[发明专利]一种高光电转换效率的太阳能电池板

说明书

本发明提供了一种高光电转换效率的太阳能电池板。一种高光电转换效率的太阳能电池板，包括钢化玻璃、太阳能电池和反射膜；其中，所述反射膜为胆甾体液晶涂层，所述胆甾体液晶涂层含有环戊酮、Paliocolor LC756、Paliocolor LC1057、光引发剂与表面活性剂。位于太阳能电池前面的第一反射膜可将阳光中的非太阳能电池工作波长范围的光反射掉，以此方式可阻碍太阳能电池的升温过程，从而减弱由温度升高对太阳能电池板光电转换效率所产生的负面影响。位于太阳能电池后面的第二反射膜可将最初通过太阳能电池板的在其工作波长范围的光反射回来，让其再次回到太阳能电池中发电，从而提高太阳能电池板的整体效率。

技术领域

本发明属于光电器件技术领域，具体涉及一种高光电转换效率的太阳能电池板。

背景技术

太阳是一个非常大的、自然发生的聚变反应堆。到达地面的太阳光能量约为4％的紫外线，43％的可见光和53％的红外线。太阳能电池板大多将可见光转化为电能，它们也可以利用几乎一半的红外能量。理论上来说，有49％的太阳能可以被硅太阳能电池转化。然而，当今市面上太阳能电池板的最高效率约为23％，不到理论数值的一半。

一些光在穿过太阳能电池后，却不能被充分用于太阳能电池发电。此外，太阳能电池板的效率受到温度升高的负面影响。在绿色科技可再生能源(GREENTECH RENEWABLES)中由Stuart Fox发表的关于温度是如何影响太阳能电池板效率的文章中指出：光伏组件在25摄氏度(STC)(约77华氏度)的温度下进行测试，根据其安装位置，热量会使输出效率降低10-25％。随着太阳能电池板温度的升高，其输出电流呈指数级增长，而电压输出则线性降低。热量会严重降低太阳能电池板的发电量。

目前，人们正通过尝试不同的冷却方式来提升太阳能电池的效率。最小化太阳能电池板热量的最佳方法是使用主动或被动冷却系统。

R.Parthiban与P.Ponnambalam在其关于提升太阳能电池板转换效率的全面综述(doi:10.3389/fenrg.2022.937155)中提出，主动冷却系统需要外部电能或机械能，例如用于空气循环的风扇和用于面板上用于散热的水循环的泵。然而，主动冷却系统的大面积铺排必然产生高昂的成本，且受使用场地限制，机变性较差。被动冷却系统涵盖了散热和调制的所有自然过程和技术，无需任何外部来源。现有方案中，多利用光伏热系统来转移太阳能电池板中产生的热量。在光伏热系统中，为了排出热量，会使用不同的组件，例如空气收集器，水收集器，纳米流体，热电发电机和相变材料来提高效率。然而，综合来看，其整体的系统设计依然复杂。

基于此，本发明提供了一种高光电转换效率的太阳能电池板技术手段，来解决上述技术方案的不足。

发明内容

为了克服现有技术的不足，本发明提供了一种高光电转换效率的太阳能电池板，通过调整反射膜中胆甾相液晶涂层的反射波段，实现对特定波段光的选择性反射，有效提升了太阳能电池板的整体效率。

本发明旨在提供一种高光电转换效率的太阳能电池板，包括钢化玻璃、太阳能电池和反射膜；

其中，所述反射膜为第一反射膜，所述第一反射膜设置在所述太阳能电池的上方；

或，

第二反射膜，所述第二反射膜设置在所述太阳能电池的下方；

所述第一反射膜和第二反射膜内均设置有胆甾体液晶涂层，所述胆甾体液晶涂层含有环戊酮、液晶分子、光引发剂与表面活性剂。

所述液晶分子选自Paliocolor LC756、Paliocolor LC1057中的一种或多种。