复合型可调式太阳能发电系统及其切换控制方法技术方案

本发明专利技术涉及复合型可调式太阳能发电系统及其切换控制方法，发电系统的太阳能电池组件设有第一受光发电面和第二受光发电面，所用第一太阳能电池为高光照强度及高温下发电效率较高的太阳能电池，第二太阳能电池为低光照强度及低温下发电效率较高的太阳能电池（铜铟镓硒），切换控制方法为在第一太阳能电池层发电能力大于第二太阳能电池层发电能力的情形下，以第一受光面作为太阳能电池组件的实际受光面；在第二太阳能电池层发电能力大于第一太阳能电池层发电能力的情形下，以第二受光面作为太阳能电池组件的实际受光面。本发明专利技术能够提高太阳能电池组件对不同光照条件的适应性，提高发电能力。发电能力。发电能力。

【技术实现步骤摘要】
复合型可调式太阳能发电系统及其切换控制方法


[0001]本专利技术涉及复合型可调式太阳能发电系统及其切换控制方法。

技术介绍

[0002]现有太阳能电池板多为单面电池板，其正面为受光发电面（受光后能够发电的面），受光发光面的光伏玻璃（用于防护的表层）内侧设有受光发电层，受到光照后将太阳能转换为电能并输出，其中的发光元件可以为晶体硅太阳能电池（电池片），或者为薄膜太阳能电池等，电池板的另一面为背面，不设太阳能电池，受到光照后不能发电，因此，使用时将受光发电面迎向太阳光照方向，并可以通过坠逐日系统带动电池板上下转动和左右转动，使受光发电面在发电时段始终朝向太阳方向，以更有效地获得太阳能。例如中国专利文献CN214705951U公开了一种能够快速拆装的单体晶体硅太阳电池，包括钢化玻璃层和外壳，所述钢化玻璃层的下方设置有EVA上层、电池片层、EVA下层、TPT层、底层和防护层，EVA上层、电池片层、EVA下层、TPT层、防护层和底层自上而下互相贴合，阳光能够透过钢化玻璃层和EVA上层照射到电池片层上，进而实现太阳能发电。中国专利文献CN公开了CN115639846A公开了一种轻便易安装单轴跟踪光伏发电装置，将太阳能电池通过相应的连接组件安装在转盘上，通过转盘及相应的驱动机构控制太阳能电池板转动以配合太阳升降，还可以使得太阳能电池板倾斜，以使得在不同地域不同时间太阳照射地面的倾斜角度不同时，太阳能电池板始终可以垂直对准太阳光，继而使得可以充分的更充分的吸收太阳能完成能源转化工作。中国专利文献CN211372217U公开了一种太阳能节能路灯，包括立柱、安装在所述立柱上的安装架、安装在所述安装架上的灯杆、安装在所述灯杆上的灯罩以及安装在所述灯罩内的灯泡，所述立柱的端部对称焊接有固定板，两个所述固定板间转动连接有连接轴，所述连接轴的外侧壁焊接有支架；由于所述滑动座、所述太阳能电池板与所述活动杆的连接处均设置有销轴，所述活动杆套设在所述销轴外，并与所述销轴转动连接，滑动座通过螺杆沿着凹槽推动活动杆进行移动的同时，活动杆在进行移动的同时，可以推动或拉动太阳能电池板通过支架沿着连接轴进行翻转至合适的角度，方便工人对太阳能电池板的安装角度进行自适应的调整。
[0003]然而，在不同时间，太阳光辐射会发生明显的变化，其中不仅包括辐射角度的变化，还包括辐射强度及辐射能谱的变化，同时，环境温度等其他气象条件也会发现变化。不同材料的太阳能电池板的发电能力随辐射强度和辐射能谱等外部因素的变化曲线是不同的。例如，目前常见的单晶硅太阳能电池（例如，PERC），在光照强度（太阳光辐射强度）较高及温度较高的情形下发电效率（光电转换效率，或本征转换效率）明显高于常见薄膜太阳能电池等其他太阳能电池，在光照强度较低及温度较低的情形下发电效率则会低于常见薄膜太阳能电池，并且辐照阈值较高，当光照强度低至一定程度后，例如在早晚及阴天等情形下，甚至不能启动发电，而薄膜太阳能电池（例如，CIGS薄膜太阳能电池）尽管在强日光照射下的发电效率不及单晶硅（甚至多晶硅）太阳能电池，但却能够在光照强度较弱及温度较低的情形下具有发电优势，其辐照阈值亦低于晶体硅太阳能电池。
[0004]因此，尽管现有技术下太阳能发电装置能够实时调节太阳能电池板的朝向，使太阳能电池板能够尽可能多地获得太阳能，然而其所用电阳能电池却是单一的，不能在不同时段及不同气象条件下均实现太阳能电池板与自然条件的良好匹配，不利于实现进一步提高发电能力。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的提高电阳能电池构件对不同光照条件的适应性，提高发电能力。
[0006]本专利技术的技术方案是：复合型可调式太阳能发电系统，设有太阳能电池组件（或称为太阳能电池板），所述太阳能电池组件设有第一受光发电面和第二受光发电面，所述第一受光发电面设有第一太阳能电池层，所述第二受光发电面设有第二太阳能电池层，所述第一太阳能电池层采用第一太阳能电池，第二太阳能电池层采用第二太阳能电池，第一太阳能电池和第二太阳能电池为不同的太阳能电池，其中第一太阳能电池为高光照强度及高温下发电效率较高（与第二太阳能电池相比）的太阳能电池，第二太阳能电池为低光照强度及低温下发电效率较高（与第一太阳能电池相比）的太阳能电池。
[0007]优选地，第一太阳能电池为晶体硅太阳能电池，第二太阳能电池为薄膜太阳能电池。
[0008]进一步地，第一太阳能电池为PERC（Passivated Emitter Rear Cell）。
[0009]进一步地，第二太阳能电池为CIGS（铜铟镓硒）薄膜太阳能电池。
[0010]可选地，太阳能电池组件呈平板状，平板状的电阳能电池构件的两面分别为第一受光发电面和第二受光发电面。
[0011]可选地，太阳能电池组件呈倒V形（横截面呈倒V形），倒V形（倒V形的电阳能构件）的两个外侧面分别为第一受光发电面和第二受光发电面。
[0012]进一步地，倒V形的太阳能电池组件包括第一太阳能电池板和第二太阳能电池板，第一太阳能电池板和第二太阳能电池板分别安装在适形（例如，倒V形）的电池板架的两侧，第一太阳能电池板和第二太阳能电池板均为受光发电面朝外的单面太阳能电池板，第一太阳能电池板和第二太阳能电池板的受光发电面分别构成所述的第一受光发电面和第二受光发电面。
[0013]进一步地，平板状的太阳能电池组件转动连接于支架，且设有带动其相对于支架转动的电池板转动驱动机构，平板状的太阳能电池组件与支架转动连接的转动轴线为水平线（位于水平面内的直线）。
[0014]进一步地，倒V形的太阳能电池组件固定安装在支架上。
[0015]进一步地，所述支架转动连接于基座，且设有带动其相对于基座转动的支架转动驱动机构，所述支架与基座转动连接的转动轴线为竖线（垂直于水平面的直线）。
[0016]优选地，支架与基座通过转盘连接，方便制备。
[0017]例如，所述支架的下端安装在转盘的转动构件（转动部分）上，转盘的固定构件（固定部分）固定安装在基座上。
[0018]复合型可调式太阳能发电系统的切换控制方法，所述复合型可调式太阳能发电系统为本专利技术公开的任一种复合型可调式太阳能发电系统，用于控制第一受光发电面和第二受光发电面的切换，在第一太阳能电池层发电能力（发电量）大于第二太阳能电池层发电能
力的情形下，以第一受光发电面作为太阳能电池组件的实际受光面，朝向太阳方向，在第二太阳能电池层发电能力大于第一太阳能电池层发电能力的情形下，以第二受光发电面作为太阳能电池组件的实际受光面，朝向太阳方向。
[0019]可以基于第一太阳能电池和第二太阳能电池的发电特性和/或实验数据，也可以采用其他方式或来运，获取第一太阳能电池层和第二太阳能电池层发电能力与光照强度（太阳光辐射强度）、环境温度（气温）等光伏（光生伏特效应）相关参数之间的函数关系，令两者的发电能力相等，获得两者发电能力相等情形下各光伏相关参数（当光伏相关参数为多个时，下同）的平衡（指第一太阳能电池层和第二太阳能电池层发电能力相同）函本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.复合型可调式太阳能发电系统，设有太阳能电池组件，其特征在于太阳能电池组件设有第一受光发电面和第二受光发电面，第一受光发电面设有第一太阳能电池层，第二受光发电面设有第二太阳能电池层，第一太阳能电池层采用第一太阳能电池，第二太阳能电池层采用第二太阳能电池，第一太阳能电池为高光照强度及高温下发电效率较高的太阳能电池，第二太阳能电池为低光照强度及低温下发电效率较高的太阳能电池。2.如权利要求1所述的复合型可调式太阳能发电系统，其特征在于第一太阳能电池为晶体硅太阳能电池，第二太阳能电池为薄膜太阳能电池。3.如权利要求1所述的复合型可调式太阳能发电系统，其特征在于太阳能电池组件呈平板状，平板状的电阳能电池构件的两面分别为第一受光发电面和第二受光发电面；或者，太阳能电池组件呈倒V形，倒V形的电阳能构件的两个外侧面分别为第一受光发电面和第二受光发电面。4.如权利要求3所述的复合型可调式太阳能发电系统，其特征在于倒V形的太阳能电池组件包括第一太阳能电池板和第二太阳能电池板，第一太阳能电池板和第二太阳能电池板分别安装在适形的电池板架的两侧，第一太阳能电池板和第二太阳能电池板均为受光发电面朝外的单面太阳能电池板，第一太阳能电池板和第二太阳能电池板的受光发电面分别构成所述的第一受光发电面和第二受光发电面。5.如权利要求1
‑
4中任一项所述的复合型可调式太阳能发电系统，其特征在于平板状的太阳能电池组件转动连接于支架，且设有带动其相对于支架转动的电池板转动驱动机构，平板状的太阳能电池组件与支架转动连接的转动轴线为水平线；倒V形的太阳能电池组件固定安装在支架上。6.如权利要求5所述的复合型可调式太阳能发电系统，其特征在于所述支架转动连接于基座，且设有带动其相对于基座转动的支架转动驱动机构，...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐浩然，
申请(专利权)人：新疆奥奇新能源科技有限公司，
类型：发明
国别省市：