【技术实现步骤摘要】
一种液体透镜低倍聚光高效液冷太阳能光伏电池组件
[0001]本专利技术涉及一种太阳能光伏电池组件，具体地讲是一种液体透镜低倍聚光高效液冷太阳能光伏电池组件，属于可再生能源领域。
技术介绍
[0002] 太阳每秒钟到达地面的能量高达80万千瓦，地球表面0.1％的太阳能转为电能，转变率5％时，每年发电量可达5.6
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1012千瓦小时，相当于目前世界上能耗的40倍。因此， 太阳能资源丰富，光伏发电产业发展前景非常大。
[0003]太阳能作为一种清洁、无污染的可再生能源，其开发和利用被认为世界能源战略的重要组成部分。随着我国低碳发展的要求，太阳能光伏发电蓬勃发展，已成潮流，目前，常规的平板式硅光伏电池发电装置不跟踪太阳，技术成熟度高，可靠性高。但是，照射电池的光线最大只有一个光强，光线利用率低，发电成本高。太阳能光伏发电系统已经大规模建设，目前的光伏电池发电已成为潮流，然而，光伏电池在制造的过程中，消耗大量电能，降低生产成本已近天花板，因此，想通过降低光伏电池生产成本已几乎不可能。而且，单晶硅光伏电池会因为异物遮挡，产生热斑效应，影响其发电，甚至使光伏电池损坏。聚光光伏系统是利用价廉的聚光镜部分代替高昂的电池，从而降低光伏发电系统成本。聚光技术是利用廉价的镜面部分代替电池，从而降低光伏发电的成本。
[0004]目前，公知的太阳能电池，从其聚光性能的角度可分为三种类型：一种是无聚光型，这是最普通的一种，在应用中太阳能电池的使用面积与采光的面积相同，电池的用量大，成本高；另外一种是高倍聚光型，此...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种液体透镜低倍聚光高效液冷太阳能光伏电池组件，包括太阳能光伏电池组件、液体低倍聚光透镜、钢化玻璃板、结合剂、注液嘴、透明防冻水溶液，其特征是：液体透镜低倍聚光高效液冷太阳能光伏电池组件，为由液体低倍聚光透镜矩阵超白钢化玻璃面板，对应单元太阳能光伏电池串联组合矩阵，结合而成的液体低倍聚光透镜组合太阳能光伏电池组件；单元太阳能电池其底面与复合铜箔焊接，单元太阳能电池正负极之间，通过底面复合铜箔与单元太阳能电池表面电极，通过焊接串联连接；光伏电池组件的光伏电池矩阵粘接布置，设于一张电绝缘底板与一张单层超白钢化玻璃面板之间的夹胶层之中，或光伏电池组件的光伏电池矩阵粘接布置，设于一张单层钢化玻璃板，与一张超白钢化玻璃面板之间的夹胶层之中，在太阳能电池的底面依次设置铜箔层、绝缘层和散热板，光伏电池组件电极电导线通过粘结胶密封导出；液体低倍聚光透镜，与相应的太阳能光伏电池组件对应安装；在液体低倍聚光透镜聚光斑的平面上，矩阵分布有单元太阳能电池，单元太阳能电池的形状为太阳能电池的形状与液体低倍聚光透镜聚光斑形状相对应；太阳能电池的面积与液体低倍聚光透镜聚光斑面积对应相同，或略小于液体低倍聚光透镜聚光斑面积；或单元太阳能电池其底面与复合铜箔焊接，单元太阳能电池正负极之间，通过底面复合铜箔与单元太阳能电池表面电极，通过焊接串联连接；光伏电池组件的光伏电池串联定位布置，置于一超白玻璃管内，注入电绝缘冷却液体，通过电绝缘密封胶将正负电极封闭导出，或通过玻璃封接将正负电极封闭导出，或通过螺纹密封弹缩端盖封接将正负电极封闭导出；或光伏电池串联粘接布置，置于一超白玻璃扁管内，注入电绝缘透明胶，通过电绝缘密封胶将正负电极封闭导出，或通过玻璃封接将正负电极封闭导出，或通过螺纹密封弹缩端盖封接将正负电极封闭导出；在太阳能电池的底面依次设置铜箔层散热板；超白玻璃扁管底部设有透明防冻水溶液对流循环冷却流道；液体低倍聚光透镜，与相应的太阳能光伏电池组件对应安装；在液体低倍聚光透镜聚光斑的平面上，矩阵分布有单元太阳能电池，单元太阳能电池的形状为太阳能电池的形状与液体低倍聚光透镜聚光斑形状相对应；太阳能电池的面积与液体低倍聚光透镜聚光斑面积对应相同，或略小于液体低倍聚光透镜聚光斑面积；一张长宽尺寸大小与光伏电池组件尺寸相对应的，液体低倍聚光透镜，为一张相邻续展对称波形弧面凸峰超白钢化玻璃盘与矩形长条光伏电池对应，或一张矩阵续展对称的凸起方形弧面闭环支撑边框超白钢化玻璃盘，与正方形光伏电池对应；通过热塑将其加工成一张相邻续展对称波形弧面凸峰超白钢化玻璃盘，或液体低倍聚光透镜为一张矩阵续展对称的凸起方形弧面闭环支撑边框超白钢化玻璃盘，通过等高周圈闭环支撑封头边框密封结合形成中空夹层；等高周圈闭环支撑封头边框，通过结合剂与超白钢化玻璃和光伏电池组件密封结合为一体，超白钢化玻璃或等高周圈闭环支撑封头边框上设有注液嘴，透明防冻水溶液通过注液嘴注满中空夹层后，抽真空后封闭注液嘴，或将高温透明防冻水溶液，注满中空夹层后，封闭注液嘴，制成液体透镜低倍聚光高效液冷太阳能光伏电池组件；或一张长宽尺寸大小与光伏电池组件尺寸相对应的液体低倍聚光透镜，为设有与之一体的等高周圈闭环支撑封头边框的，一张相邻续展对称波形弧面凸峰超白钢化玻璃盘，或一张矩阵续展对称的凸起方形弧面闭环支撑边框超白钢化玻璃盘；通过热塑将其加工成一张相邻续展对称波形弧面凸峰超白钢化玻璃盘，或液体低倍聚光透镜为一张矩阵续展对称
的凸起方形弧面闭环支撑边框超白钢化玻璃盘，通过与之一体的等高周圈闭环支撑封头边框，密封结合形成中空夹层；与之一体的等高周圈闭环支撑封头边框，通过结合剂与超白钢化玻璃和光伏电池组件密封结合为一体，超白钢化玻璃或等高周圈闭环支撑封头边框上设有注液嘴，透明防冻水溶液通过注液嘴注满中空夹层后，抽真空后封闭注液嘴，或将高温透明防冻水溶液，注满中空夹层后，封闭注液嘴，制成液体透镜低倍聚光高效液冷太阳能光伏电池组件；闭环凸面超白钢化玻璃盘支撑封头边框通过结合剂，与尺寸对应的太阳能光伏电池组件，盖合密封连接为一体，形成设有一条闭环密封结合带面的热塑成型支撑封头边框超白钢化玻璃盘，与光伏电池组件之间的中空夹层；热塑成型支撑封头边框超白钢化玻璃盘上设有注液嘴，透明防冻水溶液通过注液嘴注满中空夹层后，抽真空后封闭注液嘴，制成液体透镜低倍聚光高效液冷太阳能光伏电池组件；或将高温透明防冻水溶液，注满中空夹层后，封闭注液嘴，制成液体透镜低倍聚光高效液冷太阳能光伏电池组件；闭环凸面超白钢化玻璃盘表面，或复合有光增透膜；波形弧面凸峰超白钢化玻璃盘，对应的液体透镜低倍聚光高效液冷太阳能光伏电池组件，通过二维伺服跟踪装置实现阳光聚焦；凸起方形弧面闭环支撑边框超白钢化玻璃盘，对应的液体透镜低倍聚光高效液冷太阳能光伏电池组件，通过三维伺服跟踪装置实现阳光聚焦；液体透镜低倍聚光高效液冷太阳能光伏电池组件的周边，或设有保护边框；真空及空气的折射率为1；玻璃的折射率为1.5；水的折射率为1.333；液体透镜低倍聚光高效液冷太阳能光伏电池组件，因在闭环凸面超白钢化玻璃盘与光伏电池组件之间的中空夹层中，充注了与钢化玻璃折射率相近的透明防冻水溶液，因此，在对阳光透射率影响不大的情况下，因为透明防冻水溶液的比热大大高于空气、玻璃，对太阳能光伏电池组件具有良好的冷却蓄热效果，使透明防冻水溶液在夜晚降温，在白天升温，最大限度实现对太阳能光伏电池组件温升的良好限制及缓冲作用；并因其结构为两层玻璃之间夹层，在负压或真空状态下填充了透明防冻水溶液，而透明防冻水溶液为不可压缩液体介质，使得液体透镜低倍聚光高效液冷太阳能光伏电池组件，在大气压作用下紧密压合，受力均匀，使其强度、安全性大幅提升，解决了太阳能光伏电池组件因其表面温度高，使得太阳能光伏电池组件发电效率下降；由于阳光在玻璃和透明防冻水溶液中的散射效果，使太阳能光伏电池组件因杂物遮挡而产生的热斑效应减小；及太阳能光伏电池组件快速升温，快速降温，而使得安装地域环境昼夜温差大，夜晚不能持续产生上升气流而出现逆温层的问题。2.一种液体透镜低倍聚光高效液冷太阳能光伏电池组件，包括太阳能光伏电池组件、液体低倍聚光透镜、钢化玻璃板、结合剂、注液嘴、透明防冻水溶液，其特征是：液体透镜低倍聚光高效液冷太阳能光伏电池组件，为由液体低倍聚光透镜矩阵超白钢化玻璃面板，对应单元太阳能光伏电池串联组合矩阵，结合而成的液体低倍聚光透镜组合太阳能光伏电池组件；单元太阳能电池其底面与复合铜箔焊接，单元太阳能电池正负极之间，通过底面复合铜箔与单元太阳能电池表面电极，通过焊接串联连接；光伏电池组件的光伏电池矩阵粘接
布置，设于一张电绝缘底板与一张单层超白钢化玻璃面板之间的夹胶层之中，或光伏电池组件的光伏电池矩阵粘接布置，设于一张单层钢化玻璃板，与一张超白钢化玻璃面板之间的夹胶层之中，在太阳能电池的底面依次设置铜箔层、绝缘层和散热板，光伏电池组件电极电导线通过粘结胶密封导出；液体低倍聚光透镜，与相应的太阳能光伏电池组件对应安装；在液体低倍聚光透镜聚光斑的平面上，矩阵分布有单元太阳能电池，单元太阳能电池的形状为太阳能电池的形状与液体低倍聚光透镜聚光斑形状相对应；太阳能电池的面积与液体低倍聚光透镜聚光斑面积对应相同，或略小于液体低倍聚光透镜聚光斑面积；或单元太阳能电池其底面与复合铜箔焊接，单元太阳能电池正负极之间，通过底面复合铜箔与单元太阳能电池表面电极，通过焊接串联连接；光伏电池组件的光伏电池串联定位布置，置于一超白玻璃管内，注入电绝缘冷却液体，通过电绝缘密封胶将正负电极封闭导出，或通过玻璃封接将正负电极封闭导出，或通过螺纹密封弹缩端盖封接将正负电极封闭导出；或光伏电池串联粘接布置，置于一超白玻璃扁管内，注入电绝缘透明凝胶，通过电绝缘密封胶将正负电极封闭导出，或通过玻璃封接将正负电极封闭导出，或通过螺纹密封弹缩端盖封接将正负电极封闭导出；在太阳能电池的底面依次设置铜箔层散热板；超白玻璃扁管底部设有透明防冻水溶液对流循环冷却流道；液体低倍聚光透镜，与相应的太阳能光伏电池组件对应安装；在液体低倍聚光透镜聚光斑的平面上，矩阵分布有单元太阳能电池，单元太阳能电池的形状为太阳能电池的形状与液体低倍聚光透镜聚光斑形状相对应；太阳能电池的面积与液体低倍聚光透镜聚光斑面积对应相同，或略小于液体低倍聚光透镜聚光斑面积；一张长宽尺寸大小与光伏电池组件尺寸相对应的，液体低倍聚光透镜，为一张相邻续展对称波形弧面凸峰超白钢化玻璃盘与矩形长条光伏电池对应，或一张矩阵续展对称的凸起方形弧面闭环支撑边框超白钢化玻璃盘，与正方形光伏电池对应；通过热塑将其加工成一张相邻续展对称波形弧面凸峰超白钢化玻璃盘，或液体低倍聚光透镜为一张矩阵续展对称的凸起方形弧面闭环支撑边框超白钢化玻璃盘，通过等高周圈闭环支撑封头边框密封结合形成中空夹层；等高周圈闭环支撑封头边框，通过结合剂与超白钢化玻璃和光伏电池组件密封结合为一体，超白钢化玻璃或等高周圈闭环支撑封头边框上设有注液嘴，透明防冻水溶液通过注液嘴注满中空夹层后，抽真空后封闭注液嘴，或将高温透明防冻水溶液，注满中空夹层后，封闭注液嘴，制成液体透镜低倍聚光高效液冷太阳能光伏电池组件；或一张长宽尺寸大小与光伏电池组件尺寸相对应的液体低倍聚光透镜，为设有与之一体的等高周圈闭环支撑封头边框的，一张相邻续展对称波形弧面凸峰超白钢化玻璃盘，或一张矩阵续展对称的凸起方形弧面闭环支撑边框超白钢化玻璃盘；通过热塑将其加工成一张相邻续展对称波形弧面凸峰超白钢化玻璃盘，或液体低倍聚光透镜为一张矩阵续展对称的凸起方形弧面闭环支撑边框超白钢化玻璃盘，通过与之一体的等高周圈闭环支撑封头边框，密封结合形成中空夹层；与之一体的等高周圈闭环支撑封头边框，通过结合剂与超白钢化玻璃和光伏电池组件密封结合为一体，超白钢化玻璃或等高周圈闭环支撑封头边框上设有注液嘴，透明防冻水溶液通过注液嘴注满中空夹层后，抽真空后封闭注液嘴，或将高温透明防冻水溶液，注满中空夹层后，封闭注液嘴，制成液体透镜低倍聚光高效液冷太阳能光伏电池组件；闭环凸面超白钢化玻璃盘支撑封头边框通过结合剂，与尺寸对应的太阳能光伏电池组
件，盖合密封连接为一体，形成设有一条闭环密封结合带面的热塑成型支撑封头边框超白钢化玻璃盘，与光伏电池组件之间的中空夹层；热塑成型支撑封头边框超白钢化玻璃盘上设有注液嘴，透明防冻水溶液通过注液嘴注满中空夹层后，抽真空后封闭注液嘴，制成液体透镜低倍聚光高效液冷太阳能光伏电池组件；或将高温透明防冻水溶液，注满中空夹层后，封闭注液嘴，制成液体透镜低倍聚光高效液冷太阳能光伏电池组件；闭环凸面超白钢化玻璃盘表面，或复合有光增透膜；波形弧面凸峰超白钢化玻璃盘，对应的液体透镜低倍聚光高效液冷太阳能光伏电池组件，通过二维伺服跟踪装置实现阳光聚焦；凸起方形弧面闭环支撑边框超白钢化玻璃盘，对应的液体透镜低倍聚光高效液冷太阳能光伏电池组件，通过三维伺服跟踪装置实现阳光聚焦；液体透镜低倍聚光高效液冷太阳能光伏电池组件的周边，或设有保护边框；真空及空气的折射率为1；玻璃的折射率为1.5；水的折射率为1.333；液体透镜低倍聚光高效液冷太阳能光伏电池组件，因在闭环凸面超白钢化玻璃盘与光伏电池组件之间的中空夹层中，充注了与钢化玻璃折射率相近的透明防冻水溶液，因此，在对阳光透射率影响不大的情况下，因为透明防冻水溶液的比热大大高于空气、玻璃，对太阳能光伏电池组件具有良好的冷却蓄热效果，使透明防冻水溶液在夜晚降温，在白天升温，最大限度实现对太阳能光伏电池组件温升的良好限制及缓冲作用；并因其结构为两层玻璃之间夹层，在负压或真空状态下填充了透明防冻水溶液，而透明防冻水溶液为不可压缩液体介质，使得液体透镜低倍聚光高效液冷太阳能光伏电池组件，在大气压作用下紧密压合，受力均匀，使其强度、安全性大幅提升，解决了太阳能光伏电池组件因其表面温度高，使得太阳能光伏电池组件发电效率下降；由于阳光在玻璃和透明防冻水溶液中的散射效果，使太阳能光伏电池组件因杂物遮挡而产生的热斑效应减小；及太阳能光伏电池组件快速升温，快速降温，而使得安装地域环境昼夜温差大，夜晚不能持续产生上升气流而出现逆温层的问题；在太阳能光伏电池组件的背面，设有一张长宽尺寸大小与光伏电池组件相对应的钢化玻璃板，或金属板，或塑胶板，通过等高周圈闭环支撑封头边框密封结合形成中空夹层；中空夹层内填充气体作为隔热层；等高周圈闭环支撑封头边框，通过结合剂与钢化玻璃板或金属板，或塑胶板和光伏电池组件密封结合为一体，钢化玻璃板或金属板，或塑胶板，或等高周圈闭环支撑封头边框上设有注液嘴，透明防冻水溶液通过注液嘴注满中空夹层后，抽真空后封闭注液嘴，或将高温透明防冻水溶液，注满中空夹层后，封闭注...
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