[发明专利]船上反射镜照射水面漂浮发电站提高发电量的增效装置

说明书

技术领域

本发明涉及船上反射镜照射水面漂浮发电站提高发电量的增效装置，属于新能源应用技术领域。

背景技术

由于地球表面的大部分被水面覆盖，到达陆地表面的太阳辐射能量只占到达地球表面的太阳辐射总能量的30%，每年到达地球陆地上的太阳辐射能量约27亿吨标准煤，是目前世界能源消费总量的2000多倍，世界能源结构的不合理在于：在使用过程中出现大量排放物污染地球生态环境的化石能源（煤炭、石油等）被人类大量使用；而在使用过程中没有排放物、能够保护地球生态环境的清洁能源太阳能没有被人类充分利用。目前，人类在陆地上建造的光伏电站只利用了很少的一部分太阳能，由于地球上的人口数量越来越多，陆地上宝贵的土地的大部分要用来种植粮食和蔬菜，可用来建造光伏电站的土地资源越来越紧，照射到广阔水面上的太阳光资源、至今未能用于光伏发电。太阳能发电的大规模量产和技术进展可使成本持续下降，人类应当将迅速兴建水面漂浮光伏电站作为保护地球生态环境，实现人类社会可持续发展的重要手段之一。

太阳辐射是一种电磁辐射，具有波粒二象性。太阳辐射光谱的波长范围分为三个主要区域：紫外光区、可见光区、红外光区，太阳辐射的能量主要分布在可见光区和红外光区，可见光区占太阳辐射总量的50%，光伏发电技术主要利用可见光区的太阳辐射光能通过太阳能电池转换成电能，目前，世界上单晶硅太阳能电池的光电转换效率理论最高值是28%，无锡尚德生产的世界一流的单晶硅太阳能电池的光电转换效率已达到20%以上，目前，在自然条件下，直接照射到太阳能电池表面上的太阳光辐射的能量不足，造成太阳能电池的光电转换效率达不到最高值，也就是说，太阳能电池表面上的光照不足造成太阳能光伏发电量不够多。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术中的不足，提供船上反射镜照射水面漂浮发电站提高发电量的增效装置。

在水面上漂浮的水面漂浮光伏电站的下部安装浮力材料层，浮力材料层在水体中产生的浮力支撑水面漂浮光伏电站的上部露出水面接收太阳光的照射，在水面漂浮光伏电站的表面上从后方向前方依次安装太阳能电池、导电线、控制器、逆变器和分流器，太阳光照射太阳能电池时，太阳辐射光谱中的可见光区的太阳辐射能量在太阳能电池中转换成电能，从太阳能电池输出的直流电通过导电线输入控制器进行调整、接着通过导电线输入逆变器，在逆变器内直流电转换成交流电，从逆变器输出的交流电通过导电线输入分流器，从分流器输出的一股电流通过导电线、输电电塔输入储电站储存电能，从分流器输出的另一股电流通过导电线输入灯塔，向灯塔内的照明灯具供电。

在水面漂浮光伏电站的附近停泊有工作母船，在工作母船的前部安装有前反射镜，前反射镜的形状是凹面镜，有一定的聚光作用，前反射镜的镜面上镀有薄的铝层，有一定的反射光线的功能，太阳光照射前反射镜的镜面，反射的阳光反射到水面漂浮光伏电站表面上的太阳能电池的表面上，增加光子集聚到太阳能电池表面上的太阳辐射能量，高能量光子在太阳能电池表面上激发出电子—空穴对，电子—空穴对的增多可以增大太阳能电池的输出电流。在工作母船的后部安装有后反射镜，后反射镜的形状是凹面镜，有一定的聚光作用，后反射镜的镜面上镀有薄的铝层，有一定的反射光线的功能，太阳光照射后反射镜的镜面，反射的阳光反射到水面漂浮光伏电站表面上的太阳能电池的表面上，增加光子集聚到太阳能电池表面上的太阳辐射能量，高能量光子在太阳能电池表面上激发出电子—空穴对，电子—空穴对的增多可以增大太阳能电池的输出电流。

前反射镜向太阳能电池反射阳光的角度是可以调节、变动的，后反射镜向太阳能电池反射阳光的角度是可以调节、变动的。

为了解决上述技术问题，本发明是通过以下技术方案实现的：

由工作母船1、前反射镜2、后反射镜3、船上发电信息管理中心4、水面漂浮发电站5、浮力材料层6、太阳能电池7、控制器8、逆变器9、分流器10、导电线11、灯塔12、陆地13、输电线路14、储电站15共同组成；

在水面16上漂浮的水面漂浮发电站5的下部安装浮力材料层6，在水面漂浮发电站5的表面上安装太阳能电池7、控制器8、逆变器9、分流器10、导电线11，在太阳能电池7的前方安装控制器8，在控制器8的前方安装逆变器9，在逆变器9的前方安装分流器10，在水面漂浮发电站5的附近有一块陆地13，在陆地13的右半部上安装输电线路14和储电站15，在陆地13的左半部上安装灯塔12，在水面漂浮发电站5附近的水面16上停泊有工作母船1，在工作母船1上的前部安装前反射镜2，在工作母船1上的中部安装船上发电信息管理中心4，在工作母船1上的后部安装后反射镜3；