本公開涉及一種串聯(lián)太陽能電池,更具體地,涉及一種其中多個(gè)太陽能電池電連接的串聯(lián)太陽能電池。
背景技術(shù):
1、太陽能電池是通過利用半導(dǎo)體的特性將太陽能(即,太陽光)轉(zhuǎn)換成電能并且輸出電能的裝置。
2、太陽能電池具有p(正)型半導(dǎo)體和n(負(fù))型半導(dǎo)體粘合在一起的p-n結(jié)結(jié)構(gòu),并且當(dāng)太陽光入射在具有該結(jié)構(gòu)的太陽能電池上時(shí),在半導(dǎo)體中通過入射光的能量產(chǎn)生空穴和電子。在這種情況下,通過p-n結(jié)處產(chǎn)生的電場(chǎng),空穴朝向p型半導(dǎo)體移動(dòng),電子朝向n型半導(dǎo)體移動(dòng),因此產(chǎn)生電勢(shì),從而產(chǎn)生電能,即電力。
3、近年來,為了提高太陽能電池的效率,已經(jīng)積極地進(jìn)行了通過堆疊多個(gè)太陽能電池并且使其電連接來形成串聯(lián)太陽能電池的開發(fā)。然而,串聯(lián)太陽能電池的限制在于入射在每個(gè)太陽能電池上的光量彼此不同,并且太陽能電池之間的電流匹配非常困難,因此光電轉(zhuǎn)換效率低。
4、(現(xiàn)有技術(shù)文件)
5、專利號(hào)為10-2246070的韓國專利文件
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、技術(shù)問題
2、本公開提供了一種能夠利用由多個(gè)太陽能電池產(chǎn)生的閑置電流的串聯(lián)太陽能電池。
3、技術(shù)方案
4、根據(jù)示例性實(shí)施例,一種串聯(lián)太陽能電池包括:第一太陽能電池單元,具有彼此間隔開設(shè)置的第一上電極和第一下電極;第二太陽能電池單元,設(shè)置在第一太陽能電池單元下方,并且具有彼此間隔開設(shè)置的第二上電極和第二下電極;第一輸出端子,連接到第一上電極;第二輸出端子,連接到第二下電極;以及第三輸出端子,連接到第一下電極和第二上電極二者。
5、第一負(fù)載可以連接在第一輸出端子與第二輸出端子之間,第二負(fù)載可以連接在第一輸出端子與第三輸出端子之間,并且第三負(fù)載可以連接在第二輸出端子與第三輸出端子之間。
6、串聯(lián)太陽能電池還可以包括第一電流控制器、第二電流控制器和控制器,第一電流控制器設(shè)置在第一輸出端子與第三輸出端子之間,第二電流控制器設(shè)置在第二輸出端子與第三輸出端子之間,控制器被配置為控制第一電流控制器和第二電流控制器的運(yùn)行。
7、串聯(lián)太陽能電池還可以包括第一光量感測(cè)單元和第二光量感測(cè)單元,第一光量感測(cè)單元被配置為檢測(cè)入射在第一太陽能電池單元上的太陽光的光量,第二光量感測(cè)單元被配置為檢測(cè)入射在第二太陽能電池單元上的太陽光的光量,并且控制器可以被配置為根據(jù)由第一光量感測(cè)單元和第二光量感測(cè)單元檢測(cè)到的太陽光的光量來選擇性地運(yùn)行第一電流控制器和第二電流控制器。
8、控制器可以被配置為:當(dāng)由第一光量感測(cè)單元檢測(cè)到的光量大于預(yù)設(shè)的第一基準(zhǔn)光量或由第二光量感測(cè)單元檢測(cè)到的光量小于預(yù)設(shè)的第二基準(zhǔn)光量時(shí),運(yùn)行第一電流控制器;并且當(dāng)由第一光量感測(cè)單元檢測(cè)到的光量小于第一基準(zhǔn)光量或由第二光量感測(cè)單元檢測(cè)到的光量大于預(yù)設(shè)的第二基準(zhǔn)光量時(shí),運(yùn)行第二電流控制器。
9、串聯(lián)太陽能電池還可以包括設(shè)置在第一輸出端子與第二輸出端子之間的電流感測(cè)單元,并且控制器可以被配置為根據(jù)由電流感測(cè)單元檢測(cè)到的電流量來控制第一電流控制器和第二電流控制器中的至少一者的運(yùn)行。
10、第一電流控制器和第二電流控制器中的至少一者可以包括開關(guān)元件。
11、控制器可以被配置為:當(dāng)由電流感測(cè)單元檢測(cè)到的電流量在設(shè)定時(shí)間內(nèi)沒有變化時(shí),將處于關(guān)斷狀態(tài)的開關(guān)元件切換到導(dǎo)通狀態(tài)。
12、控制器可以被配置為:當(dāng)由電流感測(cè)單元檢測(cè)到的電流量在開關(guān)元件被切換到導(dǎo)通狀態(tài)之后減小時(shí),將處于導(dǎo)通狀態(tài)的開關(guān)元件切換到關(guān)斷狀態(tài)。
13、第一電流控制器和第二電流控制器中的至少一者可以包括可變電阻元件。
14、控制器可以被配置為:當(dāng)由電流感測(cè)單元檢測(cè)到的電流量在設(shè)定時(shí)間內(nèi)沒有變化時(shí),將設(shè)定為最大電阻值的可變電阻元件的電阻值減小。
15、控制器可以被配置為:當(dāng)由電流感測(cè)單元檢測(cè)到的電流量在可變電阻元件的電阻值減小的同時(shí)減小時(shí),保持可變電阻元件的減小的電阻值。
16、第一太陽能電池單元可以包括用于透射從上方入射的太陽光的第一透明基板,并且第二太陽能電池單元包括用于透射從下方入射的太陽光的第二透明基板。
17、串聯(lián)太陽能電池還可以包括設(shè)置在第一下電極與第二上電極之間的粘合層。
18、第一負(fù)載、第二負(fù)載和第三負(fù)載中的至少一者可以包括二次電池。
19、有益效果
20、利用根據(jù)示例性實(shí)施例的串聯(lián)太陽能電池,除了用于向主負(fù)載供應(yīng)電力的第一輸出端子和第二輸出端子之外,通過包括用于向輔助負(fù)載供應(yīng)電力的第三輸出端子,可以將由從每個(gè)太陽能電池產(chǎn)生的電流量之差產(chǎn)生的閑置電流附加地供應(yīng)到輔助負(fù)載。
1.一種串聯(lián)太陽能電池,包括:
2.如權(quán)利要求1所述的串聯(lián)太陽能電池,其中,第一負(fù)載連接在所述第一輸出端子與所述第二輸出端子之間,
3.如權(quán)利要求1所述的串聯(lián)太陽能電池,還包括:
4.如權(quán)利要求3所述的串聯(lián)太陽能電池,還包括:
5.如權(quán)利要求4所述的串聯(lián)太陽能電池,其中,所述控制器被配置為:
6.如權(quán)利要求3所述的串聯(lián)太陽能電池,還包括設(shè)置在所述第一輸出端子與所述第二輸出端子之間的電流感測(cè)單元,
7.如權(quán)利要求6所述的串聯(lián)太陽能電池,其中,所述第一電流控制器和所述第二電流控制器中的至少一者包括開關(guān)元件。
8.如權(quán)利要求7所述的串聯(lián)太陽能電池,其中,所述控制器被配置為:當(dāng)由所述電流感測(cè)單元檢測(cè)到的電流量在設(shè)定時(shí)間內(nèi)沒有變化時(shí),將處于關(guān)斷狀態(tài)的所述開關(guān)元件切換到導(dǎo)通狀態(tài)。
9.如權(quán)利要求8所述的串聯(lián)太陽能電池,其中,所述控制器被配置為:當(dāng)由所述電流感測(cè)單元檢測(cè)到的電流量在所述開關(guān)元件被切換到所述導(dǎo)通狀態(tài)后減少時(shí),將處于所述導(dǎo)通狀態(tài)的所述開關(guān)元件切換到所述關(guān)斷狀態(tài)。
10.如權(quán)利要求6所述的串聯(lián)太陽能電池,其中,所述第一電流控制器和所述第二電流控制器中的至少一者包括可變電阻元件。
11.如權(quán)利要求10所述的串聯(lián)太陽能電池,其中,所述控制器被配置為:當(dāng)由所述電流感測(cè)單元檢測(cè)到的電流量在設(shè)定時(shí)間內(nèi)沒有變化時(shí),將設(shè)定為最大電阻值的所述可變電阻元件的電阻值減小。
12.如權(quán)利要求10所述的串聯(lián)太陽能電池,其中,所述控制器被配置為:當(dāng)由所述電流感測(cè)單元檢測(cè)到的電流量在所述可變電阻元件的所述電阻值減小的同時(shí)減小時(shí),保持所述可變電阻元件的減小的電阻值。
13.如權(quán)利要求1所述的串聯(lián)太陽能電池,其中:
14.如權(quán)利要求1所述的串聯(lián)太陽能電池,還包括設(shè)置在所述第一下電極與所述第二上電極之間的粘合層。
15.如權(quán)利要求2所述的串聯(lián)太陽能電池,其中,所述第一負(fù)載、所述第二負(fù)載和所述第三負(fù)載中的至少一者包括二次電池。