[发明专利]一种太阳能电池板

说明书

技术领域

本发明属于半导体器件技术领域，涉及一种太阳能电池板。

背景技术

随着能源危机、环境污染的压力不断增大，人们对新能源的开发越来越迫切，而其中最清洁最环保最廉价的无疑是太阳能。人们对太阳能的利用主要通过有光电、光热和光化学等形式，其中利用太阳能发电的形式越来越多。太阳能电池板是太阳能发电系统中的核心部分，也是太阳能发电系统中价值最高的部分。其作用是将太阳能转化为电能，或送往蓄电池中存储起来，或推动负载工作。

目前现有利用的太阳能电池板主要是单面太阳能电池板，例如，中国专利文献曾公开了一种高效太阳能光伏电池板【中国专利号：ZL200820106143.0；授权公告号：CN201289853Y】，构成中包括太阳能电池板(2)和覆盖在太阳能电池板(2)受光面上的微菱透镜板(1)，微菱透镜板(1)由多个凸透镜紧密排列而成。

上述高效太阳能光伏电池板通过顶面进行单面光电转化作用，由此无法接收利用到该空间内由其它方向投射在自身底面的光能，同时单面吸光方式在光线照射时，只能够对其进行一次性的吸收反应作用，使部分接收的光能穿过板体而流失，从而产生了能源的浪费，降低了光电的转化效率和功率，由此限制了上述电池板在汽车、航空航天、军事、建筑、照明、交通运输等需要特别高效转化功率的场合使用。

发明内容

本发明的目的是针对现有的技术存在上述问题，提出了一种双面透光且两面呈相互错位布置聚光吸能点区，从而在折射与反射的过程中达到最大限度接收光能的太阳能电池板。

本发明的目的可通过下列技术方案来实现：一种太阳能电池板，其特征在于，所述的电池板包括上、下两层光电反应层，所述的两层光电反应层之间设置呈透光状的隔离层，所述的光电反应层上规律分布有若干光电转化区域，且上下层光电转化区域呈相互错位设置，所述的两层光电反应层外侧均对应设置能够将外界辐射能聚焦于上述光电转化区域内的光线增透层。

本太阳能电池板中隔离层将上、下两层光电反应层隔开，同时起到对上、下两层光电反应层的定位作用，光电反应层上具有的光电转化区域为均匀排列的点区，且两相邻排中组成的圆点转化区呈隔位间错布置，当两层光电反应层重合贴设于隔离层的两侧面上，在整片板面的垂直方向，两层光电反应层上的点状转化区呈无重叠的交错布置。外界的光照或者核反应所产生的辐射能被电池板接收，首先通过两层光电反应层外侧贴设的光线增透层聚焦到各个点状转化区内，由第一层光电反应层进行首次光电转化，没有被首次转化的剩余辐射能一部分被隔离层反射回第一层光电反应层继续进行吸收转化，还有一部分通过隔离层折射到第二层光电反应层上进行吸收转化，从而由电池板上下两面进入的辐射能在两层光电反应层之中通过折射与反射进行多次重吸收，实现了充分利用、转化辐射能的目的。其中上、下两层光电反应层可单独组成电路回路，也可以根据需要组成串联或并联电路。

在上述的太阳能电池板中，所述的光线增透层具有呈规律分布的多个单元凸透镜，且所述单元凸透镜与其相贴光电反应层上的光电转化区域呈一一正对设置。

在上述的太阳能电池板中，所述单元凸透镜的直径大于所述光电转化区域的直径。光电反应层上的光电转化区域经计算机模拟和有限元拓扑计算，合理设置了光电转化区域(即感光面积)的规格，有效减少了光电反应层的使用面积，节约了成本；每个单元凸透镜与对应的圆点转化区均呈同心设置，且单元凸透镜的直径大于圆点转化区的直径，且两者的直径存在一定的函数关系，其经计算机模拟和有限元拓扑计算，使单元凸透镜的聚光焦点始终落在圆点转化区内，有效提高光电的转化效率和功率。

在上述的太阳能电池板中，所述的上下两层光线增透层外侧均平贴呈透明状的保护层。该保护层采用一种具有突出透光性能的材料制作，起到防过刮擦、防污染等保护效果。

在上述的太阳能电池板中，所述的电池板外周固设有周边封板，所述周边封板内周开设凹槽，上述隔离层、两层光电反应层、两层光线增透层、两层保护层的周边均嵌设入所述凹槽内形成卡接固定。依次按上部的保护层、上部的光线增透层、上部的光电反应层、隔离层、下部的光电反应层、下部的光线增透层和下部的保护层的顺序紧压贴设，将贴设后整体的周边均紧密嵌设入周边封板的凹槽内，由此通过周边封板的卡设固定形成一个紧凑的整板结构。