[发明专利]一种增加已建成光伏电站发电量的方法

说明书

本发明涉及一种增加已建成光伏电站发电量的方法，特别涉及一种利用低折射率的光谱下转换有机透明薄膜提高太阳能电池组件转换效率，进而增加已建成光伏电站发电量的方法；所述方法在现有光伏电站的光伏电池组件表面覆盖一层含有光谱下转换颗粒的低折射率有机透明薄膜；所述薄膜与光伏电池组件构成的渐变折射率结构在全部波段降低了表面光反射；所述光谱下转换颗粒将光伏电池组件难以利用的短波光转换为利用效率高的长波光；所述薄膜通过降低光伏电池组件在短波段的表面反射进一步增加了光谱下转换颗粒对短波光的吸收，使得更多的短波光转换为长波光；所述薄膜与光伏电池组件构成的渐变折射率结构可以抑制光谱下转换颗粒所发出长波光从光伏电池组件中逃逸，减少能量损失。

技术领域

本发明涉及一种增加已建成光伏电站发电量的方法，特别涉及一种利用低折射率的光谱下转换有机透明薄膜提高太阳能电池组件转换效率，进而增加已建成光伏电站发电量的方法。

背景技术

随着清洁能源技术的推广，光伏电站的发电量在全社会总发电量中所占的比重迅速上升。在已建成的光伏电站中，由于采用早期技术制造的光伏电池组件转换效率不高，使得单位发电成本居高不下，而且输出的电量也受到很大限制，延缓了光伏发电对传统化石能源的替代进度。

对于现在已建成的光伏电站，由于光伏电池阵列的安装已经完成，能够优化其性能的方法非常有限，使得增加光伏电站发电量变得非常困难。

已公开的中国专利申请文件CN202222978594采用增加反射镜阵列的方式提高光伏电池阵列接收到的太阳光，以此来提升发电量。已公开的中国专利申请文件CN201811239345通过检测太阳的位置，随时调整反射镜阵列的角度来保证光伏电池阵列能够接收到尽可能多的光照。这些方式在一定程度上会增加光伏电站的发电量，但是需要增加反射镜阵列，不仅有较大的资金需求，而且要占用较大的面积，不太适用于已建成的光伏电站。

发明内容

本发明的目的是增加已建成现有光伏电站的发电量，提供一种通过在光伏电池组件表面覆盖一层低折射率光谱下转换有机透明薄膜来增加已建成光伏电站发电量的方法。

本发明的技术方案如下：

如附图1所示，低折射率光谱下转换有机透明薄膜1位于光伏电池组件上表面玻璃板2的上方，二者与粘结胶膜3、光伏电池片4构成渐变折射率结构。玻璃板2、粘结胶膜3、光伏电池片4组成光伏电池组件。低折射率光谱下转换有机透明薄膜1中掺有光谱下转换颗粒5。低折射率光谱下转换有机透明薄膜1可以通过喷涂的方法制备于光伏电池组件玻璃板2的上表面，也可以先通过挤压的方式制成单独的低折射率光谱下转换有机透明薄膜1，然后通过贴膜的方式覆盖于光伏电池组件上表面玻璃板2之上。

优选地，所述低折射率光谱下转换有机透明薄膜的折射率小于1.45；

优选地，所述低折射率光谱下转换有机透明薄膜含有光谱下转换颗粒；

优选地，所述低折射率光谱下转换有机透明薄膜与光伏电池组件构成的渐变折射率结构增强从短波光到长波光的光谱下转换；

优选地，所述低折射率光谱下转换有机透明薄膜与光伏电池组件构成的渐变折射率结构抑制光谱下转换颗粒所发出长波光从光伏组件中逃逸；

优选地，所述光谱下转换颗粒的材料含有稀土离子的氧化物、氮化物、硅酸盐和/或铝酸盐。

有益效果

这个方案有以下五个方面的优势：

第一，低折射率的薄膜与光伏电池组件中的玻璃板、粘结胶膜和光伏电池片构成一个折射率渐变的结构，可以在光伏电池的全部吸收波段范围内降低光反射，增加光伏电池对太阳光的吸收。

第二，低折射率光谱下转换有机透明薄膜中的光谱下转换颗粒可以将低效的短波光转换为高效的长波光，提高了短波光的利用率。