[发明专利]一种光致变形太阳能电池花

说明书

本发明涉及一种光致变形太阳能电池花，包括基座、双金属螺旋骨架和太阳能电池；其中基座与双金属螺旋骨架平行胶接，双金属螺旋骨架与太阳能电池垂直胶接。本发明的光致变形太阳能电池花不需要复杂的动力设备，能够实现光致变形，达到吸收更多阳光的目的，具有较高的应用价值。

技术领域

本发明属于太阳能电池器件技术领域，特别涉及一种光致变形太阳能电池花。

背景技术

太阳能由于其易获取、发电过程外泄信号低、无噪声等优点，成为各国环保专家追捧的重要对象，受到越来越广泛重视。太阳能发电技术作为一项技术革新，这几年已经逐渐在各个领域崭露头角。

太阳能电池是通过光电效应或者光化学效应直接把光能转化成电能的装置。由于实际应用环境复杂多变，因此研制能够感知外界环境的能源获取装置具有实际意义。

美国为了在太阳能光伏技术领域保持全球领先，制定了一个从2020到2030年涉及能源和环境领域的长远规划。在太阳跟踪系统研究方面，文献“Exposition A.Developmentof a device to track the motion of the sun[J].AIAA Space 2001Conference andExposition,2001,8:4721”设计了一个基于虚拟仪器LabVIEW的太阳跟踪器，此跟踪装置使用成正方形排列的太阳能电池和两个步进电机控制跟踪太阳，如果两个对称光电池的测量值不同，则控制电机做相应旋转。文献“Adaptive sun tracking algorithm for incidentenergy maximization and efficiency improvement of PV panels[J].RenewableEnergy,2011,36(10):2623-2626”采用一种新的自适应数字信号处理和控制算法，通过调整太阳能电池板的高度角和方位角来优化太阳能跟踪系统的的输出功率。

以上太阳能跟踪系统都是基于复杂的机械装置及计算机算法调控来实现，本身需要消耗一定能量，且不利于微小化、自适应化的智能应用。若能利用材料本身趋光性，实现光能采集与太阳追踪一体化设计，则能大幅提高光能采集效率，并使太阳能电池快速适应外部环境。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种光致变形太阳能电池花，该电池花不需要复杂的动力设备，能够实现光致变形，达到吸收更多阳光的目的，进而有效提高太阳能电池的光电转化效率，具有较高应用价值。

本发明的一种光致变形太阳能电池花，包括基座、双金属螺旋骨架和太阳能电池；其中基座与双金属螺旋骨架平行胶接，双金属螺旋骨架与太阳能电池垂直胶接。

所述基座为可加工的固体材料。

所述双金属螺旋骨架为镍铁、锰铁或铜铁合金。

所述双金属螺旋骨架的合金厚度为100～400μm，螺旋圈数为1～10圈。

所述太阳能电池为单晶硅电池、多晶硅电池、染料敏化太阳电池、铜铟镓硒电池或钙钛矿电池。

所述胶接均采用耐高温铁氟龙胶。

有益效果

本发明的光致变形太阳能电池花利用材料本身特性，可对外界环境进行主动式快速反应，不需要复杂的动力设备，能够实现光致变形，达到吸收更多阳光的目的，能大幅提高太阳能电池光能采集效率，有效提高电池光电转化效率，解决航空航天设备及小型智能设备在不同外部环境中的可持续能量供给问题，使能量利用效率得到革命性提升，具有重要的节能意义和应用价值。

附图说明

图1为本发明的光致变形太阳能电池花在光照下的结构变化示意图；其中1为基座，2为双金属螺旋骨架，3为太阳能电池。