солнечная батарея

Классы МПК:F24J2/42 системы, использующие энергию солнечной радиации, не отнесенные к другим рубрикам
H01L31/00 Полупроводниковые приборы, чувствительные к инфракрасному излучению, свету, электромагнитному, коротковолновому или корпускулярному излучению, специально предназначенные либо для преобразования энергии такого излучения в электрическую энергию, либо для управления электрической энергией с помощью такого излучения; способы или устройства, специально предназначенные для изготовления или обработки таких приборов или их частей; конструктивные элементы приборов
Патентообладатель(и):Криворотов Александр Семенович
Приоритеты:
подача заявки:
1995-11-15
публикация патента:

Использование: солнечная батарея может быть использована в качестве кровельного покрытия, преобразующего солнечную радиацию в электричество. Сущность: в углублениях панели 1 размещено по три фотоэлектроэлемента, выполненных линзообразными из высокочувствительных к электронной и дырчатой проводимости полупроводников в виде спрессованных намагниченных порошков с донорскими добавками, причем на обеих сторонах панели 1 установлены зигзагообразные электронагреватели 9, а в нижней ее части выполнены продольные вакуумные пустоты 8 для защиты от свободной конвекции теплого воздуха через панель 1 в атмосферу, а также установлена армирующая металлическая сетка 18. 2 з.п.ф-лы, 4 ил.
Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4

Формула изобретения

1. Солнечная батарея, содержащая панель с углублениями на верхней поверхности, в которых размещены фотоэлектроэлементы, последовательно соединенные токопроводниками, отличающаяся тем, что в углублениях размещено по три фотоэлектроэлемента, выполненных линзообразными из высокочувствительных к электронной и дырчатой проводимости полупроводников в виде спрессованных намагниченных порошков с донорскими добавками, причем на обеих сторонах панели установлены зигзагообразные электронагреватели, а в нижней ее части выполнены продольные вакуумные пустоты для защиты от свободной конвекции теплого воздуха через панель в атмосферу, а также установлена армирующая металлическая сетка.

2. Батарея по п.1, отличающаяся тем, что панель выполнена в виде покрытия полусферического сооружения.

3. Батарея по п.1, отличающаяся тем, что панель установлена на дрейфующем айсберге.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к гелиотехнике и может быть использовано для выработки электроэнергии в течение солнечного времени, а также, например, для использования тепловой энергии для медленного таяния льда во время дрейфа айсберга с получением из него высококачественной питьевой воды.

Известны солнечные батареи, содержащие панель с углублениями на верхней поверхности, в которых размещены фотоэлектроэлементы, последовательно соединенные токопроводниками (см. например, Российский патент N 1598781).

Технической задачей, решаемой данным изобретением, является собирание максимального количества перпендикулярно направленной солнечной радиации на криволинейную поверхность полупроводникового фотоэлектроэлемента в течение солнечного времени.

Поставленная задача решается тем, что в углублениях размещено по три фотоэлектроэлемента, выполненных линзообразными из высокочувствительных к электронной и дырчатой проводимости полупроводников в виде спрессованных намагниченных порошков с донорскими добавками, причем на обеих сторонах панели установлены зигзагообразные электронагреватели, а в нижней ее части выполнены продольные вакуумные пустоты для защиты от свободной конвекции теплого воздуха через панель в атмосферу, а также установлена армирующая металлическая сетка. Панель при этом может быть выполнена в виде покрытия полусферического сооружения. Панель также может быть установлена на дрейфующем айсберге.

На фиг. 1 изображен фрагмент солнечной батареи в плане; на фиг. 2 - сечение А-А на фиг.1; на фиг. 3 сечение Б-Б на фиг.1; на фиг. 4 устройство возможного использования солнечной батареи в качестве водозабора на дрейфующем айсберге.

Солнечная батарея содержит панель 1, например, из пористого пенопласта (легкого и прочного) с углублениями для размещения в них катода 3 (p), полупроводникового вещества 2 (p-n-переход) и анода 4 (n), при этом нижний пояс панели 1 армируется металлической сеткой 18. Вдоль панели 1 выполняются вакуумные пустоты 8, из которых отсасывается паровоздушная смесь, при этом вакуум образует защиту, например, кровельного покрытия (фиг.4) от свободной конвекции теплого воздуха из помещения, т.е. обеспечивает непродуваемость конструкции.

Полупроводниковое вещество 2 (p-n-перехода) фотоэлектроэлемента прессуется из намагниченного порошкового вида вещества. Полупроводниковые вещества катода (p) 3 и анода (n) 4 также прессуются из намагниченного порошкового полупроводникового вещества 2 с донорскими добавками. Фотоэлектроэлементы соединены между собой последовательно токопроводниками 7, а образующее их полупроводниковое вещество 2 имеет высокую чувствительность к электронной и дырчатой проводимости. В каждом углублении панели 1 размещено по три фотоэлектроэлемента, выполненных линзообразными. На обеих сторонах панели 1 установлены зигзагообразные электронагреватели 9. Вакуумные пустоты 8 выполнены в нижней части панели 1 и в той же части установлена армирующая металлическая сетка 18.

Панель 1 может быть выполнена в виде покрытия полусферического сооружения (фиг.4) или установлена на дрейфующем айсберге. Панель 1 также включает защитную прозрачную полированную теплостойкую пленку 5, между которой и катодом 3 образована воздушная подушка. Перегородки фотоэлектроэлементов выполнены в виде пчелиных сот и включают электросоединительный контакт 6 для последовательного соединения каждого катода 3 и каждого анода 4 между собой.

Шатер 10 полусферического совмещенного устройства (кровля и преобразователь солнечной радиации в электрический ток) включает фотоэлементы в виде трапеций в плане, а также понтон-основание 11, на котором размещается совмещенное полусферического вида сооружение 10 (фиг.4).

Согласно фиг. 4 устройство водозабора на дрейфующем айсберге включает сигнальный световой маяк 12, кровля которого выполняется в виде сферы, вращающейся на оси, скважины 13 с водой из растопленной части айсберга, включающие насос 15, электронагреватель 14 для ее образования, которые используют для размещения в них мачт для паруса и для выкачивания из нее воды, а также суперцистерна-вертолет 17 для транспортировки питьевой воды на материк и ледяной резервуар воды 19.

Класс F24J2/42 системы, использующие энергию солнечной радиации, не отнесенные к другим рубрикам

способ веерной концентрации солнечной энергии и устройство для его осуществления -  патент 2516728 (20.05.2014)
солнечно-ветровой опреснитель -  патент 2516054 (20.05.2014)
когенерационная фотоэлектрическая тепловая система -  патент 2509268 (10.03.2014)
гелиоустановка для химических реакций -  патент 2506504 (10.02.2014)
многофункциональная солнечноэнергетическая установка -  патент 2505887 (27.01.2014)
солнечный модуль с концентратором и способ его изготовления (варианты) -  патент 2503895 (10.01.2014)
солнечный модуль с концентратором -  патент 2502024 (20.12.2013)
способ изготовления отражательного устройства гелиоустановки -  патент 2500957 (10.12.2013)
конструкция фотоэлектрического гибкого модуля -  патент 2492553 (10.09.2013)
солнечный концентраторный модуль (варианты) -  патент 2488915 (27.07.2013)

Класс H01L31/00 Полупроводниковые приборы, чувствительные к инфракрасному излучению, свету, электромагнитному, коротковолновому или корпускулярному излучению, специально предназначенные либо для преобразования энергии такого излучения в электрическую энергию, либо для управления электрической энергией с помощью такого излучения; способы или устройства, специально предназначенные для изготовления или обработки таких приборов или их частей; конструктивные элементы приборов

солнечный элемент с дифракционной решеткой на фронтальной поверхности -  патент 2529826 (27.09.2014)
система регулирования микроклимата поля -  патент 2529725 (27.09.2014)
способ изготовления мультипереходных и многоэлектродных фотогальванических элементов -  патент 2529659 (27.09.2014)
фоточувствительная к инфракрасному излучению структура и способ ее изготовления -  патент 2529457 (27.09.2014)
термоотверждающаяся композиция эпоксидной смолы и полупроводниковое устройство -  патент 2528849 (20.09.2014)
светодиодный модуль с пассивным светодиодом -  патент 2528559 (20.09.2014)
фотоэлектрический модуль со стабилизированным полимером -  патент 2528397 (20.09.2014)
способ изготовления каскадных солнечных элементов на основе полупроводниковой структуры galnp/galnas/ge -  патент 2528277 (10.09.2014)
полупроводниковый лавинный детектор -  патент 2528107 (10.09.2014)
фотолюминесцентный полимерный солнечный фотоэлемент -  патент 2528052 (10.09.2014)
Наверх