CN205920979U - 太阳能发电*** - Google Patents
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Abstract
一种太阳能发电***,包括至少一太阳能发电模块以及一旁路二极管模块。该至少一太阳能发电模块具有多个太阳能板,且该些太阳能板是以并联方式连接。旁路二极管模块具有多个旁路二极管,且该些旁路二极管是以串联方式连接。该至少一太阳能发电模块与该旁路二极管模块是以并联方式连接。本实用新型的有益效果是能有效降低故障率,并具有较长的使用寿命。
Description
技术领域
本实用新型是关于一种发电***,特别是一种太阳能发电***。
背景技术
随着工业的快速发展,石化燃料逐步耗竭与温室效应气体排放问题日益受到全球关切,能源的稳定供应已成为全球性的重大课题。相较于传统的燃煤、燃天然气或是核能发电,太阳能发电***并非消耗非再生资源,而是利用光电效应直接将太阳能转换为电能,因而不会伴随产生二氧化碳、氮氧化物以及硫氧化物等温室效应气体及污染性气体,并可减少对石化燃料的依赖而提供安全自主的电力来源。
现今太阳能发电***是由许多的太阳能电池单体经由串联连接后来提供更大的电压及电流的输出。然而,当太阳能发电***在受光不均匀时,对***即会造成重大的损害。
详细地说,基于在太阳能发电***中,因太阳能电池模块须装置于户外,因此容易受到环境的影响而发生故障。例如是,部分遮蔽故障(partial shading fault)。部分遮蔽故障是指太阳能发电***中有一片模块或一部分电池受到环境的影响而产生受光不均匀的情形。部分遮蔽故障会造成该片模块或该部分电池被灌入逆电流(reverse current)而造成损坏,降低太阳能发电***的使用寿命,因此有改进的必要。
发明内容
本实用新型的主要目的是在提供一种太阳能发电***,其能有效降低故障率,并具有较长的使用寿命。
为达成上述的目的,本实用新型提供一种太阳能发电***。该太阳能发电***包括至少一太阳能发电模块以及一旁路二极管(bypass diode)模块。该
至少一太阳能发电模块具有多个太阳能板,且该些太阳能板是以并联方式连接。旁路二极管模块具有多个旁路二极管,且该些旁路二极管是以串联方式连接。该至少一太阳能发电模块与该旁路二极管模块是以并联方式连接。
根据本实用新型之一实施例,该些太阳能板为薄膜太阳能板。
根据本实用新型之一实施例,该薄膜太阳能板包含非晶硅(a-Si)、微晶硅(μc-Si)、硫化镉(CdS)、碲化镉(CdTe)、铜铟硒化物(CuInSe2,CIS)、铜铟镓硒化物(CIGS)、染料敏化电池(Dye-Sensitized Solar Cell,DSSC)、或有机导电高分子类型的薄膜太阳能板。
根据本实用新型之一实施例,该至少一太阳能发电模块包含多个太阳能发电模块。
根据本实用新型之一实施例,该些太阳能发电模块是以串联方式连接。
基于上述,本实用新型是将该至少一太阳能发电模块与该旁路二极管模块并联连接,以避免部份太阳能板被灌入逆电流(reverse current)而造成损坏,达到保护的功效。特别的是,在本实用新型中,该旁路二极管模块是由多个串联连接的多个旁路二极管所组成。因此,当旁路二极管启动功能时,多个旁路二极管可均分热源,降低故障率。而且,当旁路二极管未启动功能时,即旁路二极管处于逆篇压的状态下,当其中有一个旁路二极管因某种原因而崩溃或击穿时,例如静电破坏击穿而造成其中一个旁路二极管常时导通,但其余的旁路二极管仍可发挥原来旁路二极管的功能,整体太阳能发电***不会因单一的旁路二极管异常而受到破坏。亦即,本实用新型的太阳能发电***会受到应有的保护,而具有较佳的使用寿命。
为让本实用新型的上述目的、特征和优点更能明显易懂,下文将以实施例并配合所附图式,作详细说明如下。需注意的是,所附图式中的各组件仅是示意,并未按照各组件的实际比例进行所示。
附图说明
图1所示本实用新型一实施例的太阳能发电***的示意图。
图2所示图1的太阳能发电***的制作流程图。
图3所示本实用新型另一实施例的太阳能发电***的示意图。
具体实施方式
为能让贵审查委员能更了解本实用新型的技术内容,特举较佳具体实施例说明如下。
图1所示本实用新型一实施例的太阳能发电***的示意图。请参考图1,本实施例的太阳能发电***100包括至少一太阳能发电模块110以及一旁路二极管(bypass diode)模块120。太阳能发电模块110具有多个太阳能板112。另一方面,旁路二极管模块120则具有多个旁路二极管122。
值得一提的是,在本实施例中,太阳能发电模块110中的多个太阳能板112是以并联的方式相连接。另一方面,旁路二极管模块120中的多个旁路二极管122是以串联的方式相连接。其中,本实施例的太阳能发电模块110又与旁路二极管模块120以并联的方式相连接。
进一步地说,本实施例是将太阳能发电模块110的多个太阳能板112并联以提高太阳能发电***100的整体发电瓦数以及运作稳定性。此外,太阳能发电模块110又会与具有多个旁路二极管122的旁路二极管模块120并联连接。如此一来,当太阳能发电模块110内的部份太阳能板112处于部分遮蔽故障状况时,与太阳能发电模块110并联连接的旁路二极管模块120即会导通(conduct)以避免该部份太阳能板112被灌入逆电流(reverse current)而造成损坏,以达到保护的功效。
更进一步地说,由于本实施例的旁路二极管模块120是具有多个旁路二极管122,因此,当其中有一个旁路二极管122过热而崩溃或击穿时,其他旁路二极管122的作用还在,整体太阳能发电***100不会因逆电流的灌入产生高热而受到破坏。详细地说,本实施例是借由多个旁路二极管122的设计,一来均分热源、并降低单一旁路二极管被崩溃击穿造成逆电流回灌之风险,降低故障率。亦即即使其中一旁路二极管122损坏时,其仍具有导体特性,继续提供电性连接的作用,而其他未损坏的旁路二极管122仍能继续均分热源并阻却逆电流回灌,降低故障率。换言之,本实用新型的太阳能发电***100会受到应有的保护,而具有较佳的使用寿命。
在图1中所示太阳能发电模块110具有三片太阳能板112为例说明,但不以此为限,太阳能发电模块110可具有更多片或更少片的太阳能板112。同样地,在图1中所示旁路二极管模块120具有三个旁路二极管122为例说明,亦不以此为限,旁路二极管模块120可具有更多个或更少个的旁路二极管122。
在本实用新型中,这些太阳能板例如为薄膜太阳能板,而此薄膜太阳能板例如是包含非晶硅(a-Si)、微晶硅(μc-Si)、硫化镉(CdS)、碲化镉(CdTe)、铜铟硒化物(CuInSe2,CIS)、铜铟镓硒化物(CIGS)、染料敏化电池(Dye-Sensitized Solar Cell,DSSC)、或有机导电高分子类型的薄膜太阳能板。
图2所示图1的太阳能发电***的制作流程图。请参考图2,本实施例的太阳能发电***的制作流程包括以下步骤。首先如步骤S110,提供多片太阳能板。接着,如步骤S120,将这些太阳能板并联连接,以构成一太阳能发电模块。接着,如步骤S130,提供多个旁路二极管。接着,如步骤S140,将这些旁路二极管串联连接,以构成一旁路二极管模块。最后,如步骤S150,将太阳能发电模块与旁路二极管模块并联连接。本发明的方法不限太阳能发电模块与旁路二极管模块的形成顺序,意即,可先形成太阳能发电模块再形成旁路二极管模块然后将两模块并联组装,或者可先形成旁路二极管模块再形成太阳能发电模块然后将两模块并联组装。
图3所示本实用新型另一实施例的太阳能发电***的示意图。请参考图3,本实施例的太阳能发电***100’与上述实施例的太阳能发电***100相似,惟二者间的主要差异在于:上述实施例的太阳能发电***100的太阳能发电模块110仅以一个为例进行说明。本实施例的太阳能发电***100’具有多个太阳能发电模块110,且这些太阳能发电模块110例如是以串联、并联、先并联再串连或先串联再并联等方式连接。如此一来,本实施例的太阳能发电***100’即有较大的电压及电流输出。在图3中所示太阳能发电***100’具有三个太阳能发电模块110为例说明,但不以此为限,太阳能发电***100’可具有更多或更少之太阳能发电模块110。
此外,本实用新型的实施方式仅例示本实用新型的较佳实施例,为避免赘述,并未详加记载所有可能的变化组合。然而,本领域的通常知识者应可理解,上述各模块或组件未必皆为必要。且为实施本实用新型,亦可能包含
其他较细节的公知模块或组件。各模块或组件皆可能视需求加以省略或修改,且任两模块间未必不存在其他模块或组件。
综上所述,本实用新型是将至少该太阳能发电模块与该旁路二极管模块并联连接,以避免部份太阳能板被灌入逆电流(reverse current)而造成损坏,达到保护的功效。特别的是,在本实用新型中,该旁路二极管模块是由多个串联连接的多个旁路二极管所组成。因此,当旁路二极管启动功能时,多个旁路二极管可均分热源,降低故障率。而且,当旁路二极管未启动功能时,即旁路二极管处于逆篇压的状态下,当其中有一个旁路二极管因某种原因而崩溃或击穿时,例如静电破坏击穿而造成其中一个旁路二极管常时导通,但其余的旁路二极管仍可发挥原来旁路功能,整体太阳能发电***不会因单一旁路二极管异常而受到破坏。亦即,本实用新型的太阳能发电***会受到应有的保护,而具有较佳的使用寿命。
需注意的是,上述仅为实施例,而非限制于实施例。譬如此不脱离本实用新型基本架构者,皆应为本专利所主张的权利范围,而应以专利申请范围为准。
上述实施例仅是为了方便说明而举例,虽遭所属技术领域的技术人员任意进行修改,均不会脱离如权利要求书中所欲保护的范围。
Claims (5)
1.一种太阳能发电***,其特征在于,包括:
至少一太阳能发电模块,具有多个太阳能板,该些太阳能板是以并联方式连接;以及
一旁路二极管模块,具有多个旁路二极管,该些旁路二极管是以串联方式连接;
其中,该至少一太阳能发电模块与该旁路二极管模块是以并联方式连接。
2.如权利要求1所述的太阳能发电***,其特征在于,该些太阳能板为薄膜太阳能板。
3.如权利要求1所述的太阳能发电***,其特征在于,该至少一太阳能发电模块包含多个太阳能发电模块。
4.如权利要求3所述的太阳能发电***,其特征在于,该些太阳能发电模块是以串联方式连接。
5.如权利要求3所述的太阳能发电***,其特征在于,该些太阳能发电模块是以并联方式连接。
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