一种管状光伏聚光装置制造方法
【专利摘要】本实用新型提供一种管状光伏聚光装置，包括玻璃管，布置于玻璃管内的光伏电池阵列和聚光系统，其特征在于，所述聚光系统为圆弧型反射镜。用圆弧型反射镜代替传统的抛物面反射镜，可降低加工难度及成本，且经圆弧型反射镜聚集到光伏电池的光线较为均匀，保护光伏电池免受损伤，提高发电效率。
【专利说明】一种管状光伏聚光装置
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种管状光伏聚光装置，尤其涉及一种具有制造简单、成本较低的轻便型聚光系统的管状光伏聚光装置。
【背景技术】
[0002]在众多发电方式中，太阳能光伏发电是新能源和可再生能源中最具技术含量和发展前途的方式之一，目前市场化的平板太阳能光伏电池组件是将玻璃、光伏电池、导线、接线装置、粘结材料等组合形成一个整体结构，在太阳光的照射下将光能转化为电能的装置。然而，该种平板太阳能光伏电池组件采取直接太阳光照射的方式，由于正常的光照功率密度较低，因此其所需组件电池数量较多，电能转换的单位功率成本较高；鉴于此，为了使用较少的电池得到较多的电能而发展出了太阳能聚光光伏系统(ConcentratingPhotovoltaic-CPV)，采用太阳能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，这样可以节省大量光伏电池成本，但通过聚光系统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，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。
[0003]申请号为201320229915.0的中国专利，通过在玻璃管中封装光伏电池、聚光系统，并在光伏电池背部布置热扩散结构，形成管状聚光光伏组件。通过该聚光系统将太阳光线汇聚到光伏电池上，在光伏电池的局部形成光斑，造成光伏电池上的光线分布不均匀，光伏电池局部受热过大，易导致光伏电池受损，降低发电效率；通过在光伏电池背部布置热扩散结构，可降低光线强度对电池的破坏，但增加了整体的设计难度，稳定性较弱且这类聚光系统的成本较高、运行较为复杂，影响了 CPV技术的推广。
[0004]因此，如何获得一种具有易在电池上形成分散光线的轻便型聚光系统的管状光伏聚光装置，是本实用新型的主要工作。
实用新型内容
[0005]本实用新型的目的在于克服以上描述的管状聚光光伏发电组件中采用的传统聚光系统成本较高、运行复杂、影响光伏电池使用寿命等问题，提供一种具有制造简单、成本较低的轻便型聚光系统的管状光伏聚光装置。
[0006]本实用新型提供的一种管状光伏聚光装置，包括玻璃管，布置于玻璃管内的光伏电池阵列和聚光系统，其特征在于，所述聚光系统为圆弧形反射镜。用圆弧形反射镜代替传统的抛物面反射镜，可降低加工难度及成本，且经圆弧形反射镜聚集到光伏电池上的光线较为均匀，可保护光伏电池免受损伤，提高发电效率。
[0007]进一步地，所述圆弧形反射镜为圆弧型薄膜反射镜，该圆弧形薄膜反射镜可以采用PET、PP、PS、PC等塑料片材制成；其制造简单，质地轻薄，可在光伏电池上形成分散的光，避免光伏电池局部受热过大，增加光伏电池使用寿命。
[0008]进一步地，所述圆弧形薄膜反射镜包括第一薄膜层和第二薄膜层。[0009]优选地，在所述第一薄膜层和所述第二薄膜层之间布置粘结层。
[0010]进一步地，在所述第一薄膜层与所述第二薄膜层之间布置至少一层的中间薄膜层；且在所述第一薄膜层、所述第二薄膜层和所述中间薄膜层的相邻薄膜层之间布置粘结层。
[0011]进一步地，所述第一薄膜层表面覆具有前反射层。进一步地，所述反射层可以为镀铝层，也可采用其它的反光金属材料。当太阳光线照射到所述反射层时，光线被反射到光伏电池阵列表面上，因圆弧形反射面为模糊聚焦，所以在光伏电池阵列上形成非线性聚焦的光。这种模糊聚集方式不会出现例如抛物面反射层对光线汇聚强烈所造成的光伏电池阵列中局部区域过温和部分区域无光的情况，从而可避免光伏电池发电效率下降和寿命下降。
[0012]进一步地，所述第二薄膜层表面覆有反射层；进一步地，所述第二薄膜层覆有前反射层或后反射层；可防止部分光线从圆弧型薄膜反射镜的背部穿透，进而避免圆弧形薄膜反射镜中的薄膜层和粘结层发生老化，从而达到提高聚光系统的寿命的目的。
[0013]进一步地，所述前反射层为在靠近光线入射方向的薄膜层的一面覆有的反射层；所述后反射层为在薄膜层的另一面覆有的的反射层。
【专利附图】
【附图说明】
[0014]图1为本实用新型的一种管状光伏聚光装置的结构示意图。
[0015]图2为本实用新型的聚光系统的结构示意图。
【具体实施方式】
[0016]图1为本实用新型的一种管状光伏聚光装置的结构示意图。如图1所示，一种管状光伏聚光装置，包括玻璃管101，布置于玻璃管101内的光伏电池阵列103和聚光系统102，其特征在于，所述聚光系统102为圆弧形反射镜。
[0017]太阳光线经圆弧形反射镜反射到达光伏电池阵列103上,在光伏电池阵列103上形成非线性聚焦的光，可避免光伏电池阵列103上的热量过度集中，可提高光伏电池的使用寿命。
[0018]图2为本实用新型的聚光系统的结构示意图。如图2所示，聚光系统2包括第一薄膜层201、粘结层202与第二薄膜层203，三者相互贴合形成圆弧形薄膜反射镜。
[0019]所述圆弧形薄膜反射镜可以采用PET、PP、PS、PC等塑料片材制成，具有制作简单、质地轻便、成本较低的优点，从而简化管状光伏聚光装置的整体设计难度，运行较为简单，且进一步减少整个装置的制作成本。粘结层202的材料为双组份胶、AB胶、热容胶片或环氧树脂。
[0020]进一步地，所述圆弧形薄膜反射镜的第一薄膜层201表面覆有前反射层；该反射层可以为镀铝层，也可采用其它的反光金属材料。当太阳光线照射到该反射层时，光线被反射到光伏电池阵列表面上，因圆弧形反射面为模糊聚焦，在光伏电池阵列上形成非线性聚焦的光，这种模糊聚集方式不会出现例如抛物面反射层对光线汇聚强烈所造成的光伏电池阵列中局部区域过温和部分区域无光的情况，从而可避免光伏电池发电效率下降和寿命下降。所述第二薄膜层203覆有前反射层或后反射层，可防止部分光线从圆弧型薄膜反射镜的背部穿透，进而避免圆弧形薄膜反射镜中的薄膜层和粘结层发生老化，从而达到提高聚光系统寿命的目的。
[0021]需要说明的是，以上描述的图1、图2中是具有第一薄膜层和第二薄膜层的双层薄膜层结构，实际上，还可以在第一薄膜层与第二薄膜层之间布置至少一层的中间薄膜层，形成多层薄膜层结构。即本实用新型的实施方式并不局限于图1、图2所示的结构。
[0022]显而易见，在不偏离本实用新型的真实精神和范围的前提下，在此描述的本实用新型可以有许多变化。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。本实用新型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】
1.一种管状光伏聚光装置，包括玻璃管，布置于玻璃管内的光伏电池阵列和聚光系统，其特征在于，所述聚光系统为圆弧形反射镜；所述圆弧形反射镜为圆弧形薄膜反射镜；所述圆弧形薄膜反射镜包括第一薄膜层和第二薄膜层；在所述第一薄膜层和所述第二薄膜层之间布置粘结层。
2.根据权利要求1所述的一种管状光伏聚光装置，其特征在于，在所述第一薄膜层与所述第二薄膜层之间布置至少一层的中间薄膜层。
3.根据权利要求2所述的一种管状光伏聚光装置，其特征在于，在所述第一薄膜层、所述第二薄膜层和所述中间薄膜层的相邻薄膜层之间布置粘结层。
4.根据权利要求1所述的一种管状光伏聚光装置，其特征在于，所述第一薄膜层表面覆有前反射层。
5.根据权利要求1所述的一种管状光伏聚光装置，其特征在于，所述第二薄膜层表面覆有反射层。
6.根据权利要求5所述的一种管状光伏聚光装置，其特征在于，所述第二薄膜层覆有前反射层或后反射层。
7.根据权利要求1所述的一种管状光伏聚光装置，其特征在于，所述圆弧形薄膜反射镜的材料为PET、PP、PS、PC。
【文档编号】H01L31/054GK203787444SQ201320824862
【公开日】2014年8月20日 申请日期:2013年12月12日 优先权日:2013年12月12日
【发明者】刘阳 申请人:北京实力源科技开发有限责任公司