Стекло для люминесцентного слоя коллектора солнечных элементов

 

Изобретение относится к гелиотехнике и позволяет повышать эффективность преобразования солнечной энергии в электрическую. С целью повышения КПД коллектора солнечных элементов стекло для люминесцентного слоя коллектора имеет состав, мас.%: PjO,- 44,0 - 46,5; UO, 20,0 - 22,0; NdjO, 11,5 - 13,5; 20,0 - 22,5. КПД коллектора :составляет 4,5 - 8,0%. 2 табл. S ь САЭ DO СП СП it:

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

А1 (19) (11) 12) 4 С 03 С 3 16

@lpt з .Ь %»

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ

М А BTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4043377/30-33 (22) )7,01,86 (46) 07.09.87, Бюл, В 33 (71) Гомельский государственный университет (72) Н.И. Алешкевич, В.В, Сытько, С.P. Васильев и Ю,М, Кайдала (53) 666.265.1(088.8) (56) Патент США У 3846142, кл, 106-47 R, опублик. 1974.

Патент США У 4367367, кл. 136-247, опублик. 1983. (54) СТЕКЛО ДЛЯ ЛЮИИНЕСЦЕНТНОГО СЛОЯ

КОЛЛЕКТОРА СОЛНЕЧНЫХ ЭЛЕМЕНТОВ (57) Изобретение относится к гелиотехнике и позволяет повышать эффек-. тивность преобразования солнечной энергии в электрическую, С целью повышения КПД коллектора солнечных элементов стекло для люминесцентного слоя коллектора имеет состав, мас.X:

РΠ44,0 — 46,5; UO 20,0 — 22,0;

NB 0> 11,5 — 13,5; Cs О 20,0 — 22,5 °

КПД коллектора:составляет 4 5- - 8,0Х.

2 табл, Содержание компонентов, мас.7

Пример

КПД коллектора, 7., U0> Р О Cs 0 Nd Оэ

20,0

13 5

4,5

46,5

20,0

46,) 13,2

20,4

20,3

5,1

20,7 46,0

2) О 45,9

20,5

12,8

7,4!

2,4

20,7

8,0

21,5

44,8

12,2

2l,5

7,2

12,0

21,8 44,2

22,0

4,9

4,5

44,0

22,5

11,5

1 13

Изобретение относится к гелиотехнике и может быть использовано в коллекторах солнечных элементов, которые предполагаются применять совместно с кремниевыми элементами, максимум спектральной чувствительностикоторых лежит в области 700 — 1000 нм, Целью изобретения является увеличение коэффициента полезного действия коллектора„

Для изготовления стекла для люминесцентного слоя коллектора солнечных элементов используют фосфатное стекло, активированное ионами неодима и уранила, которое синтезируют на основе следующего состава: УО НРО, Н РО,; С СН СОО; 116 О

Фосфатное стекло «а основе указанного состава, .представляющего смесь исходных реактивов, готовят следующим образом. Исходные компоненты в мелкоКоллектор для солнечных элементов содержит преобразующий слой из фосфатного стекла, активированного ионами ))0 и Nd, на который с целью защиты от воздействия атмосферной влаги и уменьшения потерь наносят слой из А1 0> толщиной около 0,2)мкм, На три боковые, а также на нижнюю грани наносят зеркальное отражающее покрытие из алюминия, Четвертая боковая грань остается открытой с целью подсоединения к кремниевому фотоэлементу, Коллектор изготавливают следующим образом, На три торцовые и нижнюю

35543 2 дисперсной фазе тщательно перемеши- вают и суспензируют в дистиллирован" ной воде до достижения рН 1. После

5 этого медный тигель с суспензией помещают в сушильный шкаф и выдерживают при 150-160 С до тех пор, пока содержимое не принимает вид тягучей гомогенной массы.

Находящуюся:в сушильном шкафу смесь периодически через 0,5-1 ч перемешивают, после чего переносят в муфельную печь и выдерживают при

580-620 С в течение 100+10 мин.

Полученный расплав постепенно охлаждают в эксикаторе над силикагелем, Состав стекла и значения эффективности преобразования энергии солнеч20 ного излучения:в электрическую энергию для предлагаемого коллектора (КПД коллектора) приведены в табл,), ! Таблица l!

45 грани методом вакуумного термического испарения наносят пленку из алюминия толщиной 1 мкм, а на верхнюю грань методом ВЧ-распыления напыляют просветляющий слой из А1 Оэ толщиной

0,21 мкм, На свободную торцовую грань с помощью иммерсионного клея (n =),6) закрепляют солнечный элемент. Размеры коллектора определяются областью его применения и выбираются, как правило, при толщине 1 10 мм.

Зависимость КПД коллектора от его геометрических размеров приведена в табл,2, 1335543

2 ной энергии в электрическую составляет 8Х.

Из табл.1 видно, что за счет использования фосфатного стекла с ано5 мально высокой концентрацией ионов к+ +

UO и Nd удается значительно (в

1,8 раза по сравнению с известным) повысить КПД коллектора солнечных

10 элементов.

Таблица

Толщина

ПриДлина коллекКПД коллектора, Ж коллекмер тора, мм тора, мм. 600

3,0

8,0 .

4,0

600

7,8

Формула изобретения

10,0

600

4,5

Стекло для люминесцентного слоя

15 коллектора солнечных элементов, включающее P О,UO» Nd О,о т л и ч аю щ е е с я тем, что, с целью увели" чения коэффициента полезного действия коллектора, оно дополнительно содер\ жит Сз О при следующем соотношении компонентов, мас.X:

Р О 44,0-46>5

UO 20,0-22,0

Nd 03 11,5-13,5

Cs О 20,0-22,5

7,5

2,0

600

1,0

600

4,5

3,0

3,0

650

7,8

370

4,5

Из табл,2 видно, что максимальное

25 значение КПД преобразования солнечСоставитель М. Гулюкин

Техред N.Äèäûê Корректор Л. Пилипенко

Редактор Н. Гунько

Заказ 4015/21 Тираж 427 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д.4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4