[实用新型]一种聚光光伏接收器

说明书

技术领域

本实用新型属于太阳能利用技术领域，特别涉及一种聚光光伏接收器。

背景技术

太阳能具有清洁、无资源地域限制、对人类来说永无枯竭等优良特性，越来越受到人们的青睐，其中太阳能光伏利用即太阳光通过光伏器件直接转换成电能的技术尤其引人注目。但由于光伏系统中的光伏电池价格昂贵，致使现阶段光伏发电的发电成本较常规发电成本高出数倍，因此光伏技术还没有迎来大规模应用的时代。

在目前的情况下，降低光伏发电成本的有效途径之一就是聚光应用，该种方式，一般是在太阳光接受面上采用相对便宜的聚光器来对入射的太阳光进行汇聚，汇聚后的光线入射到高效率的多结砷化镓太阳电池的表面。由于砷化镓太阳电池的正负两极分别在正面和背面，且电池本身易碎、易被污染和腐蚀，因此需要将太阳电池进行电学封装保护。此外当聚光倍数很高时（超过400倍），为提高光学系统的效率一般需要在太阳电池正面粘接一个二次光学元件（SOE），其主要作用是对一次光学透镜汇聚后的光线进行再次汇聚，同时使入射的光斑更加均匀，从而提高光伏发电效率。

目前一般用平面的陶瓷基双面覆铜板，如图1和2所示，其主要由三层结构构成，上层铜箔8、中间陶瓷基板9和下层铜箔10。此种结构是在高温下，将具有电气线路图形的铜箔直接键合到陶瓷基板上形成的，由于陶瓷基双面覆铜板中间结构为陶瓷，其导热系数相对较小，而砷化镓太阳电池在高倍聚光情况下会产生大量热量，而太阳电池的性能对温度很敏感，因此这种结构不利于太阳电池的散热。

而且这种方式仅适用于底面为平面的光学透镜，如图1和2中所示的四棱锥形状的二次光学元件6，可以通过粘合剂将光学透镜和多结砷化镓太阳电池5的上表面粘接起来。但是由于棱锥状的二次光学透镜加工难度大，因此价格昂贵，使得聚光光伏组件的成本很高。现有技术逐渐采用球形的二次光学元件来代替棱锥状的光学透镜，因为球形的光学元件采用球磨工艺可以批量化快速生产，因此价格便宜，而球形的二次光学元件在平面的陶瓷基双面覆铜板无法有效固定。

实用新型内容

本实用新型的发明目的在于：针对上述存在的问题，提供一种能够对太阳电池进行快速散热，从而有效避免热积累对太阳效率损害的聚光光伏接收器。

本实用新型的技术方案是这样实现的：一种聚光光伏接收器，其特征在于：包括由内向外依次套接的正极导电底座、绝缘间隔环、负极导电环以及二次光学透镜支撑结构，太阳电池背面的正极与正极导电底座相连，所述太阳电池正面的负极通过导线与负极导电环相连，所述正极导电底座与负极导电环之间通过绝缘间隔环隔离，所述二次光学透镜支撑结构为绝缘材料，二次光学元件设置在太阳电池上方并通过二次光学透镜支撑结构定位支撑，所述二次光学元件的中心与太阳电池的中心位置对齐。

本实用新型所述的聚光光伏接收器，其所述二次光学元件呈球形，所述二次光学透镜支撑结构下部套接在负极导电环外周，其上部为与呈球形的二次光学元件对应配合的喇叭口形，所述二次光学透镜支撑结构的上部轴向中心与太阳电池的中心位置对齐。

本实用新型所述的聚光光伏接收器，其所述太阳电池背面的正极与正极导电底座上端面相连，所述太阳电池正面的负极通过导线与负极导电环的上端面相连。

本实用新型所述的聚光光伏接收器，其所述正极导电底座为上小下大的结构，其垂直截面呈T字形，所述绝缘间隔环套接在正极导电底座的小圆柱外周。

本实用新型所述的聚光光伏接收器，其所述正极导电底座与负极导电环的下端面均在同一面上，即太阳电池的正负极在同一面上，所述正极导电底座下端面与负极导电环下端面之间通过绝缘间隔环形成有间隔区。

本实用新型的封装结构中，正极导电底座能够将太阳电池产生的热量很快传导至电气底板上，从而有效避免热积累对太阳效率的损害，而且通过本实用新型封装好的太阳电池正负极均在同一面上，便于直接利用SMT贴片工艺进行自动化贴装，提高了生产效率；另外，本实用新型中的二次光学透镜支撑结构不仅能有效地固定住球形的二次光学元件，还能精确地保证球形的二次光学元件的中心与太阳电池的中心位置重合。

附图说明

图1和图2是现有聚光光伏接收器的结构示意图。

图3和图4是本实用新型的结构示意图。

图5是图4的主视图。

图6和图7是本实用新型中封装结构的示意图。

图8是实用新型中封装结构的拆装示意图。