本发明属于光伏发电设备技术领域， 尤其涉及一种正面叠加多重太阳光太 阳能电池组件及正面叠加多重太阳光的方法。

背景技术 - 说

以单晶硅太阳能电池的光电转换率理论上限值 是 27%， 目前得到的最大值 为 24%左右， 工厂化生产只能达到 14%—一书 16%， 太阳能电池转换率最高 18%。 那么影响太阳能电池转换率的因素主要有以下 几个方面： 反射损失： 超过 30% 的光被硅表面反射掉了； 电极遮光损失： 约为 4%—— 15%； 透射损失： 主要是 中长波光 800 μ πι—— 1300 μ πι的光被从电池背面穿出， 约为 15%— 30%左右。 在此基础上怎么提高太阳能电池的转换率已是 世界性的难题，极大制约了太阳 能产业的发展。 现有技术存在： 1.成本高 2.目前光电转换率最高 18%， 很难 再提高，极大地制约了太阳能光伏产业的发展 。所以，提高太阳能电池转换率、 降低成本已成为世界性太阳能产业急待解决的 课题。

发明内容

本发明的目的在于， 克服现有技术的不足， 提供了一种正面叠加多重太阳 光太阳能电池组件及正面叠加太阳光的方法， 解决现有技术制约提高太阳能转 换率的问题， 发明人经过潜心研究， 最大程度的增加了太阳能电池的吸光率， 极大地提高了太阳能电池板的光电转换率 （ 30%)， 同时极大地降低了成本。

为解决上述技术问题， 本发明的技术方案为： 正面叠加多重太阳光太阳能 电池组件，包括太阳能电池板，包括至少一块 与太阳能电池板连接的太阳光反 射板， 所述太阳光反射板与太阳能电池板的夹角 90° <a< 180° 。

确认本 所述的太阳光反射板的下边缘与太阳能电池板 的侧边连接。

所述太阳光反射板与太阳能电池板的夹角 a优选为反射光的面积与太阳能 电池板的面积完全重合时反射板和太阳能电池 板形成的夹角。

优选为太阳光反射板以太阳能电池板为中心呈 十字对称排列。

正面叠加多重太阳光的方法，在太阳能电池组 件正面叠加多层反射太阳光， 该方法是：通过与太阳能电池板边缘连接的太 阳光反射板，把太阳光反射板的 反射阳光叠加在太阳能电池板上。

正面叠加多重太阳光的方法， 把太阳能电池周边太阳光反射板的反射阳光 以最佳入射角一层层叠加在太阳能电池板上。

正面叠加多重太阳光的方法， 反射光的层数是由太阳能反射板的数量决定 的，太阳能反射板的数量是由太阳能电池板的 边数决定的。优选是太阳光反射 板的为对称排列。

通过在太阳能电池组件正面增加太阳光反射板 ， 改变光入射角度， 改变光 程， 增加光通量， 达到提高光电转换率的目的。

所述太阳光是通过太阳光反射板反射叠加在太 阳能电池板上， 反射光面积 与太阳能电池板的面积重合才能达到最佳效果 ，通过反射太阳光多层叠加来增 加光通量， 增加太阳能电池板^"光的吸收率， 从而提高光电转换率。

本发明的有益效果是： 正面叠加多重太阳光太阳能电池组件， 包括太阳能 电池板，包括至少一块与太阳能电池板连接的 太阳光反射板，所述太阳光反射 板与太阳能电池板的夹角 90° <a< 180° 。 本发明方法简单、 成本低廉； 本 实用新型可与各种类型的单晶硅、 多晶硅、 非晶硅太阳能电池组件结合； "正 面叠加多层太阳光太阳能电池组件"不仅得到� �垂直于太阳能电池表面的太阳 光而且还得到了多层反射太阳光， 因而极大地弥补了 30%的反射损失。 由于此 "正面叠加多层太阳光太阳能电池组件"各个方� ��的反射太阳光以最佳角度入 射太阳能电池组件， 因而极大地减少了电极遮光损失，更增加了太 阳光在太阳 能电池组件中的光程， 使中长波光充分发挥效能， 最大程度减少了透射损失， 由于以上优点此太阳能电池组件光电转换率可 达到光电转换率理论上限值。 附图说明

图 1为本发明实施例 1的结构示意图，

图 2为本发明实施例 2的结构示意图，

图 3为图 2沿 A- A方向的剖视示意图，

图 4为本发明实施例 3的结构示意图，

图 5为图 4沿 B-B方向的剖视示意图，

图中： 1-太阳能电池板， 2-太阳光反射板， 3-反射光， 4-太阳光。

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进 一步详细说明：

具体实施方式

实施例 1

根据图 1所示， 正面叠加多重太阳光太阳能电池板， 包括太阳能电池板， 和两块与太阳能电池板连接的太阳能反射平板 ，太阳能反射板的下边缘与太阳 能电池板的侧边连接， 太阳能反射板与太阳能电池板的夹角 a为 100° 。

实施例 2

根据图 2和图 3所示， "正面叠加多重太阳光太阳能电池板组件"， 包括太 阳能电池板，和一块与太阳能电池板连接的太 阳光反射板，这样会在太阳能电 池组件正面增加一层反射太阳光。太阳光反射 板为长方形，下边缘与太阳能电 池板的侧边重合（当太阳能电池板是正方形， 太阳光反射板也可以是正方形）， 太阳光反射板与太阳能电池板的夹角 a为 120° 。 （太阳能反射板的面积最好 等于或大于太阳能电池板的面积，如果小于太 阳能电池板的面积，效率达不到 最佳效果。反射太阳光的面积需与太阳能电池 板的面积重合。太阳光反射板面 积一定的情况下， 因调整太阳光反射板与太阳能电池板的角度， 就会增大或缩 小反射太阳光的面积， 这样都会降低反射系统的利用率。 )

下面为本实施例的光电转换率的测试过程：

一、本测试用的是 20W的单晶硅太阳能电池组件， 面积为 622腿 X 286mm， 太阳光与太阳能电池板的夹角为 90' _: 反射板的面积为 622mmX 320mm,太阳光反 射板与太阳能电池板的夹角 a为 120° ， 太阳光与反射板的夹角是 150' _: 反射 光与电池板的入射角为 30。， 反射板宽度与电池板一边尺寸相同并重合， 如图 2图 3所示。 同时设不加太阳光反射板的太阳能电池板做对 照测试。

二、 天气： 晴

三、 气温： 最高气温 30°C

四、 风力风向： 东南风二级

五： 测试环境： 房顶无任何反射物

六： 测试时间： 上午十点至下午三点

七： 配备追日系统

表一： 本发明叠加一层反射光的输出电流分析统计表

电流单位： 安培 （A)

电压恒定 未加反射板 加一块反射板 增加电流 较 16%的转换率 时 间. 增加电流

的输出电流 后的输出电流 的百分比 提高的点数

10:00 1.09 1.34 0.25 22.90% 3.70%

10:30 1.1 1.36 0.26 23.60% 3.80%

11:00 1.12 1.4 0.28 25% 4%

11:30 1.13 1.41 0.28 24% 3.84%

12:00 1.11 1.4 0.29 26% 4.16%

12:30 1.11 1.41 0.3 27% 4.32%

13:00 1.05 1.36 0.31 29% 4.64%

13:30 1.1 1.38 0.28 25% 4%

14:00 1.07 1.39 0.27 25% 4%

14:30 1.05 1.31 0.26 24% 3.84%

15:00 1.05 1.26 0.23 22% 3.52%

平均值 1.089 1.365 0.275 25% 3.98%

数 据中可以看出 20W 的单晶硅太阳能电池板在电压没有变化的情况 下加一块太 阳光反射板的输出电流平均值比未加太阳光反 射板的输出电流平均值增加了 0.275A,提高效率 25%;光电转换率比一般的 16%增加了 3.98%达到了 19.98%。 (这里需要说明一下的是未加太阳光射板的单� �硅电池板光电转换率并未达 到 16%)。 实施例 3 根据图 4和图 5所示， "正面叠加多重太阳光太阳能电池组件"，包括� ��阳 能电池板，和四块面积尺寸同等的与太阳能电 池板连接的太阳光反射板，这样 在太阳能电池组件正面会得到四层叠在一起的 太阳能反射光。反射板为长方形 (太阳能电池板可以是正方形或任意形状， 太阳光反射板也可以是相应的正方 形或任意形状），连接方式为每一块反射板的 底边与太阳能电池板的侧边重合， 成十字状对称排列， 太阳能反射板与太阳能电池板的夹角 a为 120° (太阳能 反射板的面积最好都等于或大于太阳能电池板 的面积，如果小于太阳能电池板 的面积，反射系统效率不能充分发挥。反射太 阳光的面积需与太阳能电池板的 面积重合，太阳光反射板面积一定的情况下， 调整太阳光反射板和太阳能电池 板的夹角， 增大或縮小反射太阳光的面积都会降低效率。

下面为本实施例的光电转换率的测试过程：

一、 本测试用的是 20W的单晶硅太阳能电池组件， 面积为 622mm X 286讓， 太阳光与太阳能电池板的夹角为 90° ；太阳光反射板的面积为 622mmX 320mm， 太阳光反射板与太阳能电池板的夹角 a为 120° ，太阳光与太阳光反射板的夹 角是 150° ，反射光与太阳能电池板的入射角为 30° ，太阳光反射板底边与电 池板一边尺寸相同并重合，如图 4所示。同时设不加太阳光反射板的太阳能电 池板做对照测试。

二、 天气： 晴

三、 气温： 最高气温 30°C

四、 风力风向： 东南风二级

五： 测试环境： 房顶无任何反射物

六： 测试时间： 上午十点至下午三点

七： 配备追日系统

表二： 本发明实施例为正面四层反射光的输出电流分 析统计表

电流单位： 安培 （A)

电压恒定 、 未加反射板 加四块反射板 增加电流 较 16%的转换 时 间 增加电流

的输出电流 后的输出电流 的百分比 率提高的点数

10:00 1.09 2.04 0.95 87% 13.94%

10:30 1.1 2.06 0.96 87% 13.96%

11:00 1.12 2.1 0.98 87.50% 14%

11:30 1.13 2.13 1 88% 14.20%

12:00 1.11 2.12 1.01 91% 14.56%

12:30 1.11 2.13 1.02 92% 14.70%

13:00 1.05 2.06 1.01 96% 15.40%

13:30 1.1 2.07 0.97 88% 14.11%

14:00 1.07 2.06 0.99 93% 14.80%

14:30 1.05 2.05 1 95% 15.20%

15:00 1.05 2.01 0.96 91.40% 14.63%

平均值 1.089 2.075 0.986 90.54% 14.50%

从表二的数据统计数据中可以看出 20W的单晶硅太阳能电池板在电压没 有变化的情况下加四块反射板的输出电流平均 值比未加反射板的输出电 流平均值增加了 0.986A, 提高效率 90.54%; 光电转换率比一般的 16% 增加了 14.5%达到了 30.5%。 对照表一和表二的平均结果对比分析如下- 如果按照表一所示加上一块反射板后的结果的 4倍数值计算，那么加 上四块反射板后的输出电流平均值应该是 1.1A, 提高效率 101%， 应该 比一般的光电转换率 （16%) 提高 16.16%达到 32.16%。 但是按实际测 试加上四块反射板后的输出电流平均值增加了 0.986A, 提高效率 90.54%； 光电转换率比一般的 16%增加了 14.5%达到了 30.5%。 这样 加上四块反射板后的输出电流平均值的理论值 比实际值减少了 0.114A, 效率降低了 10.46%， 光电转换率减少了 1.662%， 但是这两个表格只是 一小部分的测试结果， 根据全面的测试数据分析光电转换率可以达到 36%左右 （有特定条件）。