本实用新型涉及光伏技术领域，尤其是一种高转化率的光伏发电装置。
背景技术：
太阳能光伏玻璃是一种通过层压入太阳电池，能够利用太阳辐射发电，并具有相关电流引出装置以及电缆的特种玻璃。太阳能光伏玻璃以其美观、透光可控、节能发电且它不需燃料，不产生废气，无余热，无废渣，无噪音污染等等的优点，被广泛应用于太阳能智能窗、太阳能遮阳凉亭、光伏玻璃建筑顶棚、太阳能发电系统以及光伏玻璃建筑幕墙等等场合。
现有的太阳能光伏玻璃由低铁玻璃、太阳能电池片、胶片、背面玻璃、特殊金属导线等组成。太阳能光伏玻璃是将太阳能电池片通过胶片密封在一片低铁玻璃和一片背面玻璃的中间，是一种最新颖的建筑用高科技玻璃产品。采用低铁玻璃覆盖在太阳能电池片上，以确保有更多的光线透过率，产生更多的电能。经过钢化处理的低铁玻璃具有更高的强度，可以承受更大的风压及较大的昼夜温差变化。
对于太阳能，在平均状况下，每平米的光照功率约为1.76w，因此，如若对其进行科学地利用，将是一个取之不尽的巨大清洁能源。而目前的太阳能光伏玻璃普遍均是正面受光的平面型光伏板，其光电转化效率很低(有的太阳能光伏玻璃仅为百分之十几)，因此太阳能光伏玻璃的光电转化效率亟需提高。
技术实现要素：
因此，针对上述的问题，本实用新型提出一种高转化率光伏发电装置，对现有的光伏发电玻璃进行改进，通过增设纳米膜层实现，设计良好的吸收光线的弧形聚光曲面，大大提升了光伏发电装置的发电效率和转化效率。
为了解决上述技术问题，本实用新型所采用的技术方案是，一种高转化率光伏发电装置，包括自上而下依次叠放的第一纳米膜层、第一玻璃板、第一粘接层、电池薄膜层、第二粘接层、强化隔热膜和第二玻璃板；所述第一纳米膜层包括贴附于第一玻璃板的由纳米增透材料实现的增透膜层，所述增透膜层的外侧还设有一弧形聚光曲面，该弧形聚光曲面朝外的一侧为由多个圆弧实现的圆弧曲面(或者类圆弧实现的类圆弧曲面)。强化隔热膜也即钢化玻璃贴膜，通过强化隔热膜贴附在第二玻璃板的上部，可将外部光线经过第一纳米膜层和第一玻璃板照射到电池薄膜层的热量进行保温隔热，不仅增强发电效率，而且防止热量经过第二玻璃板扩散。另外，通过设置弧形聚光曲面，可加强吸收率，弧形聚光曲面的圆弧曲面以及其上的圆弧将外侧四面八方照射的光线集中到内部的玻璃板和电池薄膜层，从而大大提高光线的吸收率，进而进一步提高该光伏发电装置的光电转化效率。
另外，当光伏玻璃使用在高楼大厦时，经过一段时间后玻璃表面灰尘污染严重，导致玻璃透射性降低，使得光伏玻璃的发电效率进一步降低，同时清洗和维护也很不方便，为此，本新型中，所述第二玻璃板的底部还设有第二纳米膜层。该第二纳米膜层包括纳米氧化硅层和纳米氧化钛层，纳米氧化硅层贴附于第二玻璃板的底部，纳米氧化钛层贴附于纳米氧化硅层的底部。其中，纳米氧化硅层为防扩散作用，同时，纳米氧化硅层还具有良好的亲水性和分解有机物的能力，因此具有自清洁功能。纳米氧化钛层(TiO2)为光催化层作用，其还可以由其他锐钛矿型的化合物来实现。由于纳米氧化硅层能够氧化分解各种有机化合物和部分无机物，在太阳光紫外线的照射下产生出活性氧和氢氧自由基，能将附于其上的油污、细菌等污染物强力分解成二氧化碳和水，极大的降低污物灰尘对表面的附着，起到自清洁作用。
进一步的，所述增透膜层和弧形聚光曲面之间具有间隙，间隙的设置，使得弧形聚光曲面的弧度增大，可进一步提高光线的吸收率。
另外，所述弧形聚光曲面的外侧进一步设有第二弧形聚光曲面，该第二弧形聚光曲面朝外的一侧为由多个圆弧实现的圆弧曲面(或者类圆弧实现的类圆弧曲面)，该第二弧形聚光曲面与第一弧形聚光曲面的结构相同，弯曲弧度不同。通过设置两层的弧形聚光曲面，可加强吸收率，两层的圆弧曲面以及其上的圆弧将外侧四面八方照射的光线集中到内部的玻璃板和电池薄膜层，从而大大提高光线的吸收率，进而进一步提高该光伏发电装置的光电转化效率。
进一步的，所述第一玻璃板和第二玻璃板的厚度范围均为：2.5mm-15mm。第一玻璃板和第二玻璃板可以是平板玻璃、钢化玻璃或者镀膜玻璃。
进一步的，电池薄膜层由一块晶体硅太阳能电池片实现，或者由多块晶体硅太阳能电池片串联或者并联连接实现。多块晶体硅太阳能电池片串联或者并联连接时，是在晶体硅太阳能电池片的正负极焊接引出线和汇流线，将每个晶体硅太阳能电池片的引出线和汇流线依次连接起来焊接在一起即可实现。具体的，所述电池薄膜层是非晶硅、CuInSe2(CIS)、CuInGaSe2(CIGS)或者CdTe膜实现的太阳能电池。
进一步的，所述第一粘接层和第一粘接层采用PVB(聚乙烯醇缩丁醛)或者EVA(聚乙烯－醋酸乙烯)胶膜实现。
进一步的，所述第一粘接层和第二粘接层的厚度不小于1.5mm。
本新型的光伏发电装置采用上述方案，由第一纳米膜层、第一玻璃板、第一粘接层、电池薄膜层、第二粘接层、强化隔热膜、第二玻璃板和第二纳米膜层共8层组成的光伏玻璃实现，具有很好的安全性、抗冲击性能、隔音、阳光控制等性能，能够利用太阳能电池的光电效应或者光化学效应直接把光能转化成电能发电；而且其还具有以下优势：1、通过强化隔热膜贴附在第二玻璃板的上部，可将外部光线经过第一纳米膜层和第一玻璃板照射到电池薄膜层的热量进行保温隔热，不仅增强发电效率，而且防止热量经过第二玻璃板扩散。2、第二纳米膜层中，纳米氧化硅层能够氧化分解各种有机化合物和部分无机物，在太阳光紫外线的照射下产生出活性氧和氢氧自由基，能将附于其上的油污、细菌等污染物强力分解成二氧化碳和水，极大的降低污物灰尘对表面的附着，起到自清洁作用，不仅提高玻璃透射性以及光伏玻璃的发电效率，同时还解决了清洗和维护不方便的难题。3、通过设置弧形聚光曲面，可加强吸收率，弧形聚光曲面的圆弧曲面以及其上的圆弧将外侧四面八方照射的光线集中到内部的玻璃板和电池薄膜层，从而大大提高光线的吸收率，进而进一步提高该光伏发电装置的光电转化效率。4、对于一些特殊应用场合，还可设置两层或者更多层的弧形聚光曲面，以进一步加强光线的吸收率以及单位面积的光伏发电装置的光电转化效率。本实用新型的结构简单，易于实现，使用效果佳，具有很好的实用性。
附图说明
图1为本实用新型的高转化率光伏发电装置的结构示意图；
图2为本实用新型的高转化率光伏发电装置的另一结构示意图(双层弧形聚光曲面)。
具体实施方式
下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。
在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
作为一个具体的实例，参见图1，本实用新型的一种高转化率光伏发电装置，包括自上而下依次叠放的第一纳米膜层110、第一玻璃板120、第一粘接层130、电池薄膜层140、第二粘接层150、强化隔热膜160、第二玻璃板170和第二纳米膜层180。
其中，第一纳米膜层110包括贴附于第一玻璃板120的由纳米增透材料实现的增透膜层111，增透膜层111的外侧还设有一弧形聚光曲面112，该弧形聚光曲面112朝外的一侧为由多个圆弧实现的圆弧曲面(或者类圆弧实现的类圆弧曲面)。另外，为进一步提高光线的吸收率，增透膜层111和弧形聚光曲面112之间具有间隙113，间隙的设置，使得弧形聚光曲面112的弧度增大，提高转化率。通过在设置具有圆弧曲面以及圆弧的弧形聚光曲面，可加强吸收率，其可将外侧四面八方照射的光线集中到内部的玻璃板和电池薄膜层，从而大大提高光线的吸收率，进而进一步提高该光伏发电装置的光电转化效率。
强化隔热膜160也即钢化玻璃贴膜，通过强化隔热膜160贴附在第二玻璃板170的上部，可将外部光线经过第一纳米膜层110和第一玻璃板120照射到电池薄膜层140的热量进行保温隔热，不仅增强发电效率，而且防止热量经过第二玻璃板170扩散。强化隔热膜160由现有技术的隔热膜实现，这里不再详述其结构。
另外，当光伏玻璃使用在高楼大厦时，经过一段时间后玻璃表面灰尘污染严重，导致玻璃透射性降低，使得光伏玻璃的发电效率进一步降低，同时清洗和维护也很不方便，为此，本新型设置了第二纳米膜层180，该第二纳米膜层180包括纳米氧化硅层181和纳米氧化钛层182，纳米氧化硅层181贴附于第二玻璃板170的底部，纳米氧化钛层182贴附于纳米氧化硅层181的底部。其中，纳米氧化硅层181为防扩散作用，同时，纳米氧化硅层181还具有良好的亲水性和分解有机物的能力，因此具有自清洁功能。纳米氧化钛层182(TiO2)为光催化层作用，其还可以由其他锐钛矿型的化合物来实现。由于纳米氧化硅层181能够氧化分解各种有机化合物和部分无机物，在太阳光紫外线的照射下产生出活性氧和氢氧自由基，能将附于其上的油污、细菌等污染物强力分解成二氧化碳和水，极大的降低污物灰尘对表面的附着，起到自清洁作用。另外，发光材料的纳米氧化钛层通过纳米氧化硅层设置在第二玻璃板上，有效协同提高光催化活性，在无光照射下纳米氧化钛层也能发挥净化作用，从而使得第二纳米膜层能发挥出它最大的自清洁功效，不仅提高玻璃透射性以及光伏玻璃的发电效率，同时解决了清洗和维护不方便的难题。
本实施例中，第一玻璃板120和第二玻璃板170的厚度范围均为：2.5mm-15mm。第一玻璃板120和第二玻璃板170可以是浮法玻璃、平板玻璃、钢化玻璃或者镀膜玻璃。玻璃板可以钻孔或者不钻孔，根据具体的工艺需求来设置。
电池薄膜层140由一块晶体硅太阳能电池片实现，或者由多块晶体硅太阳能电池片串联或者并联连接实现。其中，一块晶体硅太阳能电池片实现时，晶体硅太阳能电池片还设有正负极引出线，正负极引出线从第一玻璃板和第二玻璃板构成的夹缝中引出，也可以由第一玻璃板和/或第二玻璃板钻孔引出。多块晶体硅太阳能电池片串联或者并联连接时，是在晶体硅太阳能电池片的正负极焊接引出线和汇流线，将每个晶体硅太阳能电池片的引出线和汇流线依次连接起来焊接在一起即可实现，引出线和汇流线同样可以由从第一玻璃板和第二玻璃板构成的夹缝中引出，也可以由第一玻璃板和/或第二玻璃板钻孔引出。具体的，本实施例中，电池薄膜层是非晶硅、CuInSe2(CIS)、CuInGaSe2(CIGS)或者CdTe膜实现的太阳能电池。
另外，第一粘接层130和第二粘接层150的厚度不小于1.5mm。第一粘接层130和第一粘接层130采用PVB(聚乙烯醇缩丁醛)或者EVA(聚乙烯－醋酸乙烯)胶膜实现。其中，PVB中聚乙烯醇链段含羟基具有较强的水溶性，对湿度较为敏感，而且使用PVB需要消耗更多的能源，成本随之上升。PVB加工的成品雾度大，一般雾度都在10％以上，透过率小于70％。EVA作为夹层具有更优良的透过率，用户可根据具体需求来选择PVB或者EVA胶膜。另外，第一粘接层和第二粘接层可以是连续的也可以是不连续的，根据实际情况来设置。
另外，在一些特殊的场合，参见图2，第一纳米膜层110还包括第二弧形聚光曲面114，第二弧形聚光曲面114设于弧形聚光曲面112的外侧，该第二弧形聚光曲面114朝外的一侧为由多个圆弧实现的圆弧曲面(或者类圆弧实现的类圆弧曲面)，该第二弧形聚光曲面114与弧形聚光曲面112的结构相同，弯曲弧度不同。通过设置两层的弧形聚光曲面，可加强吸收率，两层的圆弧曲面以及其上的圆弧将外侧四面八方照射的光线集中到内部的玻璃板和电池薄膜层，从而大大提高光线的吸收率，进而进一步提高该光伏发电装置的光电转化效率。
本新型的光伏发电装置采用上述方案，具有很好的安全性、抗冲击性能、隔音、阳光控制等性能，能够利用太阳能电池的光电效应或者光化学效应直接把光能转化成电能发电；而且还通过设置强化隔热膜，可将外部光线经过第一纳米膜层和第一玻璃板照射到电池薄膜层的热量进行保温隔热，不仅增强发电效率，而且防止热量经过第二玻璃板扩散。同时，还通过第二纳米膜层的纳米氧化硅层和纳米氧化钛层极大的降低污物灰尘对表面的附着，起到自清洁作用，不仅提高玻璃透射性以及光伏玻璃的发电效率，同时还解决了清洗和维护不方便的难题。
尽管结合优选实施方案具体展示和介绍了本实用新型，但所属领域的技术人员应该明白，在不脱离所附权利要求书所限定的本实用新型的精神和范围内，在形式上和细节上可以对本实用新型做出各种变化，均为本实用新型的保护范围。