一种色散光伏发电系统技术方案

本申请公开了一种色散光伏发电系统，包括：用于将太阳光色散为不同光谱范围的散射光的色散棱镜；用于分别接收所述不同光谱范围的散射光的光伏发电装置。太阳能是全光谱光线，通过色散棱镜将光进行色散，色散后的光被分为多个波段，对于不同波段，选用具有不同最大量子效率的光伏发电装置进行发电，最大化利用光能转化为电能，最大限度的把光能转化为电能。

Color dispersion voltaic power generation system

The invention discloses a dispersion of photovoltaic power generation system, which comprises a dispersion prism solar light dispersion for light scattering in different spectral range; for photovoltaic power generation device receives the scattered light of different spectral range respectively. Solar energy is the full spectrum light, the light through the prism dispersion, dispersion of light is divided into a number of bands, for different bands, the photovoltaic power generation device with different maximum quantum efficiency of power generation, maximize the use of solar energy into electricity, the maximum of the light energy into electricity.

【技术实现步骤摘要】
一种色散光伏发电系统
本专利技术涉及光伏
，特别涉及一种色散光伏发电系统。
技术介绍
利用光生伏特效应将光能转化为电能是太阳能电池的基本原理，经过串联的太阳电池通过封装材料作为保护，形成具有光伏发电效应的光伏组件。现有的晶硅双玻组件采用镀膜的低铁钢化玻璃作为前盖板，EVA及POE等作为封装材料，TPT作为后盖板，通过高温层压成型，得到从上至下为光伏玻璃-封装胶膜-电池片-封装胶膜TPT结构的典型晶硅光伏组件。然而，由于太阳光是全光谱光线，而光伏组件只是在特定光谱下最大吸收光能转化为电能，光谱不匹配情况下会极大造成光能浪费。因此，如何提高太阳光利用率是本领域技术人员需要解决的技术问题。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种色散光伏发电系统，散射系统，将全光谱的太阳光分波段进行色散，对应具有不同量子效率的光伏发电装置，从而最大利用太阳光，增加电能输出。为解决上述技术问题，本专利技术提供一种色散光伏发电系统，包括：用于将太阳光色散为不同光谱范围的散射光的色散棱镜；用于分别接收所述不同光谱范围的散射光的光伏发电装置。优选的，在上述色散光伏发电系统中，还包括：用于将所述太阳光进行汇聚并使得汇聚光入射至所述棱镜装置的聚光装置。优选的，在上述色散光伏发电系统中，所述光伏发电装置包括吸收光波长范围为100nm～500nm的第一光伏发电单元、吸收光波长范围为500nm～700nm的第二光伏发电单元以及吸收光波长范围为700nm～1000nm第三光伏发电单元。优选的，在上述色散光伏发电系统中，所述色散棱镜为等边三棱镜。优选的，在上述色散光伏发电系统中，所述聚光装置为凹面镜或者凸透镜。优选的，在上述色散光伏发电系统中，所述第一光伏发电单元、所述第二光伏发电单元或者第三光伏发电单元均为单晶硅太阳能电池，多晶硅太阳能电池或者非晶硅太阳能电池。本专利技术所提供一种色散光伏发电系统，包括：用于将太阳光色散为不同光谱范围的散射光的色散棱镜；用于分别接收所述不同光谱范围的散射光的光伏发电装置。太阳能是全光谱光线，通过色散棱镜将光进行色散，色散后的光被分为多个波段，对于不同波段，选用具有不同最大量子效率的光伏发电装置进行发电，最大化利用光能转化为电能，最大限度的把光能转化为电能。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。图1为本专利技术实施例所提供的色散光伏发电系统结构示意图。具体实施方式为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。请参考图1，图1为本专利技术实施例所提供的色散光伏发电系统结构示意图。本专利技术提供一种色散光伏发电系统，包括：用于将太阳光色散为不同光谱范围的散射光的色散棱镜14；用于分别接收所述不同光谱范围的散射光的光伏发电装置16。其中，现有技术中，光伏组件对特定光谱有最大量子效率，太阳能是全光谱光线，现有光伏组件无法满足最大限度的把光能转化为电能。因此，利用色散棱镜14将太阳光色散成不同的波段光，不同的波段光从色散棱镜14中的出射方向不同，例如，位于棱镜顶部出射的光线通常为红光，即波长较大的光线，位于棱镜底部出射的光线通常为紫光，即波长较小的光线。光伏发电装置16能够分别接收所述不同光谱范围的散射光，例如，可以包含不同的最大量子效率的光伏发电单元，能够针对不同波段光有最大吸收并转化为电能。因此，太阳能是全光谱光线，通过色散棱镜14将光进行色散，色散后的光被分为多个波段，对于不同波段，选用具有不同最大量子效率的光伏发电装置16进行发电，最大化利用光能转化为电能，最大限度的把光能转化为电能。在上述色散光伏发电系统的基础上，还包括：用于将所述太阳光进行汇聚并使得汇聚光入射至所述棱镜装置的聚光装置12。其中，现有光伏组件发电效率相对较低，在有限面积下无法最大利用电能最大输出，因此，利用聚光装置12，将太阳光聚集，增加单位面积的光强，从而增加单位面积的发电量。如图1所示，太阳光11入射到聚光装置12，通过聚光装置12，使入射光13的光强为太阳光11的n倍(n≥1)，入射光13通过色散棱镜14，强入射光13折射不同波段光15，光伏发电装置16包含不同最大量子效率电池的光伏发电单元，针对不同波段光15进行吸收，将光能转化为电能。在上述色散光伏发电系统的基础上，所述光伏发电装置16包括吸收光波长范围为100nm～500nm的第一光伏发电单元、吸收光波长范围为500nm～700nm的第二光伏发电单元以及吸收光波长范围为700nm～1000nm的第三光伏发电单元。其中，光伏发电装置16中可以包括多个吸收光波长范围不同的光伏发电单元，划分的越精细，光利用率越高，例如，可以划分为吸收波长范围分别为100nm-200nm、200nm-300nm……900nm-1000nm的光伏发电单元，均在保护范围内，各个光伏发电单元在各个波段散射光的对应位置进行设置。进一步的，在上述色散光伏发电系统中，所述色散棱镜14为等边三棱镜。光学上将横截面为三角形的透明体叫做三棱镜，它是由透明材料作成的截面呈三角形的光学仪器，属于色散棱镜14的一种，能够使复色光在通过棱镜时发生色散。因为同一种介质对各种单色光的折射率不同，所以通过三棱镜时，各单色光的偏折角不同，因此，白色光通过三棱镜会将各单色光分开，形成红橙黄绿蓝靛紫七种色光，在等边三棱镜的出射光的不同方位分别设置不同的光伏发电单元，提高太阳光利用率。需要指出的是，包括但不限于等边三棱镜，还可以为其它类型的用于色散的棱镜，均在保护范围内。进一步的，在上述色散光伏发电系统中，所述聚光装置12为凹面镜或者凸透镜。凹面镜的原理是反射成像，凸透镜则是折射成像，凹面镜和凸透镜均起聚光作用。需要指出的是，包括但不限于凹面镜或者凸透镜，还可以为其它类型的用于聚光的透镜，均在保护范围内。进一步的，在上述色散光伏发电系统中，所述第一光伏发电单元、所述第二光伏发电单元或者第三光伏发电单元均为单晶硅太阳能电池，多晶硅太阳能电池或者非晶硅太阳能电池。需要指出的是，包括但不限于上述类型的太阳能电池，还可以为其它类型的电池，如双玻组件等，均在保护范围内。说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的装置而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。本文中应用了具体个例对本专利技术的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本专利技术的方法及其核心思想。应当指出，对于本
的普通技术人员来说，在不脱离本专利技术原理的前提下，还可以对本专利技术进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本专利技术权利要求的保护范围内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种色散光伏发电系统，其特征在于，包括：用于将太阳光色散为不同光谱范围的散射光的色散棱镜；用于分别接收所述不同光谱范围的散射光的光伏发电装置。

【技术特征摘要】
1.一种色散光伏发电系统，其特征在于，包括：用于将太阳光色散为不同光谱范围的散射光的色散棱镜；用于分别接收所述不同光谱范围的散射光的光伏发电装置。2.如权利要求1所述的色散光伏发电系统，其特征在于，还包括：用于将所述太阳光进行汇聚并使得汇聚光入射至所述棱镜装置的聚光装置。3.如权利要求2所述的色散光伏发电系统，其特征在于，所述光伏发电装置包括吸收光波长范围为100nm～500nm的第一光伏发电单元、吸收光波长范围为500nm...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡国波，刘亚锋，刘增胜，金浩，魏星，占宇繁，
申请(专利权)人：浙江晶科能源有限公司，晶科能源有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江,33