[实用新型]聚光型太阳能结构

说明书

技术领域

本实用新型是有关于一种太阳能电池结构，尤指一种聚光型太阳能结构，其使用一聚光型太阳能芯片以进行发电，并同时利用该聚光型太阳能芯片因聚光所产生的热以进行利用该热源，以提升整体太阳能模块的效能的。

背景技术

人们早在春秋战国时代以前，就已经发现如何利用太阳能。在史书中也曾经记载“司垣氏掌水夫燧，取火于日”和“阳燧见日，则燃而为火”。根据考证，在这当中的“夫燧”和“阳燧”，就是类似凹面镜的聚光集热装置。以太阳能发展的历史来说，光照射到材料上所引起的“光起电力”行为，早在19世纪的时候就已经发现了。到了1930年代，照相机的曝光计广泛地使用这一个原理。接着，到了1950年代，随着半导体物性的逐渐了解，以及加工技术的进步，第一个太阳能电池在1954年诞生在美国的贝尔实验室。1973年发生了石油危机，让世界各国察觉到能源开发的重要性。由于太阳光是取之不尽，用之不竭的天然能源，除了没有能源耗尽的疑虑之外，也可以避免能源被垄断的问题，因此各国也积极地发展太阳能源的应用科技，期望由增加太阳能源的利用来减低对化石能源的依赖性。

太阳能即地球接收自太阳的辐射能，其直接或间接地提供地球上绝大部份的能源。太阳能是干净且取之不尽的能源。太阳能是“间歇性的”能源，无法连续不断地供应，例如阳光仅出现在白天，而且时常受到云层掩蔽，因此太阳能必须加以储存，以供夜晚或多云日子使用，故有时需要其他种类辅助的能源设备配合使用。而台湾地处亚热带，阳光充足，日照量大，非常适合利用太阳能做为新能源。太阳能除了可以用曝晒、集光点燃等方法直接利用外，也可以把它转换成热能和电能进一步加以使用。

太阳电池是以半导体制程的制作方式做成的，其发电原理是将太阳光照射在太阳能板上(依据爱因斯坦的光电效应原理)，使太阳电池吸收太阳光能而将半导体内被光能激发的电子与电洞分离，就必须有P-N接面，在热力平衡下，P-N接面内有电场存在，能够防止P型半导体内的电洞及N型半导体内的自由电子扩散到其他领域而保持平衡；可是当自由电子与电洞若被入射的太阳光激发，则由于扩散而到达接面，于是电子就被接面内建电场分离而到达N型半导体，而电洞则被分离到P型半导体的区域。结果，P-type带正电，N-type带负电，而装于P-type与N-type的电极间就形成电压降，再经由导线传输至负戴，由于太阳电池产生的电是直流电，因此若需提供电力给家电用品或各式电器则需加装直或交流转换器，将直流电转换成交流电，才能供电至家庭用能或工业用电。

实用新型内容

本实用新型的目的之一在于提供一种聚光型太阳能结构，其是利用一聚光型太阳能芯片于产生电的同时因聚光所产生的热源，此时，使用一史特林引擎以吸收热源以产生电，藉此以降低该聚光型太阳能芯片发电因聚光所产生的热，以提高该聚光型太阳能芯片的效能并可再回收利用热以产生电，可提高整体模块的发电效率。

本实用新型的目的之二在于提供一种聚光型太阳能结构，其是利用一聚光型太阳能芯片于产生电的同时因聚光所产生热源，此时，使用一热交换装置以进行吸收热源，藉此以降低该聚光型太阳能芯片发电因聚光所产生的热，以提高其效能并可再回收利用热以使用于热交换装置，可提高整体模块的发电效率。

为实现本实用新型的目的及解决其技术问题是通过以下技术方案来实现的。

本实用新型提供的一种聚光型太阳能结构，包括：一透镜；至少一聚光型太阳能芯片，设置于该透镜的聚焦处，以产生电力；以及一史特林引擎，设置于该聚光型太阳能芯片的下方，以吸收该聚光型太阳能芯片所产生的热，驱动该史特林引擎。

本实用新型的目的及解决其技术问题还通过以下技术方案来实现。

前述的聚光型太阳能结构，其中该透镜可为凸透镜或凹透镜或菲涅尔透镜或其任一组合。

前述的聚光型太阳能结构，其中该聚光型太阳能芯片为IIIV族聚光型太阳能芯片。

前述的聚光型太阳能结构，更进一步包含一热交换装置，设置于该聚光型太阳能芯片的下方或利用一导热装置，以吸收该聚光型太阳能芯片所产生的热。

前述的聚光型太阳能结构，更进一步包含一热交换装置，是连接该史特林引擎，以吸收该史特林引擎所排出的热。

前述的聚光型太阳能结构，其中该热交换装置连接该史特林引擎，以吸收该史特林引擎的热。

前述的聚光型太阳能结构，其中该热交换装置为吸收式或吸附式热交换装置或热泵。

本实用新型还同时公开了一种聚光型太阳能结构，包括：