一种倍增功率太阳能电池系统技术方案

本发明专利技术公开了一种倍增功率太阳能电池系统，涉及光伏设备领域，包括：基架、多个太阳能电池组、光反射装置和追光装置，基架包括上下两层，在基架的上层设置有太阳能电池组，光反射装置设置在基架的下层，追光装置与光反射装置连接，用于调节光反射装置的反射角，其中，多块太阳能电池组背靠背设置。采用上述技术方案，由于设置有背靠背的太阳能电池组，使其一面能够转化正面阳光的光能，另一面则能够反正通过追光装置与光反射装置反射回来的聚光光能，不仅有助于提高光电转换效率，而且高的光强还可以提高电池的填充因子，增加了单片电池所产生的电量，降低了发电成本，提高了光伏发电在光伏发电系统方面的竞争力。

【技术实现步骤摘要】
一种倍增功率太阳能电池系统
本专利技术涉及光伏设备领域，特别涉及一种倍增功率太阳能电池系统。
技术介绍
能源是21世纪的热门话题，也是目前产业发展重要指标。太阳能是纯净能源，为其中的一大主轴。传统的太阳能发电方式局限于将有限面积光谱的太阳能转为电能，只能通过增加太阳能电池面积而增加发电量。而且在早晨、傍晚或阴天基本可以忽略发电能效，是太阳能应用中的一个瓶颈。现有技术中，一些机构竞相研发聚光装置，即通过采用廉价的聚光系统将太阳光汇聚到面积很小的发热棒上(如：太阳能灶，反光式太阳能热水器)或再通过蒸汽发电机再将热能转为电能(美国全球最大的太阳能发电站)，虽然有效利用光能，但成本提高，光转化效率低。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是提供一种倍增功率太阳能电池系统，解决现有技术中聚光装置成本高且光转化效率低的技术问题。为了解决上述技术问题，本专利技术的技术方案为：一种倍增功率太阳能电池系统，包括：基架、多个太阳能电池组、光反射装置和追光装置，所述基架包括上下两层，在所述基架的上层设置有太阳能电池组，所述光反射装置设置在所述基架的下层，所述追光装置与所述光反射装置连接，用于调节光反射装置的反射角，其中，多块所述太阳能电池组背靠背设置。其中，所述光反射装置包括多块并排设置的光反射板，所述光反射板的两端分别连接有一水平转轴，所述光反射板通过所述水平转轴与所述基架连接，所述水平转轴连接所述追光装置。具体的，所述光反射板的数量为4、6、8或10块。具体的，所述光反射板沿太阳能电池组与反射板之间的轴向截面上呈多折形结构。其中，在所述基架设置有仰角调节装置，所述仰角调节装置与所述追光装置连接。具体的，所述仰角调节装置包括调节支架和垂直转轴，所述垂直转轴分别连接基架和所述调节支架。其中，所述追光装置包括两组步进电机、步进电机驱动器、控制器和电源，所述电源连接所述步进电机驱动器，所述步进电机驱动器分别和所述步进电机与所述控制器连接，所述步进电机分别连接所述基架和所述光反射装置。具体的，所述追光装置还包括存储器和通信模块，所述通信模块与所述控制器连接，通过所述通信模块进行传动信息的传输，所述存储器与所述控制器连接，所述控制器存储接收到的传动信息。具体的，所述追光装置还包括数据卡接口模块，所述数据卡接口模块可连接数据卡，所述数据卡接口模块与所述控制器电连接。其中，在所述太阳能电池组的背面设置有粘合隔热层，所述粘合隔热层将相对的所述太阳能电池组连接。采用上述技术方案，由于设置有背靠背的太阳能电池组，使其一面能够转化正面阳光的光能，另一面则能够反正通过追光装置与光反射装置反射回来的聚光光能，不仅有助于提高光电转换效率，而且高的光强还可以提高电池的填充因子，增加了单片电池所产生的电量，降低了发电成本，提高了光伏发电在光伏发电系统方面的竞争力。附图说明图1为本专利技术倍增功率太阳能电池系统的结构示意图；图2为本专利技术中追光装置的模块框图；图3为本专利技术中追光装置的运行流程图。图中，1-基架，2-太阳能电池组，3-粘合隔热层，4-光反射板，5-水平转轴，6-第一步进电机，7-调节支架，8-垂直转轴，9-第二步进电机，10-第一步进电机驱动器，11-第二步进电机驱动器，12-控制器，13-电源，14-存储器，15-通信模块，16-数据卡接口模块。具体实施方式下面结合附图对本专利技术的具体实施方式作进一步说明。在此需要说明的是，对于这些实施方式的说明用于帮助理解本专利技术，但并不构成对本专利技术的限定。此外，下面所描述的本专利技术各个实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。作为本专利技术的第一实施例，提出一种倍增功率太阳能电池系统，如图1、2所示，包括：一基架1，基架1分为上下两层，上层为太阳能电池组安装层，太阳能电池组2安装在太阳能电池组安装层内，太阳能电池组2以两块为一组，每组太阳能电池组2背靠背设置，并且在两块太阳能电池组2之间设置粘合隔热层3，方便太阳能电池组2的固定，上表面的太阳能电池组2能够转化直射太阳光的光能，将其转化为电能，太阳能电池组2采用单晶硅太阳能电池，光转化率在17％-24％之间，下表面的太阳能电池组2转化由光反射装置反射的聚光光能，其光转化率能够在28％左右；基架1的下层为光反射装置安装层，在基架上设置有多个光反射板安装位，多块光反射板4并排设置在光反射板安装位中，本实施例中光反射板4的数量为4块，本领域技术人员可以知道，光反射板4的数量可以根据实际使用需要更改为6、8或10块；光反射板4沿太阳能电池组2与光反射板4之间的轴向截面上呈多折形结构。光反射板通过水平转轴5连接基架1，使得光反射板4能够沿水平转轴5水平翻转，追光装置的第一步进电机6连接水平转轴5，通过第一步进电机6带动水平转轴5控制光反射板4的水平翻转角度；在基架1的底部设置有调节支架7，调节支架7通过垂直转轴8与基架1连接，调节支架7能够沿垂直转轴8旋转，追光装置的第二步进电机9连接垂直转轴8，通过第二步进电机9带动垂直转轴8控制调节支架7，以达到控制光反射板4垂直翻转角度的效果。继续如图1、2所示，追光装置还包括第一步进电机驱动器10、第二步进电机驱动器11、控制器12和电源13，第一步进电机驱动器10连接第一步进电机6，控制第一步进电机6的启停以及运动方向；第二步进电机驱动器11连接第二步进电机9，控制第二步进电机9的启停以及运动方向。电源13为第一步进电机驱动器10和第二步进电机驱动器11提供能源，控制器12分别连接第一步进电机驱动器10和第二步进电机驱动器11，控制第一步进电机驱动器10和第二步进电机驱动器11。控制器12的控制数据和第一步进电机驱动器10和第二步进电机驱动器11的传动数据存储在存储器14中，控制器12可连接通信模块15或数据卡接口模块16，将传动数据和控制数据通过数据卡复制或者通信协议直接写入存储器14中。再如图3所示，追光装置的运行流程包括：首先在PC端将系统初始化，之后设置当前倍增功率太阳能电池系统所在的经纬度和当前时间，PC端生成传动数据和控制数据，将传动数据和控制数据存储在数据卡中，将数据卡插入数据卡接口模块，传动数据和控制数据被复制到存储器中，控制器调用传动数据和控制数据，对步进电机驱动器进行控制，步进电机驱动器分别带动第一步进电机和第二步进电机，驱动光反射镜的水平翻转和垂直翻转。生产大量的太阳能电池表面材料是非常昂贵的，使用本倍增功率太阳能电池系统，将入射的太阳光聚光至一个较小的面积，通过聚集后，更大提升太阳能利用率，太阳能电池产生的光电流增大，在经济效益上，提高太阳能电池的发电效率，也降低光伏发电成本。从技术上颠覆了传统光伏发电的采光时效，太阳能电池通过反光镜面的多折面叠加，实现反面太阳能电池组的发电功率倍增。在阴天、雨天、早晨或傍晚时分的弱光时间里，通过本倍增功率太阳能电池系统，提高太阳能电池组的填充因子，提高光电转化效率。在应用上，结合照明负载可实现有效空间的最大发电量，比如高速路上的太阳能广告T牌上有限的空间可以大大提高每月发电量，使小型发电站最大采能效果。以上结合附图对本专利技术的实施方式作了详细说明，但本专利技术不限于所描述的实施方式。对于本领域的技术人员而言，在不脱离本专利技术原理和精神的情况下，对这些实施方式进本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种倍增功率太阳能电池系统，其特征在于，包括：基架、多个太阳能电池组、光反射装置和追光装置，所述基架包括上下两层，在所述基架的上层设置有太阳能电池组，所述光反射装置设置在所述基架的下层，所述追光装置与所述光反射装置连接，用于调节光反射装置的反射角，其中，多块所述太阳能电池组背靠背设置。

【技术特征摘要】
1.一种倍增功率太阳能电池系统，其特征在于，包括：基架、多个太阳能电池组、光反射装置和追光装置，所述基架包括上下两层，在所述基架的上层设置有太阳能电池组，所述光反射装置设置在所述基架的下层，所述追光装置与所述光反射装置连接，用于调节光反射装置的反射角，其中，多块所述太阳能电池组背靠背设置。2.根据权利要求1所述的倍增功率太阳能电池系统，其特征在于：所述光反射装置包括多块并排设置的光反射板，所述光反射板的两端分别连接有一水平转轴，所述光反射板通过所述水平转轴与所述基架连接，所述水平转轴连接所述追光装置。3.根据权利要求2所述的倍增功率太阳能电池系统，其特征在于：所述光反射板的数量为4、6、8或10块。4.根据权利要求2所述的倍增功率太阳能电池系统，其特征在于：所述光反射板沿太阳能电池组与反射板之间的轴向截面上呈多折形结构。5.根据权利要求1所述的倍增功率太阳能电池系统，其特征在于：在所述基架设置有仰角调节装置，所述仰角调节装置与所述追光装置连接。6.根据权利要求5所述的倍增功率太...

【专利技术属性】
技术研发人员：林海宝，
申请(专利权)人：福建光能能源科技有限公司，
类型：发明
国别省市：福建,35