一种管状跟踪聚光光伏组件的制作方法
【专利摘要】本发明提供一种管状跟踪聚光光伏组件包括聚光系统、光伏电池组件及与光伏电池组件良好导热接触的散热装置，其特征在于，所述管状跟踪聚光光伏组件具有两端封闭的玻璃管外壳，并且所述聚光光伏电池组件实施受光面面向阳光地跟踪，实施高效聚光发电；本发明的管状跟踪聚光光伏组件具有成本低、密封性能优异、耐候性好、机械强度大、自支撑力强及使用寿命长的优点。
【专利说明】一种管状跟踪聚光光伏组件
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种光伏发电组件，尤其涉及一种可跟踪太阳光线的管状聚光光伏组件。
【背景技术】
[0002]太阳能作为一种可再生绿色能源具有广阔的发展前景，太阳能发电已成为新能源利用的一种重要方法，太阳能光伏发电系统中，光伏发电组件是实现光电转换的主要器件，也是光伏发电系统中最大的一部分成本。目前的主流光伏模组均为板状光伏模组，直接将光伏电池封装在玻璃板内，接收正常辐照强度的太阳光线照射发电，一方面光伏模组的成本绝大部分来自光伏电池，电池成本很难再有大幅度降低，造成光伏系统成本居高不下?’另一方面，板状模组很容易受风力影响，需要坚固的金属支架予以固定，成本较高。此外，模组受光面后部会形成大块阴影区域，严重影响到后部空间的采光，也会阻碍光伏模组的安装。
[0003]聚光光伏组件采用光学聚光系统将正常太阳光线汇聚一定倍数后照射到光伏电池组件上进行发电，可以节省大量电池成本。虽然通过聚光系统进行跟踪，可使聚光光伏组件获得较高发电效率，但因一般的聚光跟踪过程中需要加装运动跟踪装置，不仅增加了一部分成本，并且由于运动跟踪装置制作、安装、运行过程中的实际精度与系统要求存在一定偏差，也会对系统运行可靠性和效率产生不良影响。此外，光伏聚光后光伏电池组件接收光照密度大幅增加，为保持光伏电池组件发电效率，散热量也随之急剧增大。有数据表明，光伏电池温度每升高l°c，发电效率下降0.359-0.5%左右，因此需要额外增加散热装置，才能保持光伏电池组件正常的发电效率。另外，透射式聚光往往采用有机材料透镜如菲涅尔透镜结构，该菲涅尔透镜结构常采用聚烯烃材料注压形成薄片，有机材料暴晒在阳光中不可避免地老化、透光率下降，使聚光光伏电池组件寿命及效率受到影响。
[0004]另外，一般聚光光伏组件倍数较高(从七倍至一千多倍)，只能接收直射光及很少部分散射光，无论菲涅尔透射式还是抛物面反射式结构，经过这类光学系统的散射光由于偏离设计聚光光轴角度较大，绝大部分散射光都无法到达光伏电池组件表面。在绝大部分地区，特别是适合分布式布置光伏系统的市区，太阳光线全辐照中包含较多的散射光，如果无法对散射光进行有效接收，会对单位功率组件年发电量产生较大影响，导致整体年发电效率降低，也增加了单位光伏电池组件的发电成本。
[0005]管状结构具有很好的机械强度，特别是透明玻璃管外壳具有重量轻、成本很低、密封性能优异、耐候性好、机械强度大、自支撑力强及使用寿命长等显著优点。
【发明内容】
[0006]本发明目的在于克服以上描述的传统平板光伏组件使用的电池较多，钢架支撑及封装成本较高，易受风力影响，安装不方便等问题；以及传统聚光光伏组件结构复杂，制造成本高昂，实施单轴或双轴的运动跟踪成本较高，长期运行可靠性不高，且传统聚光光伏组件基本只能接收直射光等问题；本发明提供一种管状跟踪聚光光伏组件包括聚光系统、光伏电池组件及与光伏电池组件良好导热接触的散热装置，其特征在于，所述管状跟踪聚光光伏组件具有两端封闭的玻璃管外壳，并且所述聚光光伏电池组件实施受光面面向阳光跟踪，实施闻效聚光发电。
[0007]以传统的南北轴布置单轴跟踪一维线性聚光为例，定义传统槽式抛物面聚光光伏组件绕南北轴向旋转需要跟踪的角度为β，本专利所述的β值可具体为太阳光线投影至东西垂面的光线向量与水平面法向量的之间的夹角(如单轴跟踪为东西轴布置，则β值可具体为太阳光线投影至南北垂面的光线向量与水平面法向量的之间的夹角)。
[0008]进一步地，所述管状跟踪聚光光伏组件的玻璃管外壳长度超过2.5米；优选地，所述管状跟踪聚光光伏组件的玻璃管外壳长度超过5米，可充分利用玻璃管外壳的强度和自支撑能力，简化安装工序，节省材料及人工成本，同时尽量减少聚光光伏组件两端非有效利用部分在整体长度中所占的比例，降低端部效应影响。
[0009]进一步地，所述玻璃管外壳直径范围为30毫米~200毫米。 [0010]优选地，所述玻璃管外壳直径范围为45毫米~150毫米，在尽量获得较大受光面积的同时，减小玻璃管外壳壁厚度，降低成本。
[0011]进一步地，构成所述光伏电池组件的光伏电池为单晶硅电池或多晶硅电池或碲化镉电池或CIGS薄膜太阳能电池等。
[0012]优选地，所述光伏电池为采用标准通用材料和工艺制造的单晶硅电池或多晶硅电池或对上述两种电池进行切割或组合形成的仅仅尺寸和引线不同的光伏电池，以充分消化利用现有光伏行业产能。
[0013]进一步地，所述聚光系统为低聚光倍率的复合抛物聚光系统(CompoundParabolic Collector, CPC)，光学反射面布置在底部光伏电池组件侧面，将一定角度范围内的入射光有效反射到光伏电池表面形成聚光效果；光伏电池组件直接面对太阳光线入射方向，可不经光学系统反射就能直接接收相当高比例的直射和散射光线，提高本聚光光伏组件的光线利用率，增加发电量。
[0014]优选地，所述复合抛物聚光系统为一维复合抛物聚光系统，光伏电池左右两侧的光学反射面沿玻璃管外壳轴向呈长条状布置，在玻璃管外壳的圆周方向(或叫作直径方向)聚光，在玻璃管外壳的轴向方向不聚光，实现一维的线性聚光，简单可靠，获得较好的经济性和实用性。
[0015]进一步地，所述复合抛物聚光系统的聚光倍率设计为为2.5飞倍，使之能够同时具备降低光伏电池成本、保持一定的光学容差角度以实现降低设计难度、高效接收太阳光线等优点，其中聚光倍率定义为聚光光学系统的入口宽度比光伏电池组件宽度的倍数。过高的聚光倍数虽然能降低电池成本，但一般情况下聚光超过5倍后，电池成本的继续下降对系统成本的影响已经不明显，而且较高倍的聚光会对光伏电池提出一些特殊要求造成价格上升，同时较高倍数的聚光光学系统容差角度很小。
[0016]优选地，所述复合抛物聚光系统的聚光倍率为2.5^3.5倍；该聚光倍率下采用光伏电池材料及工艺生产的单晶或多晶硅电池即可完全满足使用要求，从而可大幅度降低聚光光伏组件中的电池成本。因聚光系统仍具有较好的跟踪容差性，具有很好的聚光效果，同时散热良好，整体系统的成本较低。
[0017]优选地，对所述复合抛物聚光系统的光学抛物反射面优化设计，采用一个以上的平面反射镜面形成的多折平面组合反射镜面拟合替代，使汇聚到光伏电池上的光线不至于过分集中，分布较为均匀，达到较好的匀光效果，保护光伏电池免受损伤，提高发电效率。
[0018]优选地，所述多折平面组合反射镜面为一个以上的平面玻璃镜片粘接形成，其结构简单、强度高、制作成本较低并且具有很好的反射率。
[0019]进一步地，所述平面反射镜面为镜前反射膜层，可减少太阳光透射吸收，保护反射镜基体，并提高反射率，减少由于镜体厚度造成的漏光，增加光伏电池组件接收到的反射光线，提高光伏电池组件的发电效率。
[0020]进一步地，所述管状跟踪聚光光伏组件的光伏电池组件受光面向阳布置，且整体南北轴方向布置，实施东西方向跟踪太阳光线。
[0021]进一步地，所述管状跟踪聚光光伏组件受光面向阳布置，且玻璃管外壳的旋转轴线与水平面成一定角度布置，例如北半球高纬度区域，成南北轴方向固定，且南低北高布置。
[0022]进一步地，所述管状跟踪聚光光伏组件的玻璃管外壳的旋转轴线与水平面成当地纬度角度布置(极轴布置)，例如北半球高纬度区域，成南北轴方向固定，且南低北高布置。
[0023]进一步地，从所述玻璃管外壳的两个端头位置或靠近两个端头位置的管壁上引出所述管状跟踪聚光光伏组件的两个电极。
[0024]进一步地，一个以上的所述管状跟踪聚光光伏组件平行阵列布置，形成串联或并联或串并联的组串连接方式。在此组串连接中，相邻所述管状跟踪聚光光伏组件的相邻端部引出电极直接连接，连接电缆的尺寸很短，可以节省光伏发电系统的连接电缆成本。
[0025]进一步地，所述光伏电池组件搭接，互相遮住汇流母线，提高汇聚光线利用率，提高发电效率。
[0026]进一步地，所述散热装置为热导率良好的材料制成，例如铝片，该铝片与所述光伏电池组件良好导热接触，如紧贴布置于光伏电池组件背部，铝片的延伸部分布置于玻璃管外壳不受光部分的内壁面上，将光伏电池热量有效扩散到玻璃管外壳壁上。
【专利附图】
【附图说明】
[0027]图1为管状跟踪聚光光伏组件的横截面结构的示意图；
图2为管状跟踪聚光光伏组件散热光线接收示意图；
图3为管状跟踪聚光光伏组件的内部结构示意图；
图4-1和图4-2为聚光系统对光伏电池组件匀光的影响对比示意图；
图5为管状跟踪聚光光伏组件的光伏电池组件搭接示意图；
图6为管状跟踪聚光光伏组件的光伏电池组件串联的连接方式示意图；
图7-1为管状跟踪聚光光伏组件南北轴角度布置结构示意图；
图7-2为图7-1的主视方向结构示意图；
图7-3为图7-2的局部放大示意图；
图8为管状跟踪聚光光伏组件阵列统一旋转结构示意图；
图9-1为管状跟踪聚光光伏组件阵列第一例结构示意图；
图9-2为管状跟踪聚光光伏组件阵列第二例的结构示意图。【具体实施方式】
[0028]图1为管状跟踪聚光光伏组件的横截面结构的示意图。如图1所示，本发明中的管状跟踪聚光光伏组件包括聚光系统，例如一维聚光系统102、光伏电池组件103及光伏电池组件103背部的与光伏电池组件103良好导热接触的散热装置，例如散热铝片104 ;所述管状跟踪聚光光伏组件具有玻璃管外壳101 ;以传统的南北轴布置单轴跟踪一维线性聚光为例，定义传统槽式抛物面聚光光伏组件绕南北轴向旋转需要跟踪的角度为β，本专利所述的β值可具体为太阳光线投影至东西垂面的光线向量与水平面法向量的之间的夹角(如单轴跟踪为东西轴布置，则β值可具体为太阳光线投影至南北垂面的光线向量与水平面法向量的之间的夹角)。
一维聚光系统102对称地分布于光伏电池组件103的两侧，散热铝片104与所述光伏电池组件103良好导热接触，如紧贴布置于光伏电池组件背部，散热铝片104的延伸部分布置于玻璃管外壳101不受光部分的内壁面上，将光伏电池热量有效扩散到玻璃管外壳101内壁上以达到冷却效果。具体地，玻璃管外壳101两端密封成为密闭结构，透光率高，自支撑强度好，成本低，使用寿命长，可良好的隔绝外界环境对内部器件(一维聚光系统102、光伏电池组件103及散热装置等)的影响及破坏。
[0029]进一步地，所述管状跟踪聚光光伏组件的长度超过2.5米；优选地，所述管状跟踪聚光光伏组件的长度超过5米，可充分利用玻璃管外壳的强度和自支撑能力，简化安装工序，节省材料及人工成本，同时尽量减少聚光光伏组件两端非有效利用部分在整体长度中所占的比例，降低端部效应影响，进一步降低成本。由于玻璃管外壳的壁厚与直径有一定关系，一般管径越大壁厚越厚，为控制壁厚节省材料，所述玻璃管外壳直径范围为30毫米?200晕米；优选地,所述玻璃管外壳直径范围为45晕米?150晕米,在尽量获得较大受光面积的同时，减小玻璃管外壳壁厚度，尽量控制壁厚在3毫米以内，优选在2毫米甚至1.5毫米以内，以降低成本。
[0030]图2为管状跟踪聚光光伏组件散热光线接收示意图。如图2所示，玻璃管外壳201的内部布置有聚光系统202, —维聚光系统202可以为复合抛物聚光系统(CPC系统)，所述聚光系统定义为低聚光倍率的复合抛物聚光系统(Compound Parabolic Collector,CPC)。聚光系统的202光学反射面布置在光伏电池组件203两侧，能将一定角度范围内的全部入射光高效反射到光伏电池表面形成聚光效果，该角度范围称为聚光系统的容差角度范围(即当太阳光因跟踪精度或其他原因造成部分未直接入射光伏电池组件表面的太阳光，经过一次或大于一次的反射后从新入射至光伏电池组件表面)，光伏电池组件直接面对太阳光线入射方向，可不经光学系统反射就能接收相当高比例的直射光线和散射光线，提高本聚光光伏组件的光线利用率，增加发电量。太阳散射光线角度与直射光入射角度成一定的高斯分布，并非严格的入射角度上的各向同性分布，绝大部分能量的散射光的角度均在接近直射太阳光线角度的一定角度范围内。而本发明的聚光系统实施太阳光线精确跟踪，直射光及大部分的散射光线均可以被有效接收发电，如此可以推论在散射量较多情况下，本发明的管状跟踪聚光光伏组件也能有效接收密度较高的散射光线，进行发电。在大部分地区，特别是分布式布置管状跟踪聚光的市区，太阳光线全辐照中包含较多的散射光，对散射光的极少量接收将会对单位功率模组年发电量影响较大，降低了整体年发电效率，也增加了单位光伏电池组件的发电成本。[0031]图3为管状跟踪聚光光伏组件的内部结构示意图。如果3所示，管状跟踪聚光光伏组件内部结构包括光伏电池组件303及复合抛物聚光系统302 ;所述复合抛物聚光系统为一维复合抛物聚光系统，光伏电池组件左右两侧的光学反射面沿玻璃管外壳轴向呈长条状布置，在玻璃管外壳的圆周方向(或叫作直径方向)聚光，在玻璃管外壳的轴向方向不聚光，实现一维的线性聚光，获得较好的经济性和实用性。优选地，所述聚光系统302可以采用多个平面玻璃镜顺次呈角度粘结形成的多折平面镜，其结构简单，制作成本较低，具有较好的聚光效果，平面玻璃镜为镜前反射膜层，可减少太阳光的透射，提高反射镜的反射率，减少通过玻璃板厚度断面处的漏光，增加光伏电池组件接收到的反射光线，提高光伏电池组件的发电效率。
[0032]图4-1和图4-2为聚光系统对光伏电池组件匀光的影响对比示意图。如图4-1入射至玻璃管外壳内部的太阳光经过光伏电池组件403两侧对称布置的聚光系统411的汇集，反射至光伏电池组件403进行发电，所述聚光系统的聚光倍率设计为为2.5飞倍，既可降低光伏电池成本、又能保持一定的光学容差角度及降低散热装置设计难度等。聚光倍率定义为聚光光学系统的入口宽度与光伏电池组件宽度的比值；过高的聚光倍率虽然能降低电池成本，但一般情况下聚光超过5倍后，电池成本的下降对系统成本的影响已经不明显，而且较高倍的聚光会对光伏电池提出一些特殊要求，造成价格上升；同时较高倍数的聚光光学系统容差角度很小，较高倍数聚光带来的散热问题也会造成系统成本上升。优选地，所述聚光倍率为2.53.5倍；该聚光倍率下采用普通光伏电池材料及工艺生产的单晶或多晶硅电池即可完全满足使用要求，此时，聚光光伏组件中的电池成本已经有大幅度下降，同时散热良好，成本很低。另外，光伏电池的标称效率是在标准光照条件下测量获得的。在实际应用过程中，正常光照强度一般低于标准光照强度，特别是适合分布式安装的城市光照强度绝大部分时间都远低于标准光照强度，在低光照强度下的实际电池效率要比标准光照条件下的标称效率低一些，而比标准光照强度适当高一些的光照强度条件下的实际电池效率要比标称效率高一些。本发明所述管状跟踪聚光光伏组件提供的1.5飞倍，特别是2.53.5倍的聚光效果，正好可以将普遍低于标准光照的正常光照强度汇聚提升至超过标准光照强度的合适水平，在普通光照强度很好(达到标准光照强度)时不会由于汇聚倍率过高造成电池损坏，能够使光伏电池始终工作在达到和超过标称转换效率的状态，提高系统发电效率。
[0033]优选地，对所述复合抛物聚光系统的光学抛物反射面优化设计，采用一个以上的平面反射镜面形成的多折平面组合反射镜面拟合替代，使汇聚到光伏电池上的光线不至于过分集中，分布较为均匀，达到较好的匀光效果，保护光伏电池免受损伤，提高发电效率。从图4-1可以看出，经过平面反射镜面形成的某角度入射光线反射至光伏电池组件面上的宽度为dl，其入射至光伏电池组件的光线为平行入射光线。图4-2显示复合抛物聚光面进行精确会聚情况，相同光线入射至相同位置的复合抛物聚光412面上，在光伏电池组件位置接收403的光的宽度为d2，很明显d2宽度小于dl宽度，其接收的是一个会聚的光线，焦斑很小，对光伏电池组件的散热也是一个巨大的考验；且光伏电池组件对非均匀的太阳光吸收效果并不好，会造成局部电池温度过高，形成亮斑，使电池失效甚至将光伏电池组件变成负载，输出功率不稳定且大幅减小。
[0034]图5为管状跟踪聚光光伏组件的光伏电池组件搭接示意图。如图5所示，所述光伏电池组件503-1与光伏电池组件503-2倾斜搭接，互相遮住汇流母线509，提高汇聚光线利用率，提高发电效率。进一步地，构成所述光伏电池组件的光伏电池为单晶硅电池或多晶硅电池或碲化镉电池或CIGS薄膜太阳能电池。优选地，所述光伏电池为采用标准通用材料和工艺制造的单晶硅电池或多晶硅电池或对上述两种电池进行切割或组合形成的仅仅尺寸和汇流引线不同的光伏电池，以充分消化利用现有光伏行业产能。
[0035]图6是本发明的管状跟踪聚光光伏组件的光伏电池组件串联的连接方式示意图。当光伏电池阵列为串并联组合结构时，各串联组沿所述玻璃管外壳长度方向排布。如图6所示，光伏电池组件包括多个光伏电池单元，各单元底部留有间隔绝缘布置。所述光伏电池单元包括光伏电池603和散热铝片604，光伏电池603的上部为负极，下部为正极，例如光伏电池603与散热铝片604非绝缘，即散热铝片604为正极。所述散热铝片604与下一个光伏电池组件单元的光伏电池613的上部通过连接结构608相连接，按照此方式布置光伏电池组件阵列中的各单元，使光伏电池组件阵列单元之间串联，电能由光伏电池阵列两端输出。
[0036]图7-1为管状跟踪聚光光伏组件南北轴角度布置结构示意图。如图7-1所示，管状跟踪聚光光伏组件720包括包括玻璃管外壳713、玻璃管外壳713两端布置的密封接头714及中间位置布置的光伏电池组件711。所述管状跟踪聚光光伏组件的光伏电池组件受光面向阳布置，且整体南北轴方向布置，实施东西的方位方向太阳光线跟踪，且玻璃管外壳的旋转轴线与水平面成一定角度布置，例如北半球高纬度区域，成南北轴方向固定，且南低北高布置。优选地，管状跟踪聚光光伏组件的玻璃管外壳的旋转轴线与水平面成当地纬度角度布置，此时管状跟踪聚光光伏组件能与时角具有同步性；例如当天的时角ω (时角ω是当地时间、经度和时差的函数，随着时间匀速变化)，即跟踪角度β值从数值上等于时角ω，每小时需要旋转15°，自东向西旋转。
[0037]图7-2为图7-1的主视方向结构示意图。如图7-2所示，图中显示的是管状跟踪聚光光伏组件在旋转的某一个瞬间的状态，复合抛物聚光系统的光学抛物反射面优化设计，采用一个以上的平面反射镜面形成的多折平面组合反射镜面拟合替代，使汇聚到光伏电池上的光线不至于过分集中，分布较为均匀，达到较好的匀光效果，保护光伏电池免受损伤，提高发电效率。优选地，所述多折平面组合反射镜面为一个以上的平面玻璃镜片粘接形成，其结构简单、强度高、制作成本较低并且具有很好的反射率。图中还显示光伏电池组件的宽度为Α,聚光光伏系统的宽度为3.5Α,此时该管状跟踪聚光光伏组件的聚光倍率为3.5。该聚光倍率下采用普通光伏电池材料及工艺生产的单晶或多晶硅电池即可完全满足使用要求,此时,聚光光伏组件中的电池成本已经有大幅度下降，同时散热良好,成本很低,正好可以将普遍低于标准光照的正常光照强度汇聚提升至超过标准光照强度的合适水平，在普通光照强度很好(达到标准光照强度)时不会由于汇聚倍率过高造成电池损坏，能够使光伏电池始终工作在达到和超过标称转换效率的状态，提高系统发电效率。
[0038]图7-3为图7-2的局部放大示意图。如图7-3所示,所述平面反射镜面为镜前反射膜层，减少太阳光透射吸收，保护反射镜基体，并提高反射率，减少由于镜体厚度造成的漏光，增加光伏电池接收到的反射光线，提高光伏电池组件的发电效率。图中入射光线经过所述聚光系统的多个平面玻璃镜的连接处，因为平面反射镜面的镜前反射膜层将光线反射成c光线，c光线最终可以到达光伏电池组件表面，而利用平面反射镜面的镜后反射膜层会穿过平面玻璃镜的连接缝隙变成光线d，而无法到达光伏电池组件表面。相同光线入射靠近光伏电池组件的平面玻璃镜经过平面玻璃镜的镜前反射可以将光线反射成f入射光伏电池组件表面，而经过平面玻璃镜镜后反射则将光线反射成光线e，入射至光伏电池组件的背部，致使光伏电池组件接收不到此部分太阳光线。
[0039]图8是本发明的管状跟踪聚光光伏组件阵列统一旋转结构示意图。如图8所示，该实施例包括若干个管状跟踪聚光光伏组件并联跟踪驱动，例如管状跟踪聚光光伏组件的组数为6组，管状跟踪聚光光伏组件82广管状跟踪聚光光伏组件823。该多个阵列的管状跟踪聚光光伏组件整体水平东西布置或水平南北轴布置或南北轴倾斜角度布置，优选为南北轴倾斜角度为当地纬度角度，且向阳布置。图中显示以南北轴倾斜当地纬度角度向阳布置为例，所述管状跟踪聚光光伏组件82广管状聚光光伏组件823平行布置于同一旋转支架上，绕同一个旋转中心轴807旋转,实施太阳光线追踪,将入射的太阳光转化为电能并输出。该管状跟踪聚光光伏组件设置成在驱动装置的驱动下，各个管状跟踪聚光光伏组件绕自身的中心旋转轴旋转。这种统一跟踪实施方式，可简化跟踪机构，降低跟踪成本。
[0040]图9-1为管状跟踪聚光光伏组件阵列第一例结构示意图。如图9-1所示，所述管状跟踪聚光光伏组件的两个电极分别从所述玻璃管外壳901的两端头位置或靠近两个端头位置的管壁上引出电源线908和电源线909。进一步地，一个以上的所述管状跟踪聚光光伏组件平行阵列布置，形成串联或并联或串并联的组串连接方式，所述管状跟踪聚光光伏组件的相邻端部由所述电极直接连接，尺寸很短，可以节省光伏发电系统的连接电缆成本。具体实施例为，每个低倍聚光光伏发电组件的玻璃管外壳901的长度为5m，外径为70mm，玻璃管外壳厚度2mm ;每两个低倍聚光光伏发电组件形成一个U型结构，每两个U型结构只需
0.2m的自带电缆连接，每10个U型结构组成一个完整的低倍聚光光伏发电组件阵列；多个类似的聚光光伏发电组件并列汇流总线上，实施小量电缆线的电量输送。
[0041]图9-2为管状跟踪聚光光伏组件阵列第二例的结构示意图。如图9-2所示，每两个以上的聚光光伏发电组件串联布置，两组以上相同串联布置的聚光光伏发电组件相互并联组成阵列单元，多个相同的阵列单元相互并联将光伏电池产生的电能共同输送至系统外部。
[0042]显而易见，在不偏离本发明的真实精神和范围的前提下，在此描述的本发明可以有许多变化。因此，所有对于本领域技术人员来说显而易见的改变，都应包括在本权利要求书所涵盖的范围之内。本发明所要求保护的范围仅由所述的权利要求书进行限定。
【权利要求】
1.一种管状跟踪聚光光伏组件包括聚光系统、光伏电池组件及与光伏电池组件良好导热接触的散热装置，其特征在于，所述管状跟踪聚光光伏组件具有两端封闭的玻璃管外壳，并且所述聚光光伏电池组件实施受光面面向阳光跟踪，实施高效聚光发电。
2.根据权利要求1所述的一种管状跟踪聚光光伏组件，其特征在于，所述玻璃管外壳长度超过2.5米。
3.根据权利要求1或2所述的一种管状跟踪聚光光伏组件，其特征在于，所述玻璃管外壳长度超过5米。
4.根据权利要求1或2所述的一种管状跟踪聚光光伏组件，其特征在于，所述玻璃管外壳直径范围为45毫米-150毫米。
5.根据权利要求1所述的一种管状跟踪聚光光伏组件，其特征在于，所述光伏电池为单晶硅电池或多晶硅电池或碲化镉电池或CIGS薄膜太阳能电池。
6.根据权利要求5所述的一种管状跟踪聚光光伏组件，其特征在于，所述光伏电池为采用标准通用材料和工艺制造的单晶硅电池或多晶硅电池或对上述两种电池进行切割或组合形成的仅仅尺寸和引线不同的光伏电池。
7.根据权利要求6所述的一种管状跟踪聚光光伏组件，其特征在于，所述复合抛物聚光系统为一维复合抛物聚光系统，可实现一维的线性聚光。
8.根据权利要求7所述的一种管状跟踪聚光光伏组件，其特征在于，所述复合抛物聚光系统的聚光倍率2.5飞倍。
9.根据权利要求7所述的一种管状跟踪聚光光伏组件，其特征在于，所述复合抛物聚光系统的光学抛物反射面采用一个以上的平面反射面形成的多折平面组合的反射镜面。
10.根据权利要求9所述的一种管状跟踪聚光光伏组件，其特征在于，所述多折平面组合反射面为一个以上的平面玻璃镜片拼接形成。
11.根据权利要求10所述的一种管状跟踪聚光光伏组件，其特征在于，所述平面镜为镜前反射膜层。
12.根据权利要求1所述的一种管状跟踪聚光光伏组件，其特征在于，所述管状跟踪聚光光伏组件受光面向阳布置，整体南北轴方向布置，且玻璃管外壳的旋转轴线与水平面成一定角度布置。
13.根据权利要求1所述的一种管状跟踪聚光光伏组件，其特征在于，所述管状跟踪聚光光伏组件受光面向阳布置，整体南北轴方向布置，且玻璃管外壳的旋转轴线与水平面成当地纬度角度布置。
14.根据权利要求1所述的一种管状跟踪聚光光伏组件，其特征在于，所述玻璃管外壳的两个端头位置或靠近两个端头位置的管壁上包括两个弓丨出电极。
15.根据权利要求1所述的一种管状跟踪聚光光伏组件，其特征在于，一个以上的所述管状跟踪聚光光伏组件平行阵列布置，并联跟踪驱动。
16.根据权利要求1所述的一种管状跟踪聚光光伏组件，其特征在于，一个以上的所述管状跟踪聚光光伏组件平行阵列布置，形成串联或并联或串并联的组串连接方式，所述管状跟踪聚光光伏组件的相邻端部由所述电极直接连接。
17.根据权利要求1所述的一种管状跟踪聚光光伏组件，其特征在于，所述光伏电池组件互相遮住汇流母线。
18.根据权利要求1所示的一种管状跟踪聚光光伏组件，其特征在于，所述光伏电池组件包括多个光伏电池单元，各光伏单元底部留有间隔绝缘布置。
19.根据权利要求1所述的一种管状跟踪聚光光伏组件，其特征在于，所述散热装置紧贴布置于光伏电池组件背 部，其延伸部分布置于玻璃管外壳不能受光部分的内壁面上。
【文档编号】H01L31/052GK103456824SQ201310344598
【公开日】2013年12月18日 申请日期:2013年8月8日 优先权日:2013年8月8日
【发明者】刘庆云 申请人:刘庆云