发电效率，增加导入的光能量需克服光能吸收量，若是如此，在欲增加发电效率的太阳能电池上建置的增效结构，能够对太阳能电池产生光能增加的净量，即光能增量大于光能吸收量，即可增加太阳能电池的发电效率，因此所用组成立体结构的物质为较高透光率，增加太阳能电池发电效率的效果较佳，可以产生提升太阳能电池发电效率，若所用组成立体结构的物质为透明的物质，增加太阳能电池发电效率的效果更佳，另外在于增加立体结构其正面及侧面的面积有助于提升光能导入量，可提升太阳能电池的发电效率。另外所用立体结构提升太阳能电池效率的另一种技术在于立体结构使用高折射率的物质来组成，使组成立体结构物质的平均折射率高于太阳能电池放置外围的环境物质(例如空气)的折射率，使单位面积导入光能量增加，提升太阳能电池的发电效率，当增效结构物质的折射率大于环境物质的折射率，由于增效结构物质的影响，受光系统的数值孔径(Numerical aperture)增大，太阳能电池的等效受光角增大，而Airy pattern也较集中，因此太阳能电池的光导入量增加，太阳能电池的等效效率提升。所用组成立体结构的物质，其折射率高者，其增加太阳能电池发电效率也较佳，所用于立体结构物质的平均折射率，只要大于环境物质(一般是空气)的平均折射率即有效果。再者所用立体结构提升太阳能电池效率的另一种技术是利用所用组成增效立体结构的物质例如玻璃、聚合物，水(包含海水、淡水等形式)、水溶液、有机化合物(碳氢化合物、碳氢氧化合物等)等或其组合，将此增效结构建置于太阳能电池表面或是增效结构有包含液体，可将太阳能电池浸入增效结构的液体中，利用增效结构的物质尤其是液体(例如水、水溶液、有机化合物等)的热传导，热辐射、流动(例如热对流)、相变化(例如蒸发)，使太阳能电池表面温度下降，提升太阳能电池效率，所利用的增效立体结构包含液体例如水(包含海水、淡水等形式)、水溶液、有机化合物(例如酒精、丙酮等等)等或其组合，可易于降低太阳能电池表面温度也提升其效率，习知太阳能板散热采用的方法为在太阳能板背面或周围建置散热机构，本发明的利用太阳能电池的正面散热或将太阳能电池浸入于液体来散热，为其特征，此种方法增效结构产生降低温度，只要降温所产生太阳能电池效率增高值大于光能被增效结构物质吸收所降低的太阳能电池效率值，产生太阳能电池效率增加净值，即有提升太阳能电池效率的效果。另外也可以增效结构的物质组成提升太阳能电池效率，此是利用所用增效物质的组成来达成，此组成包含液体，例如水(包含海水、淡水等形式)、水溶液、有机化合物(碳氢化合物、碳氢氧化合物等)或其组合，藉由液体和太阳能电池表面接触，液体因连通管原理，易于流动，可均匀覆盖于太阳能电池表面，可稀释附于太阳能电池表面会影响其光接收量的杂质，以及利用所用液体其平均折射率高于太阳能电池置放环境的环境物质(例如空气)的折射率，改善太阳能电池表面和空气间的界面状态，可以改善太阳能电池表面的光能导入状态，增加光能量进入太阳能电池，提升太阳能电池效率。
[0046]前述装置可选择性地加上一支撑结构以支撑并固定该增效结构于该太阳能电池的上表面。该支撑装置也可同时支撑该增效结构与该太阳能电池。
[0047]例如，本发明提升太阳能电池发电效率的装置10可如图1A和图1B所示，包含一太阳能电池11、一增效结构12以及一支撑结构13。该增效结构12为一由高透光率的固体所围起的结构，包括但不限于为空心圆柱121 (图1A所示)或是空心四方柱121’(图1B所示)(正方柱或是长方柱等等皆可)。并可该空心圆柱121或空心四方柱121’内注入高透光率的液体122。在此实施例中，装置10包含一支撑装置13，即为空心圆柱或空心四方柱的底座，支撑着增效结构12以及太阳能电池11。
[0048]另外，也可将图1A和图1B所示提升太阳能电池发电效率的装置进行延伸，运用于数组式太阳能板20，如图2所示。图2中可见每一片太阳能电池21各自拥有一增效结构
12ο
[0049]图3将数组式太阳能板20加以可以蓄积水覆盖电池板的架构，增效结构包含高透光率的固体结构221、高透光率的液体222、蓄水处223、散热装置224、及遮阳装置225。高透光率的固体结构221在太阳能电池21之上，高透光率的液体222覆盖太阳能电池板20并依箭头所示方向流动。蓄水处223蓄积高透光率的液体222提供流动所需的液体量。散热装置224以及遮阳装置225可降低蓄水处223内部高透光率的液体222的温度，进一步提升太阳能电池板的效率。另外，并加上一支撑装置23，为一支架以提供数组式太阳能板20及增效结构(高透光率的固体结构221、高透光率的液体222、蓄水处223、散热装置224、及遮阳装置225)的支撑与维持其必须角度。
[0050]另外，本发明提升太阳能电池发电效率的装置也可如图4所示，将载有多个太阳能电池41的数组式太阳能电池板20加上增效结构。增效结构包括高透光率固体结构421及内部填充的高透光率的液体422、连接管423、蓄水暨循环装置424、遮阳装置425、以及散热装置426。每一高透光率的固体结构421之间有连接管423，使得高透光率的固体结构421内的高透光率的液体422可互相连通，并利用蓄水暨循环装置424使高透光率的液体422在各个透明固体结构421之间循环。遮阳装置425及散热装置426使位于蓄水暨循环装置424内的高透光率的液体422保持在较低的温度，进而降低各太阳能电池41的温度。
[0051]如图5Α所示，在本发明的另一实施例中，该增效结构51可为一平板状的固体，覆于太阳能电池50上可增进其发电效率。另一方面，也可如图5Β所示，将具有高透光率底座的容器511置于太阳能电池50之上作为增效结构51。该容器511可盛装部份高透光率液体512也能进一步增进太阳能电池50的发电效率。
[0052]在本发明的又一实施例中，本发明提升太阳能电池发电效率的装置可应用于太阳能热水器的结构。如图6Α所示的自然循环式太阳能热水器，及图6Β所示强制循环式太阳能热水器。水610(或是其他欲加热的高透光率的液体)充满管线611?614。管线611为进水管，经过储热水槽62下方至管线612输送至太阳能板60上方的管线613 (可为输送管形式或空心平板状的容器)。经过管线613处加热的水610进入储热水槽62，并可由管线614输出热水。最底部的支撑装置63支撑管线612及太阳能板60，并维持其所需角度。由于传统太阳能热水器613区域为吸热区，着重阳光热能的吸收而本发明则着重在提升太阳能电池板的效率，因此613区域的吸热装置将置换掉，以太阳能电池板取代，太阳能电池板上方直接为水等高透光率液体，以输送管或空心平板的高透光率容器引导水经过太阳能电池板，加热的水则由610流到热水储水槽62，并可由管线614输出热水，冷却的水则会回到612再利用，613的水流若温度偏高，可由611补充冷水，让太阳能电池板能维持较低的温度，另外，由于太阳能电池板上方有可流动的水，由于产生增效立体结构的效应、水折射率大于空气的效应及改善太阳能电池板界面的效应，可以增加太阳能电池板的光能导入量，同时配合水的流动，热传导、热辐射或蒸发等效应，可降低太阳能电池板的温度，综合上述效应，可提升太阳能电池板的发电效率。在图6B所示的强制循环式太阳能热水器的实施例中，是在管线612上加装循环马达64，以强制水610于611、612、613、62之间的循环移动。
[0053]以下将在不同实施例中，以实例说明本发明提升太阳能电池发电效率的方法及装置在不同参数时的发电效率提升状况。本领域中具有通常知识者可依据本发明说明书的揭示，藉由调整架构例如容器内所加入的材料如水或酒精的量的调整形成不同高度等参数得到不同效率的提升比例，可依据太阳能电池的尺寸，调整提升效率架构的参数来得到最佳提升所用太阳能电池效率的架构设置。
[0054]实施例1
[0055]仿照图1A的架构，将5cmX 4cm方形太阳能电池板放入一市售直径13cm高度19cm容量2000c.c的烧杯中。其阳光强度为102000±5001ux。量测太阳能电池的输出电压。接着加入水至太阳能电池表面，接着逐次增加水深，可以发现太阳能电池的输出电压增高，所得结果如图7所示。图7横轴所标示的A点不对应加水的深度，所对应的加水状态请参考实施例中的叙述。太阳能电池放入烧杯时由于阳光照射，太阳能电池温度升高到46°C，其输出电压为0.557V，接着加水于太阳能电池上，太阳能电池降到36°C，其电压输出电压增加到0.573V，接着逐次加水入烧杯使水深度从3cm逐次增加1.5cm直到15cm，由实验数据可知太阳能电池电压从水深3cm到9cm，电压从0.58IV到0.590V逐次增加，接着输出电压层维持较不变的状态，加水到水深15cm时，开始将水深减少，纪录其输出电压值，到水深3cm时，量测电压为0.578V，再将太阳能电池上的水去除并待其慢慢干燥，温度增回45°C时，电压为0.557V，由实验结果可知加水和减水的效果类似。
[0056]由本实施例中可发现在太阳能电池上面加水，经由热传导、热对流、热辐射、相变化(本例为水蒸发形成蒸气)等机制也可降低太阳能电池的温度，此对太阳能电池的效率也有提升的效果，另可由实施例2的实验结果得到印证，而本实施例也证明利用水增加立体结构的高度可以提升太阳能电池的发电效率，而立体结构有增加受光表面积、降低太阳能电池表面温度、所加水折射率约1.33大于环境物质空气的折射率约为1以及改善太阳能电池板和空气界面，皆有助于提升为太阳能电池的效率。
[0057]实施例2
[0058]将太阳能电池放在2000c.c烧杯外，量测其温度及输出电压再将太阳能电池放入2000c.c烧杯内同样量测其温度及输出电压，然后将水加入烧杯仅覆盖住太阳能电池，量测其温度及输出电压如图8所示，其光强度为80000±5001ux，下述将随横坐标温度的变化逐点说明，当太阳能电池在烧杯外其温度达50°C，输出电压0.538V，放入烧杯后其温度不变，输出电压降至0.528V，加水覆盖住太阳能电池其温度降到32°C，输出电压升高到0.57V，保持阳光曝晒，其温度慢慢从32°C逐次升高到40°C，太阳能电池的输出电压也同步逐次下降到0.551V，再加入水，太阳能电池温度又降回35°C，输出电压提升为0.559V，再加一些水，温度降至34°C，输出电压提升到0.563V，由此实例，很明显可以看出加水于太阳能电池可以降低太阳能电池的工作环境温度，也提升其输出电压。此降温效果经由热传导、热对流、热辐射、相变化(此例为蒸发)等机制完成，若要进一步维持太阳能电池较低温，可持续加液体(本例为水)，或以循环装置(在实施例10会说明)让水流动循环，可让太阳能电池持续维持在较低温度，提升太阳能电池