專利名稱：一種太陽能電池的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型設(shè)置一種太陽能光伏清潔能源設(shè)備，特別是一種太陽能電池。
背景技術(shù)：
太陽能(Solar Energy),—般是指太陽光的福射能量,在現(xiàn)代一般用作發(fā)電。自地球形成生物就主要以太陽提供的熱和光生存，而自古人類也懂得以陽光曬干物件，并作為保存食物的方法，如制鹽和曬咸魚等。現(xiàn)在隨著環(huán)保要求以及化石能源儲量的降低和新能源技術(shù)的發(fā)展，清潔能源太陽能的開發(fā)利用已經(jīng)進入我們的視野。太陽能的利用有被動式 利用(光熱轉(zhuǎn)換)和光電轉(zhuǎn)換兩種方式。太陽能光伏電池(簡稱光伏電池)用于把太陽的光能直接轉(zhuǎn)化為電能。目前地面光伏系統(tǒng)大量使用的是以硅為基底的硅太陽能電池，可分為單晶硅、多晶硅、非晶硅太陽能電池。在能量轉(zhuǎn)換效率和使用壽命等綜合性能方面，單晶硅和多晶硅電池優(yōu)于非晶硅電池。多晶硅比單晶硅轉(zhuǎn)換效率低，但價格更便宜。按照應(yīng)用需求，太陽能電池經(jīng)過一定的組合，達到一定的額定輸出功率和輸出的電壓的一組光伏電池，叫光伏組件。根據(jù)光伏電站大小和規(guī)模，由光伏組件可組成各種大小不同的陣列。太陽能電池利用半導(dǎo)體將光子轉(zhuǎn)換成電能，在半導(dǎo)體中，導(dǎo)帶和價帶被能隙Eg間隔開，能隙Eg隨材料組成和溫度而變化。當(dāng)光子被半導(dǎo)體吸收時，電子從價帶被激發(fā)到導(dǎo)帶，從而在價帶上產(chǎn)生空穴，形成一對有效的電子-空穴對。具有波長λ和頻率V的光子的能量為E = h V = hc/ λ，只有當(dāng)光子的能量E^Eg時才能給被半導(dǎo)體吸收并激發(fā)電子躍遷。由于對于每次吸收事件來說，電子在吸收光子后發(fā)生的能級躍遷所需要的能量是恒定的，多余的能量無法被利用都會以熱能的方式釋放。因此，未經(jīng)處理的太陽光波長范圍大，低頻光子以及高頻光子的富余能量都只能在太陽能電池板上以熱能形式釋放，不僅會影響到電池的功率和效率，還會加速電池材料的老化影響其正常使用壽命。

實用新型內(nèi)容為解決上述問題，本實用新型公開的一種太陽能電池，實現(xiàn)了對太陽能電池激發(fā)光波波長與光強的調(diào)節(jié)和控制，從而有效地控制太陽能電池發(fā)熱和溫度，提高了電池的效率，延緩老化，延長設(shè)備的使用壽命。本實用新型公開的一種太陽能電池，包括由光伏電池片組成的光伏電池陣列、蓄電池、控制單元、檢測單元、濾波裝置，所述的濾波裝置包括光偏振器和調(diào)光光柵，所述的光偏振器和調(diào)光光柵由上而下順次設(shè)置在光伏電池片的上方，所述的光偏振器和調(diào)光光柵均與控制單元連接。本實用新型通過設(shè)置的濾波裝置通過光偏振器和調(diào)光光柵，可以對照射到光伏電池片上的激發(fā)光波的波長和照射光強進行選擇性和連續(xù)性調(diào)節(jié)，從而實現(xiàn)對太陽能電池輸出功率和發(fā)熱量的控制管理，從而有效控制光伏電池片的工作溫度，進而達到控制能隙大小的目的，提高了光伏電池片工作性能和輸出效率的穩(wěn)定性，從而提高了太陽能電池的實用性，并降低了設(shè)備的老化，有利于延長太陽能電池的使用壽命，降低太陽能電池的應(yīng)用成本。本實用新型公開的一種太陽能電池的一種改進，所述的一種太陽能電池還包括集光器，所述集光器包括驅(qū)動機構(gòu)和設(shè)置在驅(qū)動機構(gòu)上的棱鏡組，所述的集光器設(shè)置在光伏電池陣列上方，所述驅(qū)動機構(gòu)與控制單元連接。本改進通過設(shè)置于控制單元連接的集光器，實現(xiàn)對光伏電池片照射光強度的自動調(diào)節(jié)控制，使得太陽能電池能夠適應(yīng)太陽光強度不高和強度過 去等條件下正常工作需求，從而提高了太陽能電池工作的穩(wěn)定性和可靠性。本實用新型公開的一種太陽能電池的又一種改進，所述的集光器包括四組成矩形框設(shè)置的棱鏡組陣列，所述的四組棱鏡組陣列垂直設(shè)置在光伏電池陣列的正上方并且該四組棱鏡組陣列組成的矩形框的截面積大于光伏電池陣列的上表面積。本改進通過設(shè)置的四組棱鏡組陣列，實現(xiàn)了在360度范圍內(nèi)對光伏電池陣列的照射光強進行適應(yīng)性控制，從而有效地保證了太陽能電池的有效穩(wěn)定工作，提高了太陽能電池對工作環(huán)境變化的適應(yīng)性，提聞了廣品的質(zhì)量。本實用新型公開的一種太陽能電池的又一種改進，所述的調(diào)光光柵與光伏電池片的間距為O. 3-1. 0mm。本改進通過社會自調(diào)光光柵和光伏電池片之間的間距，既能夠保證光伏電池片收到的激發(fā)光具有足夠的強度，有利于提高照射的穩(wěn)定性，并且控制照射面積和照射區(qū)域范圍，還有利于降低太陽能電池的體積，在保證工作效率和工作質(zhì)量的同時實現(xiàn)產(chǎn)品的小型化。本實用新型公開的一種太陽能電池，通過設(shè)置的濾波裝置和集光器，實現(xiàn)了對太陽能電池的照射光強和激發(fā)波長的自動控制和管理，有效地控制太陽能電池發(fā)熱和溫度，提高了電池的效率，延緩老化，延長設(shè)備的使用壽命，降低光伏發(fā)電的應(yīng)用成本。

圖I、本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；附圖標記列表1、光伏電池陣列，2、光偏振器,3、調(diào)光光柵,4、集光器。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖和具體實施方式
，進一步闡明本實用新型，應(yīng)理解下述具體實施方式
僅用于說明本實用新型而不用于限制本實用新型的范圍。如圖I所示，本實用新型公開的一種太陽能電池，包括由光伏電池片組成的光伏電池陣列I、蓄電池、控制單元、檢測單元、濾波裝置，所述的濾波裝置包括光偏振器2和調(diào)光光柵3,所述的光偏振器2和調(diào)光光柵3由上而下順次設(shè)置在光伏電池片的上方,所述的光偏振器2和調(diào)光光柵3均與控制單元連接。本實用新型通過設(shè)置的濾波裝置通過光偏振器和調(diào)光光柵，可以對照射到光伏電池片上的激發(fā)光波的波長和照射光強進行選擇性和連續(xù)性調(diào)節(jié)，從而實現(xiàn)對太陽能電池輸出功率和發(fā)熱量的控制管理，從而有效控制光伏電池片的工作溫度，進而達到控制能隙大小的目的，提高了光伏電池片工作性能和輸出效率的穩(wěn)定性，從而提高了太陽能電池的實用性，并降低了設(shè)備的老化，有利于延長太陽能電池的使用壽命，降低太陽能電池的應(yīng)用成本。作為一種優(yōu)選，所述的一種太陽能電池還包括集光器4，所述集光器4包括驅(qū)動機構(gòu)和設(shè)置在驅(qū)動機構(gòu)上的棱鏡組，所述的集光器4設(shè)置在光伏電池陣列I上方，所述驅(qū)動機構(gòu)與控制單元連接。本實用新型通過設(shè)置于控制單元連接的集光器，實現(xiàn)對光伏電池片照射光強度的自動調(diào)節(jié)控制，使得太陽能電池能夠適應(yīng)太陽光強度不高和強度過去等條件下正常工作需求，從而提高了太陽能電池工作的穩(wěn)定性和可靠性。作為一種優(yōu)選，所述的集光器4包括四組成矩形框設(shè)置的棱鏡組陣列，所述的四組棱鏡組陣列垂直設(shè)置在光伏電池陣列I的正上方并且該四組棱鏡組陣列組成的矩形框的截面積大于光伏電池陣列I的上表面積。本實用新型通過設(shè)置的四組棱鏡組陣列，實現(xiàn)了在360度范圍內(nèi)對光伏電池陣列的照射光強進行適應(yīng)性控制，從而有效地保證了太陽能電池的有效穩(wěn)定工作，提高了太陽能電池對工作環(huán)境變化的適應(yīng)性，提高了產(chǎn)品的質(zhì)量。作為一種優(yōu)選，所述的調(diào)光光柵3與光伏電池片的間距為O. 3-1. 0mm。本實用新型通過社會自調(diào)光光柵和光伏電池片之間的間距，既能夠保證光伏電池片收到的激發(fā)光具有足夠的強度，有利于提高照射的穩(wěn)定性，并且控制照射面積和照射區(qū)域范圍，還有利于降低太陽能電池的體積，在保證工作效率和工作質(zhì)量的同時實現(xiàn)產(chǎn)品的小型化。本實用新型公開的一種太陽能電池，通過設(shè)置的濾波裝置和集光器，實現(xiàn)了對太 陽能電池的照射光強和激發(fā)波長的自動控制和管理，有效地控制太陽能電池發(fā)熱和溫度，提高了電池的效率，延緩老化，延長設(shè)備的使用壽命，降低光伏發(fā)電的應(yīng)用成本。本實用新型方案所公開的技術(shù)手段不僅限于上述技術(shù)手段所公開的技術(shù)手段，還包括由以上技術(shù)特征任意組合所組成的技術(shù)方案。以上所述是本實用新型的具體實施方式
，應(yīng)當(dāng)指出，對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本實用新型原理的前提下，還可以做出若干改進和潤飾，這些改進和潤飾也視為本實用新型的保護范圍。
權(quán)利要求1.一種太陽能電池，包括由光伏電池片組成的光伏電池陣列、蓄電池、控制單元和檢測單元，其特征在于還包括濾波裝置，所述的濾波裝置包括光偏振器和調(diào)光光柵，所述的光偏振器和調(diào)光光柵由上而下順次設(shè)置在光伏電池片的上方，所述的光偏振器和調(diào)光光柵均與控制單元連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種太陽能電池，其特征在于所述的一種太陽能電池還包括集光器，所述集光器包括驅(qū)動機構(gòu)和設(shè)置在驅(qū)動機構(gòu)上的棱鏡組，所述的集光器設(shè)置在光伏電池陣列上方，所述驅(qū)動機構(gòu)與控制單元連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種太陽能電池，其特征在于所述的集光器包括四組成矩形框設(shè)置的棱鏡組陣列，所述的四組棱鏡組陣列垂直設(shè)置在光伏電池陣列的正上方并且該四組棱鏡組陣列組成的矩形框的截面積大于光伏電池陣列的上表面積。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種太陽能電池，其特征在于所述的調(diào)光光柵與光伏電池片的間距為O. 3-1. Omm。
專利摘要本實用新型公開的一種太陽能電池，包括由光伏電池片組成的光伏電池陣列、蓄電池、控制單元、檢測單元和濾波裝置，濾波裝置包括光偏振器和調(diào)光光柵，光偏振器和調(diào)光光柵由上而下順次設(shè)置在光伏電池片的上方，光偏振器和調(diào)光光柵均與控制單元連接。本實用新型通過設(shè)置的濾波裝置通過光偏振器和調(diào)光光柵，對照射到光伏電池片上的激發(fā)光波的波長和光強進行選擇性和連續(xù)性調(diào)節(jié)，從而實現(xiàn)對太陽能電池輸出功率的控制管理，提高了太陽能電池的實用性，有利于延長太陽能電池的使用壽命。
文檔編號H01L31/052GK202736957SQ201220399788
公開日2013年2月13日 申請日期2012年8月14日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月14日
發(fā)明者郭錦濤, 姜鑫 申請人:郭錦濤, 姜鑫