[发明专利]太阳能电池结构

说明书

技术领域

本发明涉及一种太阳能电池结构。

背景技术

太阳能电池成为能源领域的研究热点，其可应用于房屋等建筑上、汽车等行动装置上、甚至各种便携式电子装置上，用于将太阳光能转化为电能。

太阳能电池是利用太阳能电池板将太阳的辐射能光子通过半导体物质转变为电能(请参见“Grown junction GaAs solar cell”，Shen，C.C.；Pearson，G.L.；Proceedings of the IEEE，Volume 64，Issue 3，March 1976Page(s)：384-385)。太阳能电池板的结构主要包括基板以及设置在基板上的P型半导体材料层和多型半导体材料层。太阳能电池板的光电转换过程是指当太阳光照射到半导体材料层上时，其中一部分被表面反射掉，其余部分被半导体材料层吸收。被吸收的光，当然有一些变成热能，另一些光子则同组成半导体的原子及价电子碰撞，于是产生电子-空穴对。这样，光能就以产生电子-空穴对的形式转变为电能，并在P型半导体材料层和N型半导体材料层交界面两边形成势垒电场，将电子驱向N区，空穴驱向P区，从而使得N区有过剩的电子，P区有过剩的空穴，在P-N结附近形成与势垒电场方向相反的光生电场。光生电场的一部分除抵销势垒电场外，还使P型半体材料层带正电，N型半导体材料层带负电，在N区与P区之间的薄层产生所谓光生伏打电动势。若分别在P型半体材料层和N型半导体材料层焊上金属引线，接通负载，则外电路便有电流通过，如此形成的一个个电池元件，把它们串联、并联起来，就能产生一定的电压和电流，输出功率。

现有的太阳能电池需要将太阳能电池板全面接触太阳光，如此各块太阳能电池板才能有效进行光电转换，产生预定功率的电能。然而，由于表面积、外观等的限制，现代的房屋等建筑上、汽车等行动装置、甚至各种便携式电子装置都很难提供大面积以铺设每块太阳能电池板，因此太阳能电池的应用受到一定限制。

发明内容

有鉴于此，提供一种节约铺设面积的太阳能电池结构实为必要。一种多层式太阳能电池结构，其包括：多层太阳能电池板，所述多层太阳能电池板依次平行设置且相互之间间隔一定距离，以及至少一个光反射板，其设置于所述多层太阳能电池板的一侧边，所述光反射板接收太阳光并将所述太阳光反射到所述多层太阳能电池板上，所述光反射板包括一个反射面，与该反射面相对的一个出光面，及一个位于该反射面和该出光面上方的顶部，该顶部具有一凹透镜，所述出光面与所述多层太阳能电池板的侧边缘紧贴，所述反射面上具有若干个微小反射结构，所述凹透镜将从该顶部进来的太阳光发散到位于所述反射面上，所述反射面接收来自所述光反射板顶部的太阳光，并将其发射出所述出光面到达所述多层太阳能电池板上。

本发明还提供一种多层式太阳能电池结构，所述光反射板一面为反射面，与该面相对的一面为出光面，所述出光面与所述太阳能电池板相邻，所述反射面上具有若干个微小反射结构，所述反射面接收来自所述光反射板一侧边的太阳光，并将其反射出所述出光面到达所述多层太阳能电池板上。所述多层式太阳能结构更加紧凑，充分利用光反射板侧边的太阳光并将其反射到下层太阳能电池板上进行光电转换，产生电能。

附图说明

图1是本发明第一实施例提供的多层式太阳能电池结构的立体示意图。

图2是本发明第一实施例提供的多层式太阳能电池结构的剖示图。

图3是本发明第二实施例提供的多层式太阳能电池结构的剖示图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明提供的太阳能电池结构作进一步详细说明。

请参阅图1和图2所提供的第一实施例的多层式太阳能电池结构100，其包括多层太阳能电池板110及至少一个光反射板120。所述太阳能电池板包括一个基体111和位于基体111上的半导体材料层112。

所述多层太阳能电池板110依次上下平行设置且相互之间设置有间隔元件130。所述多层太阳能电池板裸露在太阳光之下的一层太阳能电池板110为第一层太阳能电池板，其余的太阳能电池板依次排布其下。所述反射板120设置在所述多层太阳能电池板110的侧边，其接收所述太阳光，并将其反射到所述多层太阳能电池板的半导体材料层112上。