[实用新型]一种光采集装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及太阳能电池技术领域。特别地，本实用新型涉及太阳能电池组件的高效利用方法。 

背景技术

太阳能电池是一种利用光伏效应将太阳光能量转化为电能的器件。1954年，美国贝尔实验室制备出了现代第一块基于PN结的硅太阳能电池，光电转换效率达到了6％。经过半个多世纪的发展，太阳能电池的技术在不断进步与成熟之中，目前商业化应用最广泛的是基于硅的太阳能电池。主要包括单晶硅电池，多晶硅电池和非晶硅电池，在1970年代早期，夏普、飞利浦和太阳能电力等公司开始制备出小面积的商用电池模块，并逐步开始应用于地面，到了1980年代中期越来越多的公司开始投入到太阳能电池的研发与制造领域。 

到了21世纪初期，太阳能电池作为一种清洁能源的高效利用方式开始正式受到各国的大力关注，国际市场对于太阳能电池的需求激增，我国在太阳能电池的制造领域中开始占据越来越重要的地位。太阳能电池已经被广泛应用于路灯，建筑表面，屋顶，电站等。目前的太阳能电池的利用形式主要是将一系列太阳能电池片组成太阳能电池组件或称太阳能电池板，然后可以对太阳能电池板根据功率的不同 进行单独使用或者组成阵列来使用。 

目前广泛使用的单晶硅太阳能电池片的原料是单晶硅片，它是首先通过在生长炉里拉晶而形成圆柱状单晶硅圆棒，然后切片得到的。一种比较常见的情况是，对单晶硅硅棒进行切片的工艺会考虑到为了在组成电池组件时能够在平面上摆放更多的单晶硅电池片，从而将圆形的单晶硅片的四边都切去一部分，形成四个角有一定弧度的准四边形，或者可以看成一个近似的八边形。当将这些单晶硅电池片组成电池组件时，各单晶硅电池片会因其八边形的形状而在每四个单晶硅电池片的中间留有一个类似小四边形的空白区域。另一种情况是，切片工艺并不会将圆形单晶硅片的四边切去，而是直接利用圆形的单晶硅电池片来组成组件，这时候各圆形单晶硅电池片之间也会留有部分空白区域。这部分空白区域根据圆形电池片的排列方式不同，可以描述为内凹弧四边形，内凹弧三角形或者是一些其他形状，这些凹弧都是由于圆形硅电池片的圆弧边缘所造成的。还有一种情况是介于上述两种情况之间，即并不是将圆形硅片切去四边，也不是一点不切，而是切去一边或几边，例如形成圆冠或半圆的形状。当将这些形状的单晶硅电池片组成电池组件时，各单晶硅电池片之间同样也会留有一部分不规则的空白区域。综上所示，这些电池片因单晶硅电池片圆形的特点，进行了不同程度的切割或者不切割，对它们进行排列后各单晶硅电池片之间都会留有一部分的空白区域，这部分空白区域占据了一定的光照面积，却浪费了照射在这些区域上的太阳光。当把太阳能电池片组装成太阳能电池组件后，事实上需要考虑的是整个电池组件所占 的面积内接收的太阳能转换为电能的多少。而目前还未见相关的技术具体地关注上述部分浪费的光照区域上的太阳光并对其进行利用。 

发明内容

本实用新型的目的是针对目前单晶硅片的特点，提供一种在相同的光照面积下通过采集各个单晶硅电池片之间所留有的空白区域上的太阳光并进行利用，从而实现提高整体太阳能电池组件的光电转换效率的方法。 

为了实现上述目的，本实用新型提供了用于单晶硅太阳能电池组件的光采集装置。其特征在于，能够将各个单晶硅电池片之间的空白区域上的太阳光进行收集并出射至单晶硅电池片表面加以利用转化为电能。 

由于不同程度切割的单晶硅电池片以不同方式排列组成太阳能电池组件后会留下不同形状的空白光照区域，上述光采集装置根据这些不同的空白区域可以有不同的形状。 

上述光采集装置可以是具有光反射功能的装置，也可以是具有光折射功能的装置，或者是具有结合了光反射和光折射功能的装置。 

上述具有光反射功能的装置，其特征在于主要由具有反射面的结构构成，能够将照射在空白区域上方的光反射至电池片的表面。光反射装置可以置于空白区域上。由反射面与电池板平面相交的底边所构成的形状，可以与空白区域构成的形状相吻合，也可以略微小于空白区域的形状而被空白区域的形状所包围。 

上述光反射装置的反射面同时具有如下特征：