一种应用于水面的新型双面薄膜太阳能电池的制作方法

本发明涉及一种应用于水面的新型双面薄膜太阳能电池，属于光伏技术领域。

背景技术：

目前在光伏发电领域，为了减小土地成本和提高发电量，水面漂浮式光伏开始大力发展，多采用将太阳能电池板固定在支架上或者浮筒上的结构，但这样的结构对漂浮设备要求高、施工难度大且不确定因素多，这限制了水面漂浮式光伏的发展。

技术实现要素：

本发明所要解决的技术问题在于提供一种应用于水面的新型双面薄膜太阳能电池，用于聚光与漂浮，实现发电量的提高和降低成本。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种应用于水面的新型双面薄膜太阳能电池，所述太阳能电池包括双面薄膜太阳能电池以及复合聚光器，所述复合聚光器安装在双面薄膜太阳能电池的背面；

所述复合聚光器包括抛物面聚光器以及菲涅尔透镜，所述抛物面聚光器上端连接双面薄膜太阳能电池的背面，下端与菲涅尔透镜相连。

上述抛物面聚光器上端与双面薄膜太阳能电池的背面相连，构成封闭空间。

上述抛物面聚光器下端与菲涅尔透镜相连，构成封闭空间。

上述抛物面聚光器为塑料材质，其两个侧壁呈抛物线状，顶部平整并与双面薄膜太阳能电池的背面平滑连接，底部与菲涅尔透镜契合。

上述抛物面聚光器中的采光半角θ取值-15°～15°。

本发明所达到的有益效果：

漂浮在水面上的双面薄膜太阳能电池，正面接受太阳辐射，另一部分的光照在水面上，通过反射、折射和漫射到达底面复合聚光器，在复合聚光器中经过两次反射和折射，再聚焦在双面薄膜太阳能电池的背面，该方式可有效地提高光的辐照度，从而提高发电量；同时，封闭的复合聚光器可提供浮力，充当双面薄膜太阳能电池的浮体。

附图说明

图1为本发明的整体结构示意图；

图2为本发明的复合聚光器示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，而不能以此来限制本发明的保护范围。

如图1所示，一种应用于水面的新型双面薄膜太阳能电池，太阳能电池包括双面薄膜太阳能电池1以及复合聚光器2，复合聚光器2安装在双面薄膜太阳能电池1的背面。

如图2所示，复合聚光器2包括抛物面聚光器21以及菲涅尔透镜22，抛物面聚光器21上端连接双面薄膜太阳能电池1的背面，下端与菲涅尔透镜22相连。

上述抛物面聚光器21上端与双面薄膜太阳能电池1的背面相连，构成封闭空间。

上述抛物面聚光器21下端与菲涅尔透镜22相连，构成封闭空间。

上述抛物面聚光器21为塑料材质，其两个侧壁呈抛物线状，顶部平整并与双面薄膜太阳能电池的背面平滑连接，底部与菲涅尔透镜契合。

发明的工作原理如下：

在图2中，上端是抛物面聚光器21，采光半角θ是抛物面聚光器的一个重要的参数，该角度表示聚光器接收太阳辐照的能力，也就是接收不同倾斜角度的光线的能力，当θ越大，可以接收到的光线倾斜角度就越广。本发明的抛物面聚光器21中的采光半角θ取值-15°～15°。下端是菲涅尔透镜22，其表面是由若干锯齿形凹槽22-1组成，中间是椭圆形球体22-2，它可以将反射、折射和漫射的光线集中在一起，这个焦点刚好落在双面薄膜太阳能电池1上，从而汇聚了更多的能量。

在图1中，漂浮在水面上的双面薄膜太阳能电池1，正面接受太阳辐射，另一部分的光照在水面上，通过反射、折射和漫射到达底面的复合聚光器2，在复合聚光器2中经过两次反射和折射，再聚焦在双面薄膜太阳能电池1的背面，该方式可有效地提高光的辐照度，从而提高发电量；同时，封闭的复合聚光器可提供浮力，充当双面电池的浮体。塑料材质的抛物面聚光器21和菲涅尔透镜22价格较低，可有效降低成本，又由于双面薄膜太阳能电池1为柔性，更加贴近水面，有效降低了组件的温度，进一步提高组件性能和发电量，而且也增强了稳定性和抗极端天气能力。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变形，这些改进和变形也应视为本发明的保护范围。

技术特征：

技术总结
本发明公开了一种应用于水面的新型双面薄膜太阳能电池，太阳能电池包括双面薄膜太阳能电池以及复合聚光器，复合聚光器安装在双面薄膜太阳能电池的背面；复合聚光器包括抛物面聚光器以及菲涅尔透镜，抛物面聚光器上端连接双面薄膜太阳能电池的背面，下端与菲涅尔透镜相连。漂浮在水面上的双面薄膜太阳能电池，正面接受太阳辐射，另一部分的光照在水面上，通过反射、折射和漫射到达底面复合聚光器，在复合聚光器中经过两次反射和折射，再聚焦在双面薄膜太阳能电池的背面，该方式可有效地提高光的辐照度，从而提高发电量；同时，封闭的复合聚光器可提供浮力，充当双面薄膜太阳能电池的浮体。

技术研发人员：唐俊;白建波;王佳瑶;丁洁;李华锋;张志豪;张超;陈建豪;王光清;夏旭;王喜炜
受保护的技术使用者：河海大学常州校区
技术研发日：2017.07.21
技术公布日：2017.09.15