×
13.04.2019
219.017.0c4d

ФОТОЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ МОДУЛЬ

Вид РИД

Изобретение

Юридическая информация Свернуть Развернуть
Краткое описание РИД Свернуть Развернуть
Аннотация: Изобретение относится к области гелиоэнергетики и касается фотоэлектрического модуля. Фотоэлектрический модуль включает в себя корпус с боковыми стенками, прозрачную фронтальную стенку с линзой Френеля, расположенной на внутренней ее стороне, фотоэлектрические преобразователи с различной шириной запрещенной зоны и оптический фильтр, расположенный в зоне действия линзы Френеля. Фотоэлектрические преобразователи расположены на тыльной стороне фотоэлектрического модуля, а оптический фильтр выполнен в виде пирамидальной плоскопараллельной призмы, расположенной между линзой Френеля и фотоэлектрическими преобразователями. Призма установлена с возможностью поворота на угол 0-45° к оптической оси линзы Френеля и боковыми поверхностями обращена к световому потоку. Центр призмы проходит через оптическую ось линзы Френеля. Технический результат заключается в упрощении технологии изготовления, повышении точности и надежности монтажа, увеличении эффективности и стабильности работы. 2 з.п. ф-лы, 2 ил.
Реферат Свернуть Развернуть

Изобретение относится к области концентраторных солнечных фотоэлектрических преобразователей, применяемых на наземных гелиоэнергетических установках.

Одним из методов получения электроэнергии является фотоэлектрическое преобразование концентрированного солнечного излучения с использованием оптических концентраторов и многокаскадных солнечных элементов. Оптические концентраторы обеспечивают высокую степень концентрации солнечного излучения, позволяют увеличить КПД преобразования солнечного излучения и уменьшить площадь солнечных элементов в соответствии с кратностью концентрирования солнечного излучения. Выбор фотоэлементов обеспечивает повышение КПД фотоэлектрических преобразователей солнечного излучения.

Известен фотоэлектрический модуль пат RU №2395136; H01L 31/042 включающий боковые стенки, фронтальную панель с линзами Френеля на внутренней стороне, светопрозрачную тыльную панель с солнечными элементами, снабженными теплоотводящими основаниями и центр линзы Френеля совпадает с фокусом этой линзы.

Недостатком устройства является использование одного фотоэлектрического модуля, что не обеспечивает использование широкого спектра солнечного излучения. И значительная часть солнечной энергии не преобразованная в электрическую превращается в тепло, которое передается от фотоэлементов к теплоотводящим основаниям и тыльной панели и рассеивается в окружающем пространстве.

Известен фотоэлектрический модуль заявка РСТ № WO 9213362; H01L 31/00; 06.08.1992 состоящий из нескольких фотоэлектрических сборок содержащих корпус и смонтированный в корпусе концентратор в виде линз Френеля с фоточувствительным элементом расположенным на задней стенке корпуса. При этом корпуса могут иметь вид усеченного конуса или усеченной пирамиды.

Недостатком данного фотоэлектрического модуля является сложность изготовления, низкая чувствительность по всему спектру солнечного излучения и высокие тепловые потери фотоэлемента.

Известен фотоэлектрический модуль пат RU №2307294; МПК H01L 31/052 от 27.09.2007 содержащий боковые стенки и фронтальную панель из силикатного стекла с линзами Френеля на ее тыльной стороне и солнечные фотоэлементы с теплоотводящими основаниями. Теплоотводящие основания выполнены в виде лотков с плоским дном. Светоприемные поверхности фотоэлементов находятся в фокусном центре двух концентраторов - линзы Френеля и плоско-выпуклых линз.

Предлагаемый модуль обеспечивает повышение энергопроизводительности фотоэлектрического модуля. Недостатком устройства является высокая трудоемкость настройки фотоэлементов, большая вероятность не совпадения центров фотоэлементов с центрами линз и узкий диапазон чувствительности фотоэлементов.

Известна система фотоэлектрических преобразователей солнечного излучения (пат US №6281426; МПК H01L 25/00; 28.08.2001) выполненная в виде многопереходного монолитного фотопреобразователя состоящая из фотоактивных р-n переходов соединенных в тандем на подложке. При этом предложены варианты с двухпереходными, трех- и четырехпереходными солнечными элементами.

Недостатком этой системы является сложность получения фотопреобразователя при большом количестве последовательно выращиваемых фоточувствительных слоев, требующих согласования между собой по ряду параметров.

Наиболее близким к предлагаемому является техническое решение системы фотоэлектрических преобразователей солнечного излучения (пат. RU №2413334; МПК H01L 31/04), включающей оптическую систему, расщепляющую солнечный спектр на селективных оптических фильтрах с четырьмя разными спектральными диапазонами, при этом часть отраженного спектра направляется на фотоприемник, а прошедшая через оптический фильтр на следующий фильтр со своим фотоприемником. При этом фоточувствительные полупроводниковые материалы фотоэлектрических преобразователей подобраны со своей соответствующей шириной запрещенной зоны Е1.

Недостатком выше указанного устройства является конструктивная сложность, необходимость наладки каждого элемента отдельно, защита от механических воздействий и отсутствие системы охлаждения, что снижает надежность системы и ее КПД.

Технической задачей предлагаемого изобретения является разработка системы фотоэлектрических преобразователей солнечного излучения, упрощающей технологию изготовления, повышающей точность и надежность монтажа солнечных элементов и увеличивающей ее эффективность и стабильность работы, при снижении стоимости как при ее изготовления, так и эксплуатации.

Поставленная задача решается тем, что в известном фотоэлектрическом модуле, содержащем корпус с боковыми стенками, прозрачную фронтальную стенку с линзой Френеля, расположенной на внутренней ее стороне, фотоэлектрические преобразователи с различной шириной запрещенной зоны,, оптический фильтр, расположенный в зоне действия линзы Френеля, согласно изобретению, фотоэлектрические преобразователи с различной шириной запрещенной зоны, расположены на тыльной стороне фотоэлектрического модуля, оптический фильтр выполнен в виде пирамидальной плоскопараллельной призмы, установленной с возможностью поворота на угол 0-45° к оптической оси линзы Френеля и боковыми поверхностями обращенной к световому потоку, расположенной между линзой Френеля и фотоэлектрическими преобразователями, при этом центр призмы проходит через оптическую ось линзы Френеля.

Кроме того, фотоэлектрический модуль может быть снабжен дополнительными линзами Френеля, расположенными в ряд между пирамидальной плоско-параллельной призмой и фотоэлектрическими преобразователями.

Кроме того, основания фотоэлектрических преобразователей снабжены трубами для подачи и отвода теплоносителя.

Заявляемый фотоэлектрический модуль фотоэлектрических преобразователей солнечного излучения поясняется чертежами где:

на фиг. 1 представлено поперечное сечение фотоэлектрического модуля со смещением призмы, ее угловым расположением;

на фиг. 2 представлено поперечное сечение фотоэлектрического модуля с дополнительными фокусирующими линзами (Френеля) расположенными между призмой и перед фотоэлектрическими преобразователями направляющие разделенные потоки света на свой фотоэлектрический преобразователь.

Общая схема фотоэлектрического модуля представлена на фиг. 1 с изображением поперечного сечения фотоэлектрического модуля.

Фронтальная стенка 1 с установленной за ней линзой Френеля 2 закреплены на боковых стенках корпуса 3 фотоэлектрического модуля (фиг. 1-3). На боковых стенках 3 закреплены также опоры 4 для установки пирамидальной плоско-параллельной призмы 5, установленной с возможностью поворота на угол 0-45° к оптической оси линзы Френеля и боковыми поверхностями обращенной к световому потоку, расположенной между линзой Френеля и фотоэлектрическими преобразователями, при этом центр призмы проходит через оптическую ось линзы Френеля. В нижней части корпуса 3 на тыльной стенке на теплоотводящем основании 6 установлены фотоэлектрические преобразователи 7. Теплоотводящее основание 6 снабжено трубами подачи 8 и отвода 9 теплоносителя. Нижние участки 10 боковых стенок 3 могут быть установлены под углом к верхним участкам боковых стенок 3 и к теплоотводящему основанию 6. Призма 5 установлена на опорах 4 и закреплена на дуге 11. В фотоэлектрическом модуле (фиг. 2) для распределения потока света на фотоэлектрические преобразователи 7 установлены дополнительные линейные линзы Френеля 12 на опорах 13.

Работа фотоэлектрического модуля осуществляется следующим образом: световой поток (фиг. 1) через светопропускающую фронтальную панель 1 проходит на линзу Френеля 2 и фокусируется на призме 5, которая распределяет поток света на фотоэлектрические преобразователи 7, при этом линза Френеля 2, призма 5 и фотоэлектрические преобразователи 7 расположены линейно по одной оси. Соосность расположения линзы Френеля 2 и фотоэлектрических преобразователей 7 обеспечивается смещением относительно оси модуля расположения призмы 5 (фиг. 1) и угла наклона относительно оси модуля. Это позволит уменьшить объем модуля. Дополнительные линзы Френеля 12 направляют разделенные по спектру потоки света на соответствующие фотоэлектрические преобразователи 7.

Предлагаемый фотоэлектрический модуль разделяя солнечное излучение по спектрам и направляя каждый участок спектра на свой фотоэлектрический преобразователь позволит более эффективно использовать установленные фотоэлектрические преобразователи, а система дополнительного, и в том числе раздельного их охлаждения позволит увеличить их КПД и срок службы.

В заявляемой системе для каждого светового потока, на которые разделено излучение солнечного спектра с помощью системы из селективных оптических элементов (линз Френеля, пирамидальной плоско-параллельной призмы), установлены полупроводниковые фотоэлектрические преобразователи с соответствующей шириной энергетической запрещенной зоны Е, а так же примесные полупроводники для наиболее широкого охвата солнечного спектра.

Использование спектрального расщепления света обеспечивает расположение фотоэлектрических преобразователей отдельно друг от друга, что упрощает и удешевляет их монтаж и обеспечивает повышение эффективности использования фотоэлектрических модулей. Потери от несогласованности токов и напряжений могут быть устранены простой коммутацией фотоэлектрических преобразователей при их раздельном монтаже преобразователей в системе фотоэлектрического модуля.


ФОТОЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ МОДУЛЬ
ФОТОЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ МОДУЛЬ
Источник поступления информации: Роспатент

Показаны записи 1-10 из 208.
10.09.2015
№216.013.7894

Способ изготовления электродно-диафрагменного блока для щелочного электролизера воды

Изобретение относится к способу изготовления электродно-диафрагменного блока для щелочного электролизера воды, включающему приготовление формующего раствора диафрагмы, нанесение формующего раствора на подложку, изготовление диафрагмы методом фазовой инверсии и формирование...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002562457
Дата охранного документа: 10.09.2015
20.10.2015
№216.013.83b4

Способ изготовления диафрагменного материала для электролитического разложения воды

Изобретение относится к технологии изготовления нетканых диафрагменных материалов на основе волокон полимера с внедренными по поверхности частицами гидрофильного наполнителя для электролизеров воды с щелочным электролитом. Способ изготовления диафрагменного материала для электролитического...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002565319
Дата охранного документа: 20.10.2015
27.10.2015
№216.013.8881

Пылеугольная топка

Изобретение относится к области тепловой энергетики и может быть использовано на паровых котлах с прямым вдуванием угольной пыли. Пылеугольная топка содержит экранированные прямоугольную вертикальную камеру сгорания 1 и двускатную холодную воронку 2, шлаковый комод 3, установленные по...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002566548
Дата охранного документа: 27.10.2015
20.12.2015
№216.013.9cf0

Устройство для токарной обработки некруглых деталей

Устройство относится к электромеханике и может быть использовано для повышения точности токарной обработки серийных некруглых деталей, выполняемой по бескопирной технологии, в условиях колебания скорости вращения детали. Технический результат - повышение точности формообразования в условиях...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002571801
Дата охранного документа: 20.12.2015
20.01.2016
№216.013.a0cb

Устройство для управления вентильно-индукторным электроприводом

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано в электроприводе станков, гибридного и электрического транспорта, установок общепромышленного назначения. Техническим результатом является повышение надежности устройства. Устройство управления предусматривает...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002572805
Дата охранного документа: 20.01.2016
10.04.2016
№216.015.2e6a

Способ электропитания генератора озона поверхностного разряда

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для экономии электроэнергии и повышения надежности генераторов озона барьерно-поверхностного разряда. Технический результат - повышение эффективности использования электроэнергии и уменьшение потребляемой мощности озонатора от...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002579354
Дата охранного документа: 10.04.2016
20.05.2016
№216.015.4023

Микроканальный теплообменник

Изобретение относится к теплообменной технике и может использоваться в микроканальных теплообменниках. Микроканальный теплообменник состоит из жесткого корпуса, содержащего теплообменную матрицу, образованную из спаянных между собой тонких гладких теплопроводных пластин одинаковой конструкции,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002584081
Дата охранного документа: 20.05.2016
20.08.2016
№216.015.4a79

Гель-полимерный электролит для литиевых источников тока

Изобретение относится к электротехнической промышленности и может быть использовано при производстве литиевых первичных и вторичных источников тока, а также суперконденсаторов. Повышение удельной электрической проводимости гель-полимерного электролита, обеспечение его химической и...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002594763
Дата охранного документа: 20.08.2016
20.08.2016
№216.015.4cd4

Энергоустановка с электрохимическим генератором на основе водородно-кислородных топливных элементов

Изобретение относится к энергетическому оборудованию и может быть использовано для получения электрической энергии как в стационарных установках, так и на транспорте, а также при производстве и эксплуатации энергоустановок. Повышение эффективности работы энергоустановки с электрохимическим...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002594895
Дата охранного документа: 20.08.2016
20.08.2016
№216.015.4d93

Установка для нанесения покрытий на поверхности деталей

Изобретение относится к установке для нанесения покрытий на поверхности деталей. Внутри корпуса вакуумной камеры установлен, по меньшей мере, один источник распыляемого материала, выполненный в виде N магнетронов, где N - целое число и N>1, и ионный источник. Внутри корпуса камеры...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002595187
Дата охранного документа: 20.08.2016
Показаны записи 1-8 из 8.
19.01.2018
№218.016.04a3

Термосифонный нагреватель с электродным подогревом электролита и интегрированным насосом

Изобретение относится к электротермическим устройствам электродного типа и предназначено для нагрева и перекачивания текучих сред. Термосифонный нагреватель с электродным подогревом электролита, содержащий герметичный корпус 1, снабженный нагнетательным и всасывающим патрубками 9, 10 с...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002630818
Дата охранного документа: 13.09.2017
23.10.2018
№218.016.94e5

Способ управления параметрами системы подрессоривания, повышающий эффективность торможения транспортного средства

Изобретение относится к тормозным системам и системам подрессоривания транспортного средства. Адаптивная подвеска состоит из контроллера управления, шины передачи данных, направляющих и упругих элементов, амортизаторов с возможностью управления коэффициентом демпфирования и пневматических...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002670342
Дата охранного документа: 22.10.2018
20.02.2019
№219.016.c1f1

Штамм escherichia coli bl21(de3)/pafp11d3 - продуцент фрагмента с 404 по 609 аминокислоту альфа-фетопротеина человека

Изобретение относится к биотехнологии, в частности к рекомбинантной продукции онкофетальных белков человека, и может быть использовано для получения фрагмента с 404 по 609 аминокислоту альфа-фетопротеина человека. Путем трансформации клеток Escherichia coli штамма BL21(DE3) плазмидной ДНК...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002422512
Дата охранного документа: 27.06.2011
20.02.2019
№219.016.c384

Способ получения конъюгата фрагмента альфа-фетопротеина человека с ципрофлоксацином

Изобретение относится к области биотехнологии и может быть использовано для получения конъюгата целевого белка с ципрофлоксацином, специфически проникающих в клетки, несущие рецептор альфа-фетопротеина. Способ заключается в проведении реакции конъюгирования путем смешивания в течение 5 мин при...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002431639
Дата охранного документа: 20.10.2011
20.02.2019
№219.016.c3b3

Способ получения активного фрагмента альфа-фетопротеина человека

Изобретение относится к медицине. Предложен способ выделения и очистки активного фрагмента альфа-фетопротеина человека. Способ включает выделение телец включения, содержащих целевой белок, из биомассы штамма-продуцента, их солюбилизацию с последующими ренатурацией и очисткой активного фрагмента...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002448116
Дата охранного документа: 20.04.2012
27.04.2019
№219.017.3c4a

Фотоэлектрический модуль

Изобретение относится к области концентраторных солнечных фотоэлектрических преобразователей, применяемых на наземных гелиоэнергетических установках. Согласно изобретению в известном фотоэлектрическом модуле, содержащем корпус с боковыми стенками, прозрачную фронтальную стенку с линзой Френеля,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002686123
Дата охранного документа: 24.04.2019
23.05.2023
№223.018.6d2d

Получение гена фосфолипазы а2 с измененным оптимумом рн путем удаления сайтов гликозилирования

Предложена плазмида pPICZaA-PLA2-K4, обеспечивающая биосинтез и секрецию гомогенной дегликозилированной рекомбинантной фосфолипазы А2 Streptomyces violaceoruber с рН оптимумом 6,5. Плазмида имеет размер 3859 п.н. Плазмида содержит модифицированную последовательность гена фосфолипазы А2 с SEQ ID...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002766448
Дата охранного документа: 15.03.2022
23.05.2023
№223.018.6d8c

Способ микробиологической продукции химозина быка с использованием рекомбинантного штамма pichia pastoris, содержащего синтетический ген варианта химозина с коэкспрессией фактора hac1

Изобретение относится к биотехнологии. Предложен способ продукции рекомбинантного химозина, предусматривающий совместную трансформацию рекомбинантной плазмиды GS115/pPICZα-Chym и рекомбинантной плазмиды GS115/pPIC9-HAC1 в штамм P. pastoris, выращивание полученного штамма и определение наличия...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002769175
Дата охранного документа: 29.03.2022
+ добавить свой РИД