高效太阳能聚光光伏系统

摘要

本发明涉及光伏发电技术，具体涉及一种高效太阳能聚光光伏系统，由封装在外壳中的光学聚光器件、光伏电池、外接电路，散热板以及外部跟踪设备组成，所述的光学聚光器件由聚光镜和插置在聚光镜轴心孔内的匀光棒构成，所述聚光镜的上、下表面为高次非球面镜，所述匀光棒的下端直接座置在所述的光伏电池上，其直径与光伏电池的口径相等，其高度为聚光镜下表面拟合的高次非球面与光轴的截距。本系统克服了目前太阳能聚光光伏系统存在聚光比低、接收角较小、光能传输效率低的缺陷，该系统具有大接收角、高倍聚光、高能量传递效率、结构简单、紧凑的优点。

主权项

一种高效太阳能聚光光伏系统，主要由封装在外壳(5)中的光学聚光器件(1)、光伏电池(3)、外接电路，散热板(4)以及外部跟踪设备组成，其特征在于：所述的光学聚光器件由聚光镜(1)和插置在聚光镜(1)轴心孔内的匀光棒(2)构成，所述匀光棒(2)的下端直接座置在所述的光伏电池(3)上，其直径与光伏电池(3)的口径相等，其高度为聚光镜下表面拟合的高次非球面与光轴的截距；所述聚光镜(1)的上、下表面是符合下式的高次非球面镜： z = cr 2 1 + 1 - ( 1 + k ) c 2 r 2 + Σ 1 20 α i r i 式中，z为矢高、c为顶点曲率半径、k为圆锥系数、r为面型上点到光轴距离、αi为多项式的各项系数，聚光镜(1)的口径D根据光学扩展量相等方程Ei＝Eo确定，其中Ei＝2πDsinθi，Eo＝2πndsinθo，d为光伏电池口径、θi为接收半角、θo为匀光棒接收端照射角，取θo＝π/2，n为聚光镜材料折射率；下表面上镀有反射膜。