【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及太阳能聚光光伏领域,尤其是非跟踪式太阳能聚光光伏领域,特别涉及一种非跟踪式太阳能聚光电池用光耦合器及其制备方法,替代现有太阳能聚光技术中所采用的对日跟踪系统。
技术介绍
聚光光伏发电是通过采用廉价的聚光系统将太阳光会聚到面积很小的高性能III-V族化合物半导体太阳能电池上,从而大幅度地降低太阳能电池材料成本。这种高效的太阳能电池,需要透镜或镜面将接收到的太阳能放大成百上千倍,然后将放大的能量聚焦于其上;现有聚光光伏发电技术所存在的缺点是,需要人们预先对当地的光照参数进行测定,通常采用菲涅尔透镜作为聚光器,这就要求入射光线为与聚光器垂直的平行光才能实现会聚的目的,为了更加充分地利用太阳光,聚光光伏发电系统必须辅以精确的对日跟踪 装置,保持聚光器表面要始终与入射光线保持垂直,对日跟踪装置包括一维跟踪和二维跟踪,需要复杂的机电控制系统,由于聚光电池片面积小,为达到高聚光比,跟踪精度通常要求在±1。,这不仅增加了系统重量和安装难度,而且设计维护成本较高,跟踪设备和以后的维护费用在CPV系统中占据将近70%的成本。这极大地限制了光伏发电效果,并成为束缚聚光光伏发展的 ...
【技术保护点】
一种非跟踪式太阳能聚光电池用光耦合器,其特征在于:所述光耦合器的形状为上底面大、下底面小的四棱台,其中上底面为入射面,下底面为聚光面,轴向的中垂面折射率最大,轴向的两个侧面折射率最小,折射率自轴向的中垂面向轴向两侧面呈依次减小的梯度分布。
【技术特征摘要】
1.一种非跟踪式太阳能聚光电池用光耦合器,其特征在于所述光耦合器的形状为上底面大、下底面小的四棱台,其中上底面为入射面,下底面为聚光面,轴向的中垂面折射率最大,轴向的两个侧面折射率最小,折射率自轴向的中垂面向轴向两侧面呈依次减小的梯度分布。2.根据权利要求I所述的一种非跟踪式太阳能聚光电池用光耦合器,其特征在于所述入射面与聚光面的面积比为(10 50) :1。3.根据权利要求I所述的一种非跟踪式太阳能聚光电池用光耦合器,其特征在于所述光耦合器的四个侧面覆有银薄膜作为反射面。4.一种权利要求1、2或3所述的非跟踪式太阳能聚光电池用光耦合器的制备方法,其特征在于,包括以下基本步骤 Ca)选取厚度相同、折射率和密度不同的方形含铅燧石玻璃板,按照密度和折射率由小到大的顺序自上而下依次叠层排列,形成底部玻璃板密度和折射率最大,顶部玻璃板密度和折射率最小; (b)将上述叠层排列好的玻璃板放在钼金模具中加热至熔融,并保温进行层与层之间的铅离子扩散,扩散完成后自然冷却至室温,在重力及玻璃层不同密度的作用下,形成沿玻璃叠层轴向折射率呈梯度分布的透镜,简称轴向梯度折射率透镜,轴向梯度折射率透镜的顶面折射率最小,底面折射率最大; (C)将上述轴向梯度折射率透镜沿轴向等分切割...
【专利技术属性】
技术研发人员:马立云,彭寿,崔介东,王芸,石丽芬,
申请(专利权)人:蚌埠玻璃工业设计研究院,中国建材国际工程集团有限公司,
类型:发明
国别省市:
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