RU37576U1

RU37576U1 - PHOTOELECTRIC DEVICE WITH HUBS

Info

Publication number: RU37576U1
Application number: RU2003137472U
Authority: RU
Inventors: А.В. Анистратов; В.И. Виссарионов
Priority date: 2003-12-30
Filing date: 2003-12-30
Publication date: 2004-04-27

Description

Фотоэлектрическое устройство с концентраторамиPhotovoltaic device with hubs

Фотоэлектрическое устройство предназначено для преобразования энергии концентрированного солнечного излучения в электроэнергию.The photovoltaic device is designed to convert the energy of concentrated solar radiation into electricity.

Известна плавучая фотоэлектрическая система с асимметричными концентраторами (Пат. .№ 723841 Австралия, Опубл. 07. 09. 2000.), включающая концентраторы солнечного излучения, состоящие из системы линз, и фотоэлементы, установленные на фокусном расстоянии от концентраторов.Known floating photovoltaic system with asymmetric concentrators (Pat.. No. 723841 Australia, publ. 07. 09. 2000.), including solar radiation concentrators, consisting of a system of lenses, and photocells installed at the focal length from the concentrators.

Недостатком данной фотоэлектрической системы является то, что имеются большие потери энергии концентрированного излучения при прохождении от концентратора до фотоэлемента, а также сильный нагрев фотоэлементов при прохождении через них концентрированного солнечного излучения.The disadvantage of this photovoltaic system is that there are large losses of concentrated radiation energy when passing from a concentrator to a solar cell, as well as strong heating of solar cells when concentrated solar radiation passes through them.

Известно фотоэлектрическое устройство с концентраторами солнечного излучения (Пат.пол.модель РФ №32640, опубл. 20.09.2003), состоящими из системы линз, фотоэлементов, установленных на фокусном расстоянии от концентраторов и расположенных на основании, дополнительно снабженное световодами и теплоотводящей камерой, причём входы световодов расположены за концентраторами, выходы световодов соединены с фотоэлементами, а теплоотводящая камера примыкает к основанию.A photovoltaic device with solar radiation concentrators is known (Pat.pol.model of the Russian Federation No. 32640, publ. 09/20/2003), consisting of a system of lenses, photocells installed at the focal distance from the concentrators and located on the base, additionally equipped with optical fibers and a heat sink, moreover the inputs of the optical fibers are located behind the concentrators, the outputs of the optical fibers are connected to the photocells, and the heat-removing chamber is adjacent to the base.

Недостатком данного фотоэлектрического устройства с концентраторами солнечного излучения является то, чтоимеютсяThe disadvantage of this photovoltaic device with solar concentrators is that there are

большие потери энергии концентрированного излучения при прохождении от концентратора до фотоэлемента.large losses of energy of concentrated radiation when passing from the concentrator to the solar cell.

солнечной энергии в электрическую.solar energy into electric.

Поставленная техническая задача решается тем, что известное фотоэлектрическое устройство с концентраторами, содержащее систему линз, фотоэлемент, расположенный на основании и установленный на фокусном расстоянии от концентраторов, световоды, теплоотводящую камеру, примыкающую к основанию, дополнительно снабжено ответвителем, входы которого соединены с выходами световодов, а выход его соединен с фотоэлементом..The stated technical problem is solved in that the known photovoltaic device with hubs, containing a lens system, a photocell located on the base and mounted at a focal distance from the hubs, optical fibers, a heat sink adjacent to the base, is additionally equipped with a coupler, the inputs of which are connected to the outputs of the optical fibers, and its output is connected to a photocell ..

На рисунке представлена структурная схема фотоэлектрического устройства с концентраторами.The figure shows a block diagram of a photovoltaic device with hubs.

Фотоэлектрическое устройство с концентраторами содержит: концентраторы солнечного излучения 1, состоящие из системы линз, световоды 2, входы которых расположены за концентраторами, ответвитель 3, фотоэлемент 4, расположенный на основании 5 и установленный на фокусном расстоянии от концентраторов. Выходы световодов 2 соединены с входами ответвителя 3 и далее с фотоэлементом 4. К основанию 5 примыкает теплоотводящая камера 6.A photovoltaic device with concentrators comprises: solar radiation concentrators 1, consisting of a lens system, optical fibers 2, the inputs of which are located behind the concentrators, a coupler 3, a photocell 4 located on the base 5 and mounted at the focal distance from the concentrators. The outputs of the optical fibers 2 are connected to the inputs of the coupler 3 and further with the photocell 4. To the base 5 is adjacent a heat sink chamber 6.

Фотоэлектрическое устройство с концентраторами, снабженное ответвителем, работает следующим образом. Солнечное излучение при прохождении через концентраторы 1, концентрируется и направляется на вход световодов 2, затем с помощью направленного волоконного ответвителя 3 концентрируется на фотоэлемент 4, установленный на основании 5, в котором происходит преобразование энергии солнечного излучения в электрическую. Благодаря наличию примыкающей к основанию теплоотводящей камеры 6 предотвращается снижение КПД фотоэлемента 4 вследствие его нагрева. Паличие световодов 2 снижает потери энергии концентрированного излучения при прохождении ее от концентраторов до фотоэлементов, исключая ее рассеивание. Имеющийся ответвитель 3 помогает достичь максимальной концентрации солнечного излучения на фотоэлементе 4 и тем самым повышает КПД устройства.A photovoltaic device with concentrators equipped with a coupler operates as follows. Solar radiation passing through the concentrators 1 is concentrated and directed to the input of the optical fibers 2, then, using a directional fiber coupler 3, it is concentrated on a photocell 4 installed on the base 5, in which the energy of solar radiation is converted into electrical energy. Due to the presence of a heat-releasing chamber 6 adjacent to the base, a decrease in the efficiency of the photocell 4 due to its heating is prevented. The presence of optical fibers 2 reduces the energy loss of concentrated radiation when it passes from concentrators to photocells, excluding its dispersion. The existing coupler 3 helps to achieve the maximum concentration of solar radiation on the photocell 4 and thereby increases the efficiency of the device.

Claims

A photovoltaic device with concentrators, containing concentrators in the form of a lens system, a photocell located on the base and mounted at a focal distance from the concentrators, optical fibers, a heat sink adjacent to the base, characterized in that it is additionally equipped with a coupler, the inputs of which are connected to the outputs of the optical fibers, and its output is connected to a photocell.