請(qǐng)日期2010年9月7日 優(yōu)先權(quán)日2010年9月7日
發(fā)明者劉珉愷 申請(qǐng)人:西安信唯信息科技有限公司