专利名称：一种太阳能发电集热装置的二次发电换热装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种太阳能光伏光热发电集热装置，尤其涉及一种太阳能发电集热装置的二次发电换热装置。
背景技术：
目前，随着传统能源的日益紧缺和全球环境的日益恶化，各国对于可再生能源的 重视程度不断提高。而在诸多的可再生能源中，只有太阳能取之不尽，用之不竭且没有污 染，是最具有发展潜力的可再生能源。太阳能的利用形式包括光伏、光热等。近年来随着转化效率的不断提高及电池厚度的日益降低，晶硅太阳能电池逐渐占 据市场的主流。但是晶硅电池的快速发展却导致了硅原料的短缺，且硅电池在生产过程中 产生大量的资源消耗。使得光伏发电的成本居高不下，而且光转化效率不到24%，光能利用 率差和增加环保负担，也不能产生热能。因此，如何寻找新材料、新结构来提高太阳能使用 效率，降低成本，成为太阳能技术得到大规模普及应用所必须解决的问题。
实用新型内容发明目的针对现有技术中存在的不足，本实用新型的目的是提供一种太阳能发 电集热装置的二次发电换热装置，以实现充分提高太阳光发电效率，增加发电量，较少热能 损失等优点。技术方案为了实现上述发明目的，本实用新型采用的技术方案为一种太阳能发电集热装置的二次发电换热装置，包括依次连接的第一发电层、第 一绝缘层、第二发电层、第二绝缘层和冷却层；所述的第一发电层为由至少2个直线III-V 族半导体电池芯片排列组成的点线聚焦发电层。所述的直线III-V族半导体电池芯片之间的电极为串并联。即为直线III-V族 半导体电池芯片之间的电极采用分组间并联，每个分组由至少2个直线III-V族半导体电 池芯片之间的电极串联。所述的第一绝缘层或第二绝缘层均为高传导或复合绝缘基板层。所述的第二发电层为温差发电芯片层。所述的冷却层为风冷层或水冷层。所述的风冷层为设置散热器进行风冷。所述的 水冷层为在超导管内设置冷却介质进行水冷。本实用新型的太阳能发电集热装置的二次发电换热装置，第一层发电层采用 III-V族多介面半导体电池芯片，直线多个紧凑无缝隙排列，无限延伸组合，不是常规单个 芯片点聚焦，而是多个芯片点线聚焦组成，引出的电极分组串联，然后分组间并联，收集所 发电能，在芯片内部采用高电压、大电流、金属导线；第一或二绝缘层均为高传导或复合绝 缘基板层，采用特殊绝缘层，能够高温快速传导热量，绝缘不导电，易沾结两侧芯片，例如使 用陶瓷层；第二发电层采用特殊的半导体芯片，一面吸收高温热能，另一侧经过强制降温 产生电能，即为温差电池芯片，引出电极串联收集所发电能；冷却层可以采用液体冷却介质，例如水，或其他介质，在矩形超导管内高效换热，强制制冷；也可以采用风冷，可以 装各种散热器。另外，2个发电芯片所产生的电能采用微小管输送，微小管设置在冷却层外侧，由 于冷却层外侧的水温较低，因此能够有效的降低电损，保证内部几乎不消耗电能。有益效果本实用新型的太阳能发电集热装置的二次发电换热装置，结构简单，设 计巧妙，利用二次发电，充分的利用了所收集的太阳光和热量，使得发电效率大大提高；同 时可以产生较多的热水或暖气供家庭生活或工业使用，可谓一举多得；具有很好的经济前 景，能产生很好的社会效益。
附图是太阳能发电集热装置的二次发电换热装置的结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型做进一步的解释。如附图所示，为本实用新型的太阳能发电集热装置的二次发电换热装置。该二次 发电换热装置，共有5层，它们包括依次连接的第一发电层1、第一绝缘层2、第二发电层3、 第二绝缘层4和冷却层5。第一发电层1，采用III-V族多介面半导体芯片，直线多个紧凑无缝隙排列，无限 延伸组合，不是常规单个芯片点聚焦，而是多个芯片点线聚焦组成，引出的电极串联或并联 收集所发电能。直线III-V族电池芯片至少2个。直线III-V族电池芯片可以为砷化镓 (GaAs)、砷化铟镓(InGaAs)、磷化铟镓(InGaP)等复合电池芯片。第一绝缘层2，采用高传导的陶瓷片或复合绝缘基板，能够高温快速传导热量，绝 缘不导电，易沾结两侧芯片。第二发电层3，采用特殊的半导体芯片，一面吸收高温热能，另一侧经过强制降温 产生电能，即为温差电池芯片，引出电极串联收集所发电能。第二绝缘层4，采用高传导的陶瓷片或复合绝缘基板，能够高温快速传导热量，绝 缘不导电，易沾结两侧芯片。冷却层5，若采用水冷，在矩形超导管内通入液体介质，例如水或其他能够高效冷 却的介质，高效换热，强制制冷；若采用风冷，可以安装各种常用的散热器。另外，2个发电芯片所产生的电能采用微小管输送，微小管设置在冷却层外侧，由 于冷却层外侧的水温较低，因此能够有效的降低电损，保证内部几乎不消耗电能。本实用新型的太阳能发电集热装置的二次发电换热装置，第一层发电层采用 III-V族多介面半导体电池芯片，直线多个紧凑无缝隙排列，无限延伸组合，不是常规单个 芯片点聚焦，而是多个芯片点线聚焦组成，各个芯片所引出的电极分组串联，每组至少由2 个芯片的电极串联组成，然后个分组间并联，收集所发电能，在芯片内部采用高电压、大电 流、金属导线；第一或二绝缘层均为高传导或复合绝缘基板层，采用特殊绝缘层，能够高温 快速传导热量，绝缘不导电，易沾结两侧芯片，例如使用陶瓷层；第二发电层采用特殊的半 导体芯片，一面吸收高温热能，另一侧经过强制降温产生电能，即为温差电池芯片，引出电 极串联收集所发电能；冷却层可以采用液体冷却介质，例如水，或其他介质，在矩形超导管内高效换热，强制制冷；也可以采用风冷，可以安装各种散热器 。
权利要求一种太阳能发电集热装置的二次发电换热装置，其特征在于包括依次连接的第一发电层、第一绝缘层、第二发电层、第二绝缘层和冷却层；所述的第一发电层为由至少2个直线III-V族半导体电池芯片排列组成的点线聚焦发电层。
2.根据权利要求1所述的太阳能发电集热装置的二次发电换热装置，其特征在于所 述的直线III-V族半导体电池芯片之间的电极为分组并联，每个分组由至少2个直线III-V 族半导体电池芯片之间的电极串联。
3.根据权利要求1所述的太阳能发电集热装置的二次发电换热装置，其特征在于所 述的第一绝缘层或第二绝缘层均为高传导或复合绝缘基板层。
4.根据权利要求1所述的太阳能发电集热装置的二次发电换热装置，其特征在于所 述的第二发电层为温差发电芯片层。
5.根据权利要求1所述的太阳能发电集热装置的二次发电换热装置，其特征在于所 述的冷却层为风冷层或水冷层。
6.根据权利要求5所述的太阳能发电集热装置的二次发电换热装置，其特征在于所 述的风冷层为设置散热器。
7.根据权利要求5所述的太阳能发电集热装置的二次发电换热装置，其特征在于所 述的水冷层为在超导管内设置冷却介质。
专利摘要本实用新型公开了一种太阳能发电集热装置的二次发电换热装置。该太阳能发电集热装置的二次发电换热装置，包括依次连接的第一发电层、第一绝缘层、第二发电层、第二绝缘层和冷却层；所述的第一发电层为由至少2个直线III-V族半导体电池芯片排列组成的点线聚焦发电层。本实用新型的太阳能发电集热装置的二次发电换热装置，结构简单，设计巧妙，利用二次发电，充分的利用了所收集的太阳光和热量，使得发电效率大大提高；同时可以产生较多的热水或暖气供家庭生活或工业使用，可谓一举多得；具有很好的经济前景，能产生很好的社会效益。
文档编号H02N11/00GK201601635SQ20092028277
公开日2010年10月6日 申请日期2009年12月31日 优先权日2009年12月31日
发明者袁长胜 申请人:袁长胜