一种提高新能源光伏板单位面积输出效率的方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种提高新能源光伏板单位面积输出效率的方法及装置，包括反射镜以及固定光伏板的基板，反射镜内壁将光线汇聚至一点后发散至基板固定的光伏板表面，反射镜下表面固定有两条相互垂直的传动链，传动链由驱动器驱动，并以此改变反射镜和光伏板的朝向，驱动器固定于立柱侧壁；本发明专利技术实施中，提高单位面积光伏板的发电效率，将有效反射面积为较大的受照射区域光线，通过反射镜聚拢反射至光伏效应有效面积较小的光伏板，实现提高单位面积光伏板发电量的效果；有效避免热斑效应，检测每个分区的光伏板输出电压和电流，将输出电压和电流均在同一安全范围的分区进行光伏板分组串联输出。

A method and device for improving the output efficiency per unit area of new energy photovoltaic panels

【技术实现步骤摘要】
一种提高新能源光伏板单位面积输出效率的方法及装置
本专利技术涉及新能源领域，具体涉及一种提高新能源光伏板单位面积输出效率的方法及装置。
技术介绍
新能源中的太阳能相比较传统的化石能源具有低污染和取之不尽的巨大优势，但是由于需要使用造假不菲光伏板使得太阳能电厂的初期投资巨大。为了提高单位面积光伏板的发电效率，传统方式在西北等日照充裕地区开设太阳能电厂，深受气候以及区域限制。不仅如此，由于落叶枯草各种原因，光伏板的部分区域会被覆盖，导致一块基板中相互串联的部分光伏板处于不工作状态，将被当作负载消耗其他有光照的太阳电池组件所产生的能量。被遮蔽的太阳电池组件此时会发热，进一步降低整块光伏组件的效率，严重者甚至损坏设备，这就是热斑效应。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服现有技术中存在的上述问题，提供一种提高新能源光伏板单位面积输出效率的方法及装置，不仅提高单位面积光伏板的发电效率，同时还能有效避免热斑效应。为实现上述技术目的，达到上述技术效果，本专利技术是通过以下技术方案实现：一种提高新能源光伏板单位面积输出效率的方法，包括以下步骤，将有效反射面积为S0的受照射区域光线，通过反射镜聚拢反射至光伏效应有效面积为S1的基板，所述基板面向反射镜侧设置有光伏板，其中S0>S1；根据阳光角度调整所述反射镜的角度，保持所述基板的中轴线与反射后的光线垂直；将所述光伏板划分为两个或以上的分区，分区内部设置有光伏板，检测每个分区的光伏板输出电压和电流，将输出电压和电流均在同一安全范围的分区进行光伏板分组串联输出；将光伏板串联输出的电能处理后串联输出。进一步地，所述将所述光伏板划分为两个或以上的分区，具体包括，所述光伏板为圆形，将所述光伏板划分为相互独立的同心环形，且同心环被中心发射的辐条切割，形成圆心相同的弧形板块区域，所述弧形板块区域内设置有光伏板。进一步地，所述将输出电压和电流均在同一安全范围的分区进行光伏板分组串联输出，具体包括，检测每块光伏板的输出电流和电压，并且将每块光伏板的电流和电压进行差值比对，并将输出电流和电压均相同的光伏板进行分组串联连接；将各个相互独立串联输出的电路接入逆变器再进行升降压统一；将电压统一的各路输出电路并联输出。进一步地，所述检测每块光伏板的输出电流和电压，并且将每块光伏板的电流和电压进行差值比对，并将输出电流和电压均相同的光伏板进行分组串联连接，具体包括，分别统计每块光伏板的电流I和电压V，并建立每块光伏板关于工作时间t的拟合函数f(I,V,t)；将每块光伏板进行编号，标号内容包括与基板中心的距离L以及与设定方向的夹角α，则编号为(L,α)，其中α∈(0,2π]，的光伏板关于工作时间t的拟合函数为f(L,α)(I,V,t)；将每块基板上的全体光伏板，按照与基板中心的距离进行分组，则每个分组内的光伏板编号仅夹角α不同，并且实时检测分组内每块光伏板关于工作时间t的拟合函数f(L,α)(I,V,t)，并区分出每个时刻拟合函数f(L,α)(I,V,t)数值不相同的光伏板；将分组内的拟合函数f(L,α)(I,V,t)数值相同的光伏板串联输出；若出现拟合函数f(L,α)(I,V,t)数值不相同的光伏板，则将其与其余分区的光伏板进行对比，并将拟合函数f(L,α)(I,V,t)数值相同的光伏板串联输出；将各个串联输出的线路逆变升压之后统一输出。进一步地，所述实时检测分组内每块光伏板关于工作时间t的拟合函数f(L,α)(I,V,t)，并区分出拟合函数f(L,α)(I,V,t)数值不相同的光伏板，具体包括，统计t0时刻分组内每块光伏板的电流电压拟合函数f(L,α)(I,V,t0)的数值，依据其编号中夹角α的大小，分别对电流I和电压V进行相邻相减操作，编号中夹角α相邻且电流I和电压V相减结果均为零的光伏板为相同状态；在单位间隔的下一时刻t1依照上一步骤处理分组内光伏板；并且将同一光伏板两个单位间隔的两个时刻的电流电压数值进行相减操作，差值在安全范围内视为相同；将电流和电压均保持不变的光伏板标记为正常工作光伏板；将电流和电压均下降的光伏板标记为被遮挡光伏板，并通知工作人员及时处理；将电流增加电压下降的光伏板标记为过载光伏板，且持续时间超过设定时间，断开该光伏板的电路连接，待光伏板冷却后再接入线路。进一步地，所述断开该光伏板的电路连接，待光伏板冷却后再接入线路，包括，将该块光伏板关于工作时间t的拟合函数f(L,α)(I,V,t)；将光伏板断开电路连接，则光伏板内部的等效电阻不再产生热量，在间隔为T0时间后，短暂将该块光伏板接入电路，检测对应时刻的电压和电流；若电流降低电压升高，则认定光伏板温度降低，保持接入状态；若电流升高电压降低，则认定温度持续攀升不适宜继续工作，重复上述步骤。进一步地，若所述光伏板持续短暂接入电路保持电流升高电压降低状态，而且持续该状态时间等于当天有效日照时间，则降低有效反射面积S0与光伏效应有效面积S1的比值。一种提高新能源光伏板单位面积输出效率的装置，所述装置能够实现上述方法的任一步骤。进一步地，所述装置还包括反射镜以及固定光伏板的基板，所述反射镜底端中部与立柱活动连接；所述反射镜内壁将光线汇聚至一点后发散至基板固定的光伏板表面，所述基板为圆形，其中垂线与反射镜的轴线重合；所述反射镜下表面固定有两条相互垂直的传动链，所述传动链由驱动器驱动，并以此改变反射镜和光伏板的朝向，所述驱动器固定于立柱侧壁。进一步地，所述立柱的内腔设置有上下活动固定的活塞，所述活塞始终受到弹性件向下的合力，所述活塞固定连接块侧开设有弯曲阻尼孔，远离连接块侧开设有直线阻尼孔，所述内腔中填充有阻尼油。本专利技术的收益效果是：1、提高单位面积光伏板的发电效率；将有效反射面积为较大的受照射区域光线，通过反射镜聚拢反射至光伏效应有效面积较小的基板，基板面向反射镜侧设置有光伏板，反射镜相比较光伏板价格极低，利用反射聚拢原理将其反射至光伏板，实现提高单位面积光伏板发电量的效果。2、有效避免热斑效应；将所述光伏板划分为两个或以上的分区，分区内部设置有光伏板，检测每个分区的光伏板输出电压和电流，将输出电压和电流均在同一安全范围的分区进行光伏板分组串联输出。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例的技术方案，下面将对实施例描述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一些实施例，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，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本专利技术所述提高新能源光伏板单位面积输出效率的装置的侧上视整体结构示意图；图2为本专利技术所述提高新能源光伏板单位面积输出效率的装置的侧下视整体结构示意图；图3为本专利技术所述反射镜改变角度后整体结构示意图；...

【技术保护点】
1.一种提高新能源光伏板单位面积输出效率的方法，其特征在于：包括以下步骤，/n将有效反射面积为S

【技术特征摘要】
1.一种提高新能源光伏板单位面积输出效率的方法，其特征在于：包括以下步骤，
将有效反射面积为S0的受照射区域光线，通过反射镜聚拢反射至光伏效应有效面积为S1的基板，所述基板面向反射镜侧设置有光伏板，其中S0＞S1；
根据阳光角度调整所述反射镜的角度，保持所述基板的中轴线与反射后的光线垂直；
将所述光伏板划分为两个或以上的分区，分区内部设置有光伏板，检测每个分区的光伏板输出电压和电流，将输出电压和电流均在同一安全范围的分区进行光伏板分组串联输出；
将光伏板串联输出的电能处理后串联输出。


2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述将所述光伏板划分为两个或以上的分区，具体包括，
所述光伏板为圆形，将所述光伏板划分为相互独立的同心环形，且同心环被中心发射的辐条切割，形成圆心相同的弧形板块区域，所述弧形板块区域内设置有光伏板。


3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述将输出电压和电流均在同一安全范围的分区进行光伏板分组串联输出，具体包括，
检测每块光伏板的输出电流和电压，并且将每块光伏板的电流和电压进行差值比对，并将输出电流和电压均相同的光伏板进行分组串联连接；
将各个相互独立串联输出的电路接入逆变器再进行升降压统一；
将电压统一的各路输出电路并联输出。


4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于：所述检测每块光伏板的输出电流和电压，并且将每块光伏板的电流和电压进行差值比对，并将输出电流和电压均相同的光伏板进行分组串联连接，具体包括，
分别统计每块光伏板的电流I和电压V，并建立每块光伏板关于工作时间t的拟合函数f(I，V，t)；
将每块光伏板进行编号，标号内容包括与基板中心的距离L以及与设定方向的夹角α，则编号为(L，α)，其中α∈(0，2π]，的光伏板关于工作时间t的拟合函数为f(L，α)(I，V，t)；
将每块基板上的全体光伏板，按照与基板中心的距离进行分组，则每个分组内的光伏板编号仅夹角α不同，并且实时检测分组内每块光伏板关于工作时间t的拟合函数f(L，α)(I，V，t)，并区分出每个时刻拟合函数f(L，α)(I，V，t)数值不相同的光伏板；
将分组内的拟合函数f(L，α)(I，V，t)数值相同的光伏板串联输出；
若出现拟合函数f(L，α)(I，V，t)数值不相同的光伏板，则将其与其余分区的光伏板进行对比，并将拟合函数f(L，α)(I，V，t)数值相同的光伏板串联输出；
将各个串联输出的线路逆变升压之后统一输出。


5.根据权利要求4所述的方法...

【专利技术属性】
技术研发人员：张天鹏，
申请(专利权)人：宁夏宝龙新能源科技有限公司，
类型：发明
国别省市：宁夏;64