一种多元化合物光伏组件的综合发电装置的制作方法

本发明涉多元化合物太阳能光伏组件技术领域，尤其是一种多元化合物光伏组件的综合发电装置。

背景技术：

在清洁能源的领域中，市场上常见的是采用风光结合，光热结合这种模式来产生能源，而光与光的结合模式应用，综合高光照响应低光照响应的组合尚无应用方面的研究，总所周知，无论每个模式发展到哪个程度，每个模式衍生的产品都有其各自的优点和缺点，地球环保需要尽可能开发各种产品，互相发挥长处、弥补短处，最大效应才是市场上需要的产品，绿色技术的创新结合才可以解决地球的环境污染。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种多元化合物光伏组件的综合发电装置，提高了整体的年发电量，降低发电成本。

为了达到上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种多元化合物光伏组件的综合发电装置，包括传感器、聚光组件、多元化合物薄膜组件，追日装置，所述聚光组件与多元化合物薄膜组件按发电装置数量搭配比例相组合，多元化合物薄膜组件与追日装置相接，所述追日装置包括设置控制箱的立柱、设置在支架上的支撑板、传感器，立柱与支架相连接。

所述追日装置为单轴追日装置或双轴追日装置之一。采用II-VI族化合物太阳能电池。

所述单轴追日装置的立柱上端连接Y轴机械结构，Y轴机械结构与支架相连接。

所述双轴追日装置的立柱下端设置与上端连接X轴机械结构，上端设置的Y轴机械结构与支架相连接。

上述技术方案中，所述多元化合物薄膜组件为碲化镉电池板、铜铟硒电池板或铜铟镓硒电池板之一。

上述技术方案中，所述聚光发电组件为塔式装置、碟式引擎装置或线性聚光装置、反射镜聚光装置之一。

上述技术方案中，所述聚光组件与多元化合物薄膜组件按发电装置数量搭配百分比为：15:85、20:80、25:75、30:70、35:65或40:60之一。

本发明的优选方案，所述聚光发电组件的聚光倍数在100-2500聚光倍数。

本发明的有益效果为：本发明一种多元化合物光伏组件的综合发电装置，聚光组件与多元化合物薄膜组件搭配追日装置，在追日装置的搭配下使得聚光组件高光照响应优势及多元化合物薄膜组件低光照响应优势的互补形成一种多元化合物光伏组件的综合发电装置，追日装置提高了日照时长，整体结合提高了整体的年发电量，降低发电成本。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是聚光组件与多元化合物薄膜组件转换率示意图。

图2是本发明单轴追日装置的结构示意图。

图3是本发明双轴轴追日装置的结构示意图。

其中：传感器1、聚光组件2、多元化合物薄膜组件3、X轴机械结构4，Y轴机械结构5、控制箱6、立柱7、支撑架8、支架9。

具体实施方式

下面将结合本发明的附图，对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明的实施例一种多元化合物光伏组件的综合发电装置，包括传感器、聚光组件、多元化合物薄膜组件，追日装置，聚光组件与多元化合物薄膜组件按发电装置数量搭配比例相组合，多元化合物薄膜组件与双轴追日装置相接，所述追日装置包括设置控制箱的立柱、设置在支架上的支撑板、传感器，立柱与支架相连接，控制箱主要用于控制追日装置，控制箱接市电后变成直流电24V给X,Y轴供电，当传感器感应到太阳把信号传给控制箱的控制板子后，控制板上面有一个单晶片把太阳的历史轨迹演算法写入，然后与传感器信号沟通即可完成X，Y轴的互动，使用时开始使用要在控制板上把安装地点的经纬度输入控制板。聚光组件、多元化合物薄膜组件，单轴或双轴追日装置均可以使用现有技术的相关结构；多元化合物薄膜组件为碲化镉电池板、铜铟硒电池板或铜铟镓硒电池板之一；聚光发电组件为塔式装置、碟式引擎装置或线性聚光装置、反射镜聚光装置之一。

单轴或双轴追日装置区别在于：

根据图2所示，单轴追日装置的立柱上端连接Y轴机械结构，Y轴机械结构与支架相连接。

根据图3所示，双轴追日装置的立柱下端设置与上端连接X轴机械结构，上端设置的Y轴机械结构与支架相连接。

以下以实施例在广州地区使用说明本发明的效果：

实施例:多元化合物薄膜组件为铜铟镓硒电池板，聚光发电组件为反射镜聚光装置，采用双轴追日装置。

太阳辐射强度1000W/平方米条件下，太阳年日照1500小时,根据太阳辐射强度的变化，光电转换效率6-28％，系统综合效率75％；多元化合物薄膜组件光电转换效率15.5％，系统综合效率90％。

聚光组件与多元化合物薄膜组件按发电装置数量搭配百分比为：15:85、20:80、25:75、30:70、35:65或40:60，组合后的系统综合效率分别为87.75％、87％、86.25％、85.5％、84.75％、84％，本发明是针对利用聚光组件的高光照度响应优势及多元化合物薄膜组件低光照度响应优势的互补形成一种多元化合物光伏组件的综合发电装置，所以比较方式在1000W/平方米的光强条件下变换。

年发电量计算公式为：

年发电量＝组件总面积x光电转换效率x太阳年日照x系统综合效率。

本发明的实施例1(广州地区)，采用反射镜聚光装置搭配高精密度双轴追日装置，反射镜聚光装置总面积1000平方米。

1a，在太阳辐射强度1000W/平方米反射镜聚光装置的光电转换效率28％其年发电量为：1000x0.28x1500x0.7＝294,000度/年。

1b，太阳辐射强度在800W/平方米反射镜聚光装置的光电转换效率26.5％其年发电量为：1000x0.265x1500x0.7＝278,250度/年。

1c，太阳辐射强度在500W/平方米反射镜聚光装置的光电转换效率18％其年发电量为：1000x0.18x1500x0.7＝189,000度/年。

1d，太阳辐射强度在300W/平方米反射镜聚光装置的光电转换效率6％其年发电量为：1000x0.06x1500x0.7＝630,00度/年。

上述实施例1的实验中发现太阳辐射强度对于反射镜聚光装置的光电转换效率及发电量起伏影响较大。

本发明的实施例2(广州地区)，采用多元化合物薄膜组件(CIGS)装置搭配双轴追日装置，多元化合物薄膜组件(CIGS)总面积1000平方米,太阳年日照1500小时,系统综合效率95％，光电转换效率12.4-15.5％。

2a，太阳辐射强度在1000W/平方米多元化合物薄膜组件(CIGS)装置光电转换效率15.5％其年发电量为：

1000x0.155x1500x0.95＝220,875度/年。

2b,太阳辐射强度在800W/平方米多元化合物薄膜组件(CIGS)装置光电转换效率14.5％其年发电量为：

1000x0.145x1500x0.95＝206,650度/年

2c,太阳辐射强度在500W/平方米多元化合物薄膜组件(CIGS)装置光电转换效率13.3％其年发电量为：

1000x0.133x1500x0.95＝189,525度/年

2d,太阳辐射强度在300W/平方米多元化合物薄膜组件(CIGS)装置光电转换效率12.4％其年发电量为：

1000x0.124x1500x0.95＝176,700度/年

本发明的实施例3(广州地区)，反射镜聚光装置与多元化合物薄膜组件装置按发电装置数量搭配百分比为：反射镜聚光装置20％，多元化合物薄膜组件(CIGS)装置80％，根据实验数据得知，广州地区一年的太阳辐射强度平均分布比例如下：

3a，太阳辐射强度在1000W/平方米的日照时间有3％

3b，太阳辐射强度在800W/平方米的日照时间有20％

3c，太阳辐射强度在500W/平方米的日照时间有57％

3d，太阳辐射强度在300W/平方米的日照时间有20％

年发电量＝组件总面积x光电转换效率x太阳年日照x系统综合效率x一年的太阳辐射强度平均分布x安装比例

太阳辐射强度在300W/平方米反射镜聚光装置的光电转换效率6％，装置20％其年发电量：

1000x0.06x1500x0.7x(20％)x(20％)＝2,520度/年。

太阳辐射强度在300W/平方米多元化合物薄膜组件(CIGS)装置的光电转换效率12.4％，装置80％其年发电量：

1000x0.124x1500x0.95x(20％)x(80％)＝28,272度/年

以上得知在反射镜聚光装置与多元化合物薄膜组件装置按发电装置数量搭配百分比为20：80下其年发电量：

2,520度/年+28,272度/年＝30,792度/年

本发明的实施例4(广州地区)，反射镜聚光装置与多元化合物薄膜组件装置按发电装置数量搭配百分比为：反射镜聚光装置80％，多元化合物薄膜组件(CIGS)装置20％，的80：20比例下的发电量：

4a，太阳辐射强度在300W/平方米反射镜聚光装置的光电转换效率6％装置80％其年发电量：

1000x0.06x1500x0.7x(20％)x(80％)＝10,080度/年。

4b，太阳辐射强度在300W/平方米化合物薄膜组件装置的光电转换效率12.4％装置20％其年发电量：

1000x0.124x1500x0.95x(20％)x(20％)＝7,068度/年

以上得知在反射镜聚光装置与多元化合物薄膜组件装置按发电装置数量搭配百分比为80/20下其年发电量：

10,080度/年+7,068度/年＝17,148度/年

以上实施例3，4得知一定比例的发电装置在两个不同特性的组件装置下，比单一的组件装置是可以增加发电量。根据图1所示，在实际的实验中可以看出聚光组件装置随着太阳辐射强度的变化光电转换效率的差异变化过大，整体年发电量差异变化也巨大；多元化合物薄膜组件装置随着太阳辐射强度的变化光电转换效率的差异变化小，整体年发电量差异变化也小。

由于在同样面积的情况下，聚光组件装置在高光照度响应优势明显，但是聚光组件装置的架设成本较高，因此在发年电量和实验中发现，在一个同样面积项目中可以透过不同比例的聚光组件装置结合多元化合物薄膜组件装置的比例，利用高，低光照度响应优势的互补形成一种多元化合物光伏组件的综合发电装置，提高了多元化合物光伏组件整体的年发电量，降低发电成本，达到最低装置成本又有较稳定的发电量。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。