[发明专利]光学内部全反射波长转换太阳能电池模块

说明书

技术领域

本发明涉及太阳能电池模块，尤指一种使太阳光中原本对太阳能电池光电转换效率偏低或无法应用的光源波长充分转换为有用的光源波长，并大幅增加太阳能电池接收太阳光的机率，以达到具有极佳转换效率的太阳能电池模块。

背景技术

由于能源逐渐短缺，属于绿色能源的光能科技是当前能源研发、应用重要的项目，以太阳能利用为例，太阳能电池对光源波长的响应效率因不同光电材料而有所不同，如图1a所示，其为各种不同光电材料对于太阳的光源波长响应效率特性分布图，其横轴为太阳的光源波长，而其纵轴则为不同光电材料对于不同光源波长的光电响应效率，由所述特性分布图得知「愈靠近峰值P1～P6(peak value)区域，其响应效率愈高」；但如果能使太阳能电池对将原本太阳光中没有响应或响应效率偏低的光源波长转换成响应最大的光源波长，则将大为提升其光电转换的利用效率，再请一并参照图1b所示的太阳光的光照度(spectral irradiance)(W/m/nm)-波长坐标图，其太阳光光谱90依其波长由小至大约可分成三个光源区段，包括紫外线区段92、可见光区段91及红外线区段93，其中，所述可见光区段91及与红外线区段93相邻的区域为太阳能电池响应效率最佳的光源波长区段，故，如何使太阳光在进入太阳能电池模块内部时，将所述太阳光光谱90中对太阳能电池产生最佳响应，用以提升太阳能电池对太阳光源的利用率与照射机率而达到最佳的光能转换效率，诚是本领域应积极研发与突破的重点方向。

因此，本发明人有鉴于现有太阳能电池模块其光能转换效率不佳的缺点及其模块结构设计上未臻理想的事实，本案发明人即着手研发其解决方案，希望能开发出一种更具效率性及经济性的光学内部全反射波长转换太阳能电池模块，以服务社会大众及促进此业的发展，遂经多时的构思而有本发明的产生。

发明内容

本发明目的是提供一种光学内部全反射波长转换太阳能电池模块，其能使太阳光中原本对太阳能电池光电转换效率偏低或无法应用的光源波长，转换为对太阳能电池有用或光电转换效率高的光源波长，并大幅增加太阳能电池接收太阳光的机率，用以提升其光源利用效率。

本发明为达到上述目的所采用的技术手段包括：一个太阳能电池；一个波长转换层，其具有波长转换作用，所述波长转换层侧接所述太阳能电池；一个覆板，所述覆板封装所述太阳能电池及所述波长转换层。

本发明的技术手段进一步包括有：一个太阳能电池；一个覆板，所述覆板封装所述太阳能电池；一个波长转换层，所述波长转换层具有波长转换作用，所述波长转换层设于所述覆板外侧。

兹为能对本发明的技术、特征及所达到的功效更有进一步的了解与认识，谨佐以较佳的实施例图及配合详细的说明，说明如后：

附图说明

图1a是现有太阳光的光源-波长坐标示意图；

图1b是现有太阳光的光源波长响应效率-波长坐标示意图；

图2是本发明第一个实施例结构示意图；

图3是本发明第一个实施例波长调变作用示意图；

图4是本发明第二实施例示意图一；

图5是本发明第二实施例示意图二；

图6是本发明第三实施例示意图一；

图7是本发明第三实施例示意图二。

【图号对照说明】

太阳能电池模块    1               太阳能电池    10

波长转换层        12、12A、12B    电极          14

上覆板       22          下覆板    24

封装透气孔   221、241    覆板      20

抗反射层     30          反射层    40

太阳光       100

具体实施方式