[发明专利]太阳能电池组合发电装置

说明书

技术领域；

本发明涉及太阳能电池组合发电装置。

背景技术：

目前，光伏太阳能电池组件的效率在15％至20％之间。这和它们将阳光转化为电能的方式有关。当光线照射太阳能电池表面时，携带适量的能量可见光子被硅材料吸收；光子的能量传递给了硅原子，使电子发生越迁，形成电流。如果光子携带能量太低，如：太阳光谱中所占比例约49％微波或红外光的低能光子在就会直接穿过电池板。

量子点，又可称为纳米晶，是一种由II-VI族或III-V族元素组成的纳米颗粒，量子点的粒径一般介于1～10nm之间，量子点具有宽的激发谱和窄的发射谱，量子点的发射光谱可以通过改变量子点的尺寸大小来控制，通过改变量子点的尺寸和它的化学组成可以使其发射光谱覆盖整个可见光区，以CdTe量子为例，当它的粒径从2.5nm生长到4.0nm时，它们的发射波长可以从510nm红移到660nm。量子点太阳能电池的另一特点是，可以在弱光下吸收激发谱和转换成窄的发射谱，可以显著的提高光伏太阳能电池组件光电转换效率。

光敏染料是太阳光照射到染料时，太阳光蕴含的能量会“敲击”染料中松散的电子，这些电子通过太阳能电池并形成电流，光敏染料包括：无机染料光敏化剂，有机染料光敏化剂等。

发明内容：

本发明的目的是：1、穿过光伏太阳能电池组件的低能光子照射在特定尺寸的量子点材料上，通过量子点材料吸收低能光子的激发谱和发射可被光伏太阳能电池吸收的可见光谱，通过反射板再次将可见光谱反射到光伏太阳能电池组件上进行光电转换，实现电池板组件双面进行光电转换，提高光伏太阳能电池组件光电转换效率。2、穿过透光板的低能光子照射在特定尺寸的量子点材料上，通过量子点材料吸收低能光子的激发谱和发射可被光伏太阳能电池吸收的可见光谱，可见光谱照射到光伏太阳能电池组件上进行光电转换，提高光伏太阳能电池组件光电转换效率。3、量子点材料内掺混蓄光-自发光材料或光敏染料电池内掺混蓄光-自发光材料，蓄光-自发光材料吸收低能光子，特定尺寸的量子点材料或光敏染料将蓄光材料-自发光材料发射的低能光子转换为能够被使太阳能电池组件进行光电转换波长可见光子，提高光伏太阳能电池组件光电转换效率，实现弱光转换。4、太阳能电池组件与反射板间设气体层，降低量子点材料光转换热量和光伏太阳能电池组件光电转换热量，提高光伏太阳能电池组件光电转换效率。5、太阳能电池组件与透光板间设气体层，降低量子点材料光转换热量和光伏太阳能电池组件光电转换热量，提高光伏太阳能电池组件光电转换效率。6、PN结构组件和NP结构组件交替排列构成的半导体材料层，使面导电层和底导电层在平面进行PN结构组件和NP结构组件的串联连接，简化制造工艺，降低制造成本，提高制造速度。7、PIN结构组件和NIP结构组件交替排列构成的半导体材料层，使面导电层和底导电层在平面进行PIN结构组件和NIP结构组件的串联连接，简化制造工艺，降低制造成本，提高制造速度。

本发明提出的一种太阳能电池组合发电装置包括：混合金属纳米颗粒或混合金属氧化物纳米颗粒或混合纳米量子点颗粒或混合光敏染料的反射板，太阳能电池组件，蓄电池，透光玻璃，太阳能电池组件设置在上层，混合金属纳米颗粒或混合金属氧化物纳米颗粒或混合纳米量子点颗粒或混合光敏染料的反射板设置在下层，太阳光照射在太阳能电池组件上进行光电转换，透过太阳能电池组件的光线照射在反射板金属纳米颗粒或金属氧化物纳米颗粒或纳米量子点颗粒或光敏染料上，金属纳米颗粒或金属氧化物纳米颗粒或纳米量子点颗粒或光敏染料将透过太阳能电池组件的光线放大或转换成能够使太阳能电池组件进行光电转换波长的光线，通过反射板将光线反射到太阳能电池组件上进行光电转换。

本发明提出的另一种太阳能电池组合发电装置包括：混合金属纳米颗粒或混合金属氧化物纳米颗粒或混合纳米量子点颗粒或混合光敏染料的透光板，太阳能电池组件，蓄电池，透光玻璃，混合金属纳米颗粒或混合金属氧化物纳米颗粒或混合纳米量子点颗粒或混合光敏染料的透光板设置在上层，太阳能电池组件设置在下层，太阳光照射在金属纳米颗粒或金属氧化物纳米颗粒或纳米量子点颗粒或光敏染料的透光板上，金属纳米颗粒或金属氧化物纳米颗粒或纳米量子点颗粒或光敏染料将太阳能的光线放大或将太阳能的低能量光线转换成能够使太阳能电池组件进行光电转换波长的高能量光线，照射在太阳能电池组件上进行光电转换。

纳米量子点颗粒是由II-VI族或III-V族元素组成的纳米量子点颗粒，但不限于上述材料颗粒。