[实用新型]一种在光伏电池背面制作超级电容器的光伏电池单元

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种光伏电池单元，尤其是利用超级电容器储能的光伏电池单元。 

背景技术

现有技术的光伏电池单元是一个接收太阳辐照而产生电力的大PN结，此单元的材料分单晶硅、多晶硅、非晶硅、砷化镓、铜铟镓锡等，其尺寸分125*125mm、156*156mm等多种，其形状有圆形、正方形、缺角正方形等多种，由多个光伏电池单元串联制成组件(比如36个光伏电池单元串联并制成一个组件)，多个组件串并联构成光伏发电方阵以提供电力，故光伏电池单元是光伏发电的基本单元。该光伏电池单元不具有储能功能，有以下三方面的技术缺陷：一是不均匀光照或部分阴影的情况下，造成整个组件的输出受制于个别接收辐照量小的单元，整个组件输出性能大大下降；二是在不均匀光照或部分阴影情况下，易造成个别单元的热斑效应而损坏，从而整个组件报废；三是在光照波动的情况下，整个组件的输出功率随光照而波动，对后级应用或并网电网产生冲击、波动、电压过高或过低等不良影响。 

实用新型内容

为了克服现有的光伏电池没有储能功能而带来的热斑、性能下降及冲击技术缺陷，本实用新型提供一种背附超级电容器的光伏电池单元。本实用新型的目的是以下述技术方案实现的： 

一种光伏电池单元，包括光伏电池单元，在光伏电池单元的背光面制作超级电容器，并使两者并联。 

本实用新型的目的也可以用以下优化的技术方案进一步实现： 

一种光伏电池单元，包括光伏电池单元，在光伏电池单元的背光面制作超级电容器，并使两者并联，所述超级电容器的形状与所述光伏电池单元相同或相近。 

本实用新型的目的也可以用以下优化的技术方案进一步实现： 

一种光伏电池单元，包括光伏电池单元，在光伏电池单元的背光面制作超级电容器，并使两者并联，所述超级电容器的形状与所述光伏电池单元相同或相近，所述超级电容器由活性碳极化负极板、活性碳极化正极板、复合隔膜、活性碳层和电解液构成，所述复合隔膜设置在活性碳极化正、负极板之间，所述活性碳层设置于所述复合隔膜两侧的正负极板之内， 所述电解液充满并被封装在两个活性碳层。 

本实用新型的目的也可以用以下优化的技术方案进一步实现： 

一种光伏电池单元，包括光伏电池单元，在光伏电池单元的背光面制作超级电容器，并使两者并联，所述超级电容器的形状与所述光伏电池单元相同或相近，所述超级电容器为电化学超级电容器。 

本实用新型的目的也可以用以下优化的技术方案进一步实现： 

一种光伏电池单元，包括光伏电池单元，在光伏电池单元的背光面制作超级电容器，并使两者并联，所述超级电容器的形状与所述光伏电池单元相同或相近，所述超级电容器为电化学超级电容器，所述电化学超级电容器采用氢氧化镍非极化正极板。 

本实用新型的目的也可以用以下优化的技术方案进一步实现： 

一种光伏电池单元，包括光伏电池单元，在光伏电池单元的背光面制作超级电容器，并使两者并联，所述超级电容器的形状与所述光伏电池单元相同或相近，所述超级电容器为电双层电容器。 

本实用新型的目的也可以用以下优化的技术方案进一步实现： 

一种光伏电池单元，包括光伏电池单元，在光伏电池单元的背光面制作超级电容器，并使两者并联，所述超级电容器的形状与所述光伏电池单元相同或相近，所述超级电容器为高能镍碳电容器。 

本实用新型的光伏电池单元的制作顺序是：裁剪与光伏电池单元形状尺寸一致的超级电容材料，先在光伏电池单元的背面覆盖一个与光伏电池单元形状相同的活性碳极化负极板，并将光伏电池单元的背电极与之电气连接，再顺序覆盖超级电容器的活性碳层、复合隔膜、活性碳层，覆盖活性碳极化正极板并使之与光伏电池元件受光面电极相连，最后充满电解液并合理封装。也可以先制作完成超级电容器的整体后再附于光伏电池单元的背面并电气连接。这样，就制作成功了一种带储能超级电容的新型光伏电池单元，其中光伏电池与超级电容并联。其工作原理：前述的多个光伏电池单元串联成一个组件后，接收光照后产生电力，当某个单元的光照比其它单元的光照强时，由于光生电流与光照强度成正比的关系，此单元将产生比其它单元多的光生电流，由于有超级电容器储能，多余的光生电流将储存于电容中，在下个光照降低时刻自动输出；当某个单元光照比其它单元受的光照弱时，其光生电流将小于其它单元，由于有超级电容器储能，此时不足的电流由超级电容提供，减轻热斑效应的影响；推广到光伏方阵的情况与之相似，某个组件的光照波动由于其内部是带储能的光伏电池单元而会自身平衡后，再与其它组件基本一致地输出电力，从而提升整体的发电性能。