專利名稱:具有入射輻射可選擇匯聚的光電裝置和設(shè)施的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種具有入射輻射的可選擇匯聚的光電裝置和在重復(fù)模塊中所述 裝置作為集成部分的設(shè)施。發(fā)明領(lǐng)域本發(fā)明針對(duì)使用太陽輻射作為一次光源的電能產(chǎn)生領(lǐng)域。目前已知,就科研和工業(yè)兩者而言,具有入射輻射匯聚的光電轉(zhuǎn)化系統(tǒng)代表 在全球范圍內(nèi)值得主要關(guān)注的利用可再生能量的領(lǐng)域之一。之所以將如此多的注意力放在這項(xiàng)技術(shù)上的原因在于,由于可用于實(shí)踐中的、在全隔光(isolation)的小時(shí)內(nèi)產(chǎn)生的能量增加和隔光小時(shí)數(shù)目增加的復(fù)合效果, 它降低了總生產(chǎn)成本(實(shí)質(zhì)上是所產(chǎn)生的千瓦時(shí)的成本)。顯然如果被安裝在表現(xiàn)出高的直接太陽輻射值的地點(diǎn),這些系統(tǒng)表現(xiàn)出最佳 的優(yōu)勢(shì)。目前已知的系統(tǒng)被分成不同的類別。多數(shù)目前的光電應(yīng)用的特征在于設(shè)施的非常簡(jiǎn)單的功能和幾何形狀。在實(shí)踐 中,它們由朝向固定點(diǎn)并由固定的支承表面支承在固定位置的平面板構(gòu)成。較佳地, 這些面板朝向正午太陽經(jīng)過的點(diǎn),即朝向其方位角位于黎明的方位角位置和日落的 方位角位置之間的中間位置的點(diǎn),并且其高度位于夏至正午太陽所處位置和冬至正 午太陽所處位置之間的中間位置。在實(shí)踐中,選擇在一天中能夠被太陽光線輻射最 長(zhǎng)時(shí)間的位置,另外追求在一天內(nèi)最小化太陽光線與面板表面所形成的入射角。然 而,面板的位置更經(jīng)常地取決于外部因素,例如能方便地用作面板支承物的之前存 在的建筑或自然元素的面對(duì)方向和角度。這種設(shè)施的一個(gè)實(shí)例由覆蓋建筑物墻壁和 屋頂?shù)拿姘鍢?gòu)成。第二種應(yīng)用(尤其適用于大型生產(chǎn)設(shè)施)提供由具有單純從方位角(東西跟 蹤)和既從方位角又從高度上跟蹤太陽在天空中的路徑的可能性的結(jié)構(gòu)支承的光電 面板。這種跟蹤結(jié)構(gòu)的目的顯然在于通過使面板對(duì)準(zhǔn)太陽光線起點(diǎn)的方向而導(dǎo)致入射太陽能的最大化來最大化所產(chǎn)生電能的量。最后,在又一種應(yīng)用中(實(shí)踐中迄今為止僅應(yīng)用于高溫?zé)釀?dòng)力設(shè)施),還提 供入射光線的太陽能匯聚,即光電電池由處于與一個(gè)或多個(gè)聚光器的焦點(diǎn)對(duì)應(yīng)位置 的元件構(gòu)成。這種方案允許入射太陽輻射的匯聚值效果等于自然值的幾百倍。與這 些太陽輻射值關(guān)聯(lián)的高溫迫使我們使用特殊的光電電池。以太陽能至電能的高轉(zhuǎn)化產(chǎn)出(yeld)為特征的這些電池本質(zhì)上不同于市面上普遍可得的單晶硅或多晶硅電池。因此斷定,即使該最后一種應(yīng)用比無輻射匯聚的應(yīng)用優(yōu)越得多,然而另一方 面它難以實(shí)現(xiàn)并且成本高。最后,如果暴露于匯聚的太陽輻射下,即使"傳統(tǒng)的"單晶硅或多晶硅光電 電池也獲得較高轉(zhuǎn)化產(chǎn)出的利益,然而必須首先解決在極限條件下使用電池造成的 一系列技術(shù)問題。事實(shí)上,如果一個(gè)方面,這種解決方案允許光電電池工作在其最佳的輻射值, 則另一方面,例如在正午的幾個(gè)小時(shí)內(nèi)的過度匯聚將造成超過相同電池的機(jī)電極 限,尤其是更高的運(yùn)行溫度的極限和短路電流的極限。為了避免這種情況發(fā)生,這種應(yīng)用應(yīng)當(dāng)提供能夠避免超過這些極限的解決方案,允許系統(tǒng)連續(xù)地控制光電電池上的入射太陽輻射瞬時(shí)值將稍低于所使用光電 電池的最大允許值。實(shí)踐中,為了最大化光電電池在一天中的產(chǎn)出,暴露系統(tǒng)要能夠適應(yīng)太陽輻 射條件的變化。發(fā)明內(nèi)容根據(jù)本發(fā)明在本文中提出的解決方案旨在提供允許跟蹤光電電池上的入射太 陽輻射,并在太陽輻射到達(dá)光電電池前通過對(duì)太陽輻射的初步處理而使其匯聚的設(shè) 施的創(chuàng)新性方案。根據(jù)本發(fā)明,這些和其它的結(jié)果通過提出一種由現(xiàn)有技術(shù)的方案的組合構(gòu)成 的光電裝置和設(shè)施來達(dá)成,并通過引入在光電電池上采集和匯聚的太陽輻射的控制 和轉(zhuǎn)化裝置來克服這種組合不可避免地造成的缺陷。更具體地,根據(jù)本發(fā)明的裝置提供下列轉(zhuǎn)化太陽輻射的連續(xù)級(jí)用來跟蹤太 陽光線的起點(diǎn)方向的機(jī)電系統(tǒng);由用于反射和采集的太陽輻射的光學(xué)處理的反射器 /聚光器構(gòu)成的系統(tǒng);由諸如硅的半導(dǎo)體材料制成的電池上的多個(gè)光電面板,用來將入射的太陽輻射轉(zhuǎn)化成直流電流;用來將直流電流轉(zhuǎn)化成低電壓交流電功率(380 伏、50赫茲)的固體逆變器;將所產(chǎn)生的電能有控制地傳遞至配電網(wǎng)絡(luò)的變壓器、 保護(hù)部件和測(cè)量?jī)x器。因此,本發(fā)明的第一特定目的是提供一種光電裝置,它包括用來將入射的 太陽輻射轉(zhuǎn)化成直流電流的多個(gè)光電面板;用來匯聚入射太陽輻射的至少一個(gè)反射 表面和反射匯聚元件,它們沿太陽光線的起點(diǎn)方向的方位角和/或高度被設(shè)置在由 具有機(jī)電跟蹤系統(tǒng)(7)的支承物支承的機(jī)架上,其中所述反射匯聚元件進(jìn)一步設(shè)有向所述光電面板反射的入射輻射的遮光裝置。較佳地,根據(jù)本發(fā)明,所述入射輻射的遮光裝置可由所述反射匯聚元件的一 個(gè)或多個(gè)表面構(gòu)成,這些表面對(duì)太陽輻射提供不同程度的不透光性和/或?qū)μ栞?射的不同波長(zhǎng)提供不同的透光特征,形成具有不同程度的不透光和/或反射的區(qū)域, 所述反射匯聚元件能夠轉(zhuǎn)動(dòng),以根據(jù)需要不時(shí)地使具有不同程度的不透光性和/或 反射的區(qū)域暴露在入射輻射下。較佳地,根據(jù)本發(fā)明,具有不同程度的不透光性和/或反射的所述區(qū)域是藉由 在所述反射匯聚元件上涂覆基于鋁和/或金屬氧化物的涂層而實(shí)現(xiàn)的,所述反射匯 聚元件可選擇地支承在由塑料材料制成的薄膜上。尤其,根據(jù)本發(fā)明,具有不同程度的不透光性和/或反射的所述區(qū)域具有不同程度的輻射濾光性,其所包含的波長(zhǎng)在O, 4和0, 8nm之間。根據(jù)金屬沉積參數(shù),這種涂層因此不僅允許更高或更低程度的可見光通過,還允許更高或更低程度的UV或紅外線的反射。根據(jù)本發(fā)明,所述反射表面藉由鋁層實(shí)現(xiàn),它在冷壓成形為其最終拋物面形狀前經(jīng)過機(jī)械拋光處理并隨后由透明丙烯酸涂料覆蓋。 還是根據(jù)本發(fā)明,所述反射匯聚元件由玻璃制成。較佳地,根據(jù)本發(fā)明,所述反射匯聚元件由棱鏡組成,其每個(gè)面經(jīng)過處理, 從而具有不同層度的不透光性和/或反射。更佳地,根據(jù)本發(fā)明,在所述棱鏡的每個(gè)面上涂覆不同的層疊覆層,所述層 疊覆層包括由塑料薄膜制成、支承基于鋁和/或金屬氧化物的不同涂層的中間層; 用來粘附于所述表面的內(nèi)粘附層;以及外保護(hù)層。另外,根據(jù)本發(fā)明,所述光電裝置還包括將直流電功率轉(zhuǎn)化成低電壓交流 電功率的固體逆變器;將所產(chǎn)生的電能有控制地傳遞至配電網(wǎng)絡(luò)的變壓器、保護(hù)部件和測(cè)量?jī)x器。此外,本發(fā)明的第二特定目的是提供一種由如前面定義的彼此連接以形成一 個(gè)電路的一個(gè)或多個(gè)光電裝置構(gòu)成的光電設(shè)施,它包括用于監(jiān)視和控制的自動(dòng)電子 系統(tǒng)。附圖簡(jiǎn)述現(xiàn)在以示例為目的、而不旨在限制地根據(jù)一個(gè)較佳實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行說明, 尤其參照附圖中的各圖,其中
圖1示出根據(jù)本發(fā)明的光電裝置在最大高度位置的側(cè)面圖; 圖2示出圖1的光電裝置在最小高度位置的側(cè)面圖; 圖3示出圖1的光電裝置的后視圖;圖4示出圖1的光電裝置的側(cè)面圖,其中示出不同入射太陽光線的路徑; 圖5示出本發(fā)明的光電裝置在預(yù)先設(shè)定的入射輻射值下作為溫度的函數(shù)的特 征電壓/電流曲線的圖解;圖6示出在預(yù)先設(shè)定的溫度值下作為入射輻射的函數(shù)的特征電壓/電流曲線的圖解;圖7示出作為波長(zhǎng)的函數(shù)的入射太陽輻射值的輪廓相比在固定波長(zhǎng)值下由光 電電池實(shí)際轉(zhuǎn)化的能量值的輪廓的圖解。較佳實(shí)現(xiàn)方式參照?qǐng)Dl-圖4,根據(jù)本發(fā)明的光電裝置總體由附圖標(biāo)記1表示,并由位于由坐 落在底部6上的支承體5支承的機(jī)架4上的反射表面2和多個(gè)光電面板3構(gòu)成,所 述底部6設(shè)有機(jī)電系統(tǒng)7,用來跟蹤太陽光線的起點(diǎn)的方向。光電裝置l還包括反 射匯聚元件8,它具有聚集由反射表面2反射的輻射、使其受到將在后面的說明中 更詳細(xì)示出的適宜光處理、并將其引導(dǎo)至將入射太陽輻射轉(zhuǎn)化為直流電流的光電面 板3的任務(wù)。該裝置還包括為實(shí)現(xiàn)其機(jī)能所必須的并且未示出的其它裝置,尤其是 用來將直流電功率轉(zhuǎn)化成低電壓交流電功率(380伏、50赫茲)的固體逆變器,將 所產(chǎn)生的電能有控制地傳遞至配電網(wǎng)絡(luò)的變壓器、保護(hù)部件和測(cè)量?jī)x器。根據(jù)本發(fā)明的設(shè)施由彼此連接以形成一個(gè)電路的一個(gè)或多個(gè)光電裝置1構(gòu)成。整個(gè)設(shè)施可由自動(dòng)監(jiān)控系統(tǒng)監(jiān)視和控制。具體分析本發(fā)明的裝置'的不同部件,用于跟蹤太陽光線的起點(diǎn)方向的機(jī)電系 統(tǒng)7允許以方位角和高度兩者定向機(jī)架4并因此定向裝置1的反射表面2和光電面板3。通過由本地可編程邏輯控制器(PLC)控制的機(jī)電驅(qū)動(dòng)器來提供位移。基準(zhǔn) 信號(hào)被存儲(chǔ)在PLC的存儲(chǔ)器中。此外,根據(jù)由適宜的振動(dòng)傳感器展示的信號(hào),當(dāng)風(fēng)速超過預(yù)設(shè)閾值時(shí),機(jī)電系統(tǒng)7能夠使裝置位于安全位置。機(jī)架4是剛性的,并且例如可由彼此焊牢的管子構(gòu)成。在這種情形下,實(shí)現(xiàn)整體化的一個(gè)非常好的方法可通過惰性氛圍連續(xù)焊絲埋弧焊來實(shí)現(xiàn)。這種焊接既能保證焊點(diǎn)(Z=l)機(jī)械效率的可預(yù)測(cè)性并能保證為幾何公稱值提供的尺寸公差容限。 使加工完成的結(jié)構(gòu)經(jīng)歷保護(hù)性涂覆流程是另一很好的規(guī)則。例如,機(jī)架4的 結(jié)構(gòu)可經(jīng)歷一流程根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)ISO 8501-1:1988用壓縮空氣噴沙Sa2-l/2級(jí),其具 有25-30 "m的噴沙輪廓;施加防腐蝕底料涂層(例如富含鋅的硅酸乙酯),以獲 得最終厚度至少75um的干膜;隨后施加氯橡膠涂料的涂層,以形成在干狀態(tài)下 具有至少40u m的最終厚度的第二中間層。最后施加醇酸改性的氯橡膠涂料的涂 層,以形成最終干厚度至少為40um的外層。干的多層涂料薄膜的最終厚度因此 至少等于155 wm。機(jī)架4上的光電面板3的設(shè)置例如通過由焊接輪廓形成的金屬部分固定,同 時(shí)反射/匯聚元件的支承物由成形的拱加示出。面板與太陽光線起點(diǎn)的方向的固定對(duì)準(zhǔn)是通過在支承物5上提供兩個(gè)鉸鏈接 頭來實(shí)現(xiàn)的,第一鉸鏈接頭9具有水平轉(zhuǎn)軸而第二鉸鏈接頭10具有垂直轉(zhuǎn)軸。尤其對(duì)于鉸鏈接頭,水平軸鉸鏈接頭9和垂直軸鉸鏈接頭10兩者由建立在同 軸套筒和平面止推軸承周圍的樞軸構(gòu)成。所述套筒和軸承的構(gòu)造材料是加有玻璃纖 維的聚四氟乙烯。主要考慮動(dòng)力機(jī)構(gòu)的準(zhǔn)靜態(tài)機(jī)能條件而采用這一方案。事實(shí)上, 在高度上完全轉(zhuǎn)過60°的情形下,這一位移必須在大約六小時(shí)的時(shí)段內(nèi)作出。通 過在大約每十分鐘一次定點(diǎn)動(dòng)作,它暗示每次移動(dòng)2、 5個(gè)六十進(jìn)制(sexagesimal) 度并且每秒若干厘米的接觸速度。相同的情形適用于方位角上的跟蹤動(dòng)作在十小 時(shí)的時(shí)段內(nèi)總共一天平均150°并且每十分鐘動(dòng)一次的情形下,它暗示每次位移小 于5個(gè)六十進(jìn)制度的統(tǒng)一寬度。所述軸承允許將任何徑向應(yīng)力、軸向應(yīng)力和傾覆力矩傳至底部。這些應(yīng)力是 源自裝置重量和偶然擊中裝置的風(fēng)的作用的那些應(yīng)力。就底部6而言,為了減少在現(xiàn)場(chǎng)上的沖擊(就永久修正而言),根據(jù)結(jié)合附 圖示出的較佳實(shí)施例選擇的地基種類是由加固混凝土制成的厚板。根據(jù)土壤保護(hù)的邏輯,地基墊層被澆鑄在土壤上而不需要任何挖掘。說到入射太陽輻射的匯聚,已說過這是通過具有拋物面彎曲的特定反射表面2 獲得的。由此獲得的輻射通過位置非??拷煞瓷浔砻?形成的拋物面的幾何焦點(diǎn)位置的反射匯聚元件8分布到光電電池3。反射表面2表現(xiàn)出軸線平行于光電面板 表面的法線的拋物面形狀,并與機(jī)架4形成一體以恒定地對(duì)準(zhǔn)于太陽光線的方向。太陽輻射由此匯聚在位于拋物面的幾何焦點(diǎn)附近的反射表面上并從那里向光電面板3的表面反射。被反射和分布至光電電池的輻射值是環(huán)境值(根據(jù)本發(fā)明的裝置的較佳實(shí)施例,其準(zhǔn)確值為l: 2, 3的匯聚比;即附加聚光的反射表面2的每2, 31112的面積中直接暴露于陽光的光電電池3的11112的面積)的兩倍以上。最后,光電電池所受到的太陽輻射大約等于瞬時(shí)輻射強(qiáng)度的三倍。顯然,這些比值易于修改以使設(shè)施完美地適應(yīng)安裝地點(diǎn)的緯度。 由光電電池形成的電能成正比地跟隨入射太陽能的值。為使本發(fā)明裝置取得最佳性能,根據(jù)圖l-4所示實(shí)施例,反射表面2藉由鋁層 實(shí)現(xiàn),它在冷壓成形為其最終拋物面形狀前經(jīng)過機(jī)械拋光處理。反射表面最終覆蓋 以透明的丙烯酸涂料。聚焦元件8由玻璃制成,在所述玻璃上事先涂覆用來控制總 反射值和由紅外線/可見光/UV比造成的值的層疊元件。對(duì)應(yīng)于最大太陽輻射的幾個(gè)小時(shí),直接暴露和反射匯聚輻射的復(fù)合效果能超 過光電電池的最大設(shè)計(jì)工作值。在這種情形下,直接效果是增加了硅電池的溫度和 隨之而來的所產(chǎn)生電能的垂直衰減。為了避免這種情況發(fā)生,在本發(fā)明的光電裝置中,自動(dòng)運(yùn)行的機(jī)構(gòu)通過遮光 裝置的作用提供對(duì)入射到光電電池3的太陽輻射的遮光。將不時(shí)地由單個(gè)模塊產(chǎn)生 電功率數(shù)據(jù)與存儲(chǔ)在駐于存儲(chǔ)器中的矩陣中和所使用的光電電池的特征曲線的那 些數(shù)據(jù)相比,機(jī)構(gòu)的控制信號(hào)由PLC觸發(fā);所有這些完全(iltixtto)藉由光電電池 的瞬時(shí)工作溫度而定。遮光裝置由具有對(duì)太陽輻射不同程度的不透光(即反射)的薄膜構(gòu)成,該薄 膜位于反射匯聚元件8上,以界定具有不同反射程度的區(qū)域。通過反射匯聚元件8 的轉(zhuǎn)動(dòng),它沿從拋物面部分至光電電池的光線路徑介入具有可變反射的表面,以確 定入射在光電電池上的太陽輻射的量和性質(zhì)。如此,即使在缺乏部分遮光處當(dāng)太陽 輻射到達(dá)可能超過光電電池的工作閾值的值時(shí),實(shí)際入射到光電電池的太陽輻射的 值截止于設(shè)定的上限(在所示實(shí)施例的情形下,設(shè)定值為1.489瓦/m2)。根據(jù)本發(fā)明的內(nèi)嵌在光電裝置中的電池的工作閾值明顯大于光電電池制造商名義上聲稱的工作閾值(即1.000瓦/1112的公稱輻射)。根據(jù)本發(fā)明,事實(shí)上,光 電電池能經(jīng)常地工作在1.400瓦/m2的輻射下,只要其溫度低于電池的閾值工作溫 度。圖5示出在預(yù)設(shè)定的入射輻射值下作為溫度函數(shù)的預(yù)期特征電壓/電流曲線。 顯然光電電池的工作溫度升高意味著在末端處電壓的降低。圖6示出在預(yù)設(shè)定的溫度值下作為入射輻射的函數(shù)的特征電壓/電流曲線。該 圖示出光電電池的輻射增加如何意味著末端處提供的電流增加。特征曲線的走向由此解釋了將光電電池暴露于最大可能輻射值的優(yōu)點(diǎn),與其 機(jī)電極限相適應(yīng),所述機(jī)電極限基本可以歸結(jié)為工作溫度和短路電流的兩種設(shè)計(jì)閾 值的總和。根據(jù)本發(fā)明,在光電電池上的入射太陽輻射的遮光裝置具有又一個(gè)顯著優(yōu)點(diǎn) 即對(duì)光輻射的不同波長(zhǎng)具有不同的"透光"特征。這個(gè)結(jié)果可藉由其上涂覆鋁和金屬氧化物薄層的塑料薄膜來獲得,金屬氧化 物就其類型和匯聚而言是不同的,并允許調(diào)整入射太陽輻射以降低具有在0,4和 0,8nm之間波長(zhǎng)的范圍的能含量。事實(shí)上可以發(fā)現(xiàn),對(duì)于波長(zhǎng)在該范圍內(nèi)的輻射而言,消散的能量和由光電電 池轉(zhuǎn)化因此有用的能量之比是尤為不理想的,圖7清楚地示出對(duì)于任何波長(zhǎng)的入射 太陽輻射的曲線以及由光電電池實(shí)際轉(zhuǎn)化的能量曲線。圖7所示的走向——其中也示出在大于1, 5nm的每個(gè)波長(zhǎng)下太陽輻射值的顯 著減小——可考慮所涉及的物理現(xiàn)象而理解。實(shí)際上,每一個(gè)光子的能量可能太低 而無法打破電子和核子之間的鍵(光譜波長(zhǎng)大于1,5nm),其結(jié)果是入射的光子憑 借其本身的動(dòng)作無法在光電電池的末端處解放自由電子;或者當(dāng)光子能量足以產(chǎn)生 電子空穴對(duì)時(shí),其能量可能太高(頻譜波長(zhǎng)在0,4和0,8nm之間),因此超過使電 子從核子解放出來所需能量的能量作為熱量而散發(fā)。在第二種情形下,由光子引起 的熱量是光電電池溫度升高和作為結(jié)果的效率損失的原因之一。使用具有選擇遮光性質(zhì)的薄膜旨在降低這些波長(zhǎng)的能含量,以盡可能最完全 地使用進(jìn)入的太陽能。根據(jù)本發(fā)明的光電裝置的優(yōu)點(diǎn)是不言自明的,尤其是關(guān)于所提取能量的最大 化。在最大輻射階段,匯聚和選擇濾光的復(fù)合效果使光電電池工作在其實(shí)際的巔峰 狀態(tài),恰好在硅電池的兩種物理極限之下將循環(huán)電流的最大值考慮在內(nèi)的電池溫 度或最大允許太陽輻射。另外,由于能獲得高匯聚性,本發(fā)明的裝置在最大化極限輻射條件(多云天 氣)下提取的能量方面尤為有效。此外,必須另行提到,濾光膜的有選擇作用的結(jié)果減弱了作為具有更高能量 的頻帶的耗散的結(jié)果的發(fā)熱。本發(fā)明是根據(jù)較佳實(shí)施例以示例、而非限制的方式描述的,然而必須理解本 領(lǐng)域內(nèi)技術(shù)人員因此可不脫離由所附權(quán)利要求書限定的保護(hù)范圍地作出任何變化 和/或修正。
權(quán)利要求
1.光電裝置(1),包括用來將入射太陽輻射轉(zhuǎn)化成直流電流的至少一個(gè)光電面板(3);用來匯聚入射太陽輻射的至少一個(gè)反射表面(2)和反射匯聚元件(8),兩者以太陽光線的起點(diǎn)方向的方位角和/或高度位于由具有機(jī)電跟蹤系統(tǒng)(7)的支承物(5)支承的機(jī)架(4)上,其特征在于,所述反射匯聚元件(8)還設(shè)有向所述光電面板(3)反射的入射輻射的遮光裝置。
2. 如權(quán)利要求1所述的光電裝置(1),其特征在于,所述入射輻射的遮光 裝置由所述反射匯聚元件(8)的一個(gè)或多個(gè)表面構(gòu)成,其提供對(duì)太陽輻射的不同 程度的不透光和/或?qū)μ栞椛涞牟煌ㄩL(zhǎng)的不同透明特征,構(gòu)成具有不同程度不 透光和/或反射的區(qū)域,所述反射匯聚元件(8)能夠轉(zhuǎn)動(dòng)以根據(jù)需要不時(shí)地使具有 不同程度的不透光和/或反射的區(qū)域暴露于入射輻射中。
3. 如權(quán)利要求2所述的光電裝置(1),其特征在于,具有不同程度的不透 光和/或反射的所述區(qū)域是通過在所述反射匯聚元件(8)上涂覆基于鋁和/或金屬 氧化物的涂層而實(shí)現(xiàn)的。
4. 如權(quán)利要求3所述的光電裝置(1),其特征在于,所述基于鋁和/或金屬 氧化物的涂層被支承在由塑料材料制成的薄膜上。
5. 如前面任何一項(xiàng)權(quán)利要求所述的光電裝置(1),其特征在于,具有不同 程度的不透明和/或反射的所述區(qū)域具有不同程度的輻射濾光性,其波長(zhǎng)包含在 0,4nm禾卩0,8nm之間。
6. 如前面任何一項(xiàng)權(quán)利要求所述的光電裝置(1),其特征在于,所述反射 表面(2)由鋁層實(shí)現(xiàn),所述反射表面(2)在冷壓成形為其最終拋物面形狀前經(jīng)過 機(jī)械拋光處理。
7. 如前面任何一項(xiàng)權(quán)利要求所述的光電裝置(1),其特征在于,所述反射 表面(2)由透明丙烯酸涂料覆蓋。
8. 如前面任何一項(xiàng)權(quán)利要求所述的光電裝置(1),其特征在于,所述反射 匯聚元件(8)由玻璃制成。
9. 如前面任何一項(xiàng)權(quán)利要求所述的光電裝置(1),其特征在于,所述反射 匯聚元件(8)由棱鏡構(gòu)成,所述棱鏡的每個(gè)面經(jīng)過處理以具有不同程度的不透光 和/或反射。
10. 如權(quán)利要求9所述的光電裝置(1),其特征在于,在所述棱鏡的每個(gè)面 上施加不同的層疊覆層,所述層疊覆層包括由塑料薄膜制成、支承基于鋁和/或 金屬氧化物的不同涂層的中間層;用來粘附于所述表面的內(nèi)粘附層;以及外保護(hù)層。
11. 如前面任何一項(xiàng)權(quán)利要求所述的光電裝置(1),其特征在于,其還包括: 將直流電功率轉(zhuǎn)化成低電壓交流電功率的固體逆變器;將所產(chǎn)生的電能有控制地傳 遞至配電網(wǎng)絡(luò)的變壓器、保護(hù)部件和測(cè)量?jī)x器。
12. 如權(quán)利要求1-11所述的一個(gè)或多個(gè)光電裝置構(gòu)成的光電設(shè)施彼此連接以 形成一個(gè)電路。
13. 如權(quán)利要求12所述的光電設(shè)施,其特征在于,其包括用于監(jiān)視和控制的 自動(dòng)電子系統(tǒng)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種光電裝置(1)和相應(yīng)設(shè)施,包括用來將入射太陽輻射轉(zhuǎn)化成直流電流的多個(gè)光電面板(3);用來匯聚入射太陽輻射的至少一個(gè)反射表面(2)和反射匯聚元件(8),兩者以太陽光線的起點(diǎn)方向的方位角和/或高度位于由具有機(jī)電跟蹤系統(tǒng)(7)的支承物(5)支承的機(jī)架(4)上,其特征在于,所述反射匯聚元件(8)還在所述反射匯聚元件(8)上設(shè)有入射輻射的遮光裝置,并由所述反射匯聚元件反射至所述光電面板(3)。
文檔編號(hào)H01L31/052GK101331613SQ200680047632
公開日2008年12月24日 申請(qǐng)日期2006年12月14日 優(yōu)先權(quán)日2005年12月19日
發(fā)明者M·納凡特瑞 申請(qǐng)人:埃里克研究有限公司