CN110798141B - 一种光伏发电装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种光伏发电装置，包括至少一个光伏发电单元；光伏发电单元包括壳体、透光组件、反光组件和第一光伏电池组件；壳体的一侧设置有开口，且透光组件设置在开口处；反光组件设置在壳体的底部，并与壳体的底部所在的水平面之间形成夹角θ₀；第一光伏电池组件设置于壳体的顶部与反光组件相对的位置；并且，透过透光组件的入射光经反光组件反射后至第一光伏电池组件上。本发明提供的光伏发电装置，实现对太阳光的高效利用，同时相对封闭的空间保护光伏电池组件使其表面不产生污损，便于维护。

Description

一种光伏发电装置

技术领域

本发明涉及光伏发电技术领域，特别涉及一种光伏发电装置。

背景技术

太阳能发电是目前技术最为成熟的新能源发电方法，而太阳能光伏发电技术是当前应用最为广泛、最适合推广应用的太阳能应用技术。光伏发电是利用半导体界面的光生伏特效应而将光能直接转变为电能的一种技术。高效的光伏发电装置可以显著提升太阳能发电效率。当前光伏发电装置主要是采用倾斜平板结构光伏电池，太阳光直接辐射于光伏电池上，以获得辐射量，从而发电。这种结构的光伏发电装置由于其倾斜平板结构的光伏电池，极为占用空间位置，并且对太阳光的利用有限；进一步地，该结构的光伏发电装置中，光伏电池表面容易污损，从而影响其发电效率，为此需要不定期进行表面清洁，显著增加运营成本。

发明内容

本发明的目的在于解决现有光伏发电装置对太阳光的利用有限，并且表面容易污损影响其发电效率，清洁比较麻烦的问题。提供了一种光伏发电装置，设置壳体，利用在其底部的反光组件，将照射在反光组件上的太阳辐射光反射至设置在其对面的光伏电池组件上，部分光线发生反射再次照射到反光组件，进而二次反射至光伏电池组件，从而实现对太阳光的高效利用；装置的壳体使其形成相对密闭的空间，保护光伏电池组件表面使其不容易污损。

为解决上述问题，本发明公开了一种光伏发电装置，包括至少一个光伏发电单元；光伏发电单元包括壳体、透光组件、反光组件和第一光伏电池组件；壳体的一侧设置有开口，且透光组件设置在开口处；反光组件设置在壳体的底部，并与壳体的底部所在的水平面之间形成夹角θ₀；第一光伏电池组件设置于壳体的顶部与反光组件相对的位置；并且，透过透光组件的入射光经反光组件反射后至第一光伏电池组件上。

采用上述方案，当太阳辐射的入射光经透光组件进入装置，并入射到反光组件，入射光经过反射后照射到位于反射光反射路径上设置的第一光伏电池组件，光线被第一光伏电池组件吸收转换为电能，部分光线发生反射再次照射到反光组件，进而再经过二次反射照射到第一光伏电池组件，从而实现光的高效利用；并且，装置设置壳体使其形成相对密闭的空间，保护光伏电池组件表面使其不容易污损。

根据本发明的另一具体实施方式，本发明的实施方式公开的光伏发电装置，光伏发电单元还包括第二光伏电池组件，第二光伏电池组件设置于壳体内与透光组件相对的位置，以接收经反光组件反射的光线。

采用上述技术方案，在某些时间由于太阳高度角变小，通过反光组件被反射到第一光伏电池组件的入射角发生变化，产生散射光，反射光利用率降低；安装与透光组件相对设置的第二光伏电池组件，反射光同时照射到第一光伏电池组件第二光伏电池组件，进一步利用了散射光，提高了反射光利用率。

根据本发明的另一具体实施方式，本发明的实施方式公开的光伏发电装置，反光组件与壳体的底部所在的水平面所成的夹角θ₀为：

其中，H₀为使用地的正午太阳高度角。

采用上述技术方案，根据适用地的正午太阳高度角设置夹角θ₀，当太阳高度角为H₀的入射光经装置向阳面的透光组件进入装置，并入射到反光组件，光经过反射后照射到位于装置上侧的第一光伏电池组件，设置的夹角使大部分被第一光伏电池吸收，部分发生反射再次照射到反光镜，进而再经过二次反射照射到顶部第一光伏电池片，从而实现光的高效利用。

根据本发明的另一具体实施方式，本发明的实施方式公开的光伏发电装置，第一光伏电池组件与壳体的顶部所在的水平面之间的夹角为β，且0°≤β≤θ₀；β为固定值或可调节。

采用上述方案，第一光伏电池组件根据反光组件反射的光线设置其与壳体的顶部所在的水平面平行或调节之间的夹角，以提高反射光利用率。并且，当在某些时间由于太阳高度角变小，被反射到第一光伏电池组件的入射角发生变化，通过调节第一光伏电池组件与壳体的顶部所在的水平面之间的夹角调节入射角角度，提高反射光利用率。

根据本发明的另一具体实施方式，本发明的实施方式公开的光伏发电装置，壳体呈长方体或正方体结构；反光组件设置于壳体内底部上，并且其中一端与壳体的一侧底部固定连接，另一端与壳体相对于透光组件的另一侧面固定连接；第一光伏电池组件固定连接于顶部内。

采用上述技术方案，使装置整体结构稳定，形状整齐。单个光伏发电单元可以作为一个模块进行使用；也可以多个光伏发电单元组合为多模块装置，便于其应用。

根据本发明的另一具体实施方式，本发明的实施方式公开的光伏发电装置，壳体40的高度H为：

H＝L(tgθ₀+tgH₀)

其中，L为壳体内透光组件所在的侧面与相对的另一侧面之间宽度，H₀为使用地的正午太阳高度角，θ₀为反光组件与壳体的底部所在的水平面所成的夹角。

采用上述技术方案，综合根据壳体底部宽度L，使用地的正午太阳高度角H₀和θ₀，设置壳体的高度H，使第一光伏电池组件得到全天最多太阳总辐射能，提高太阳辐射光能利用率。

根据本发明的另一具体实施方式，本发明的实施方式公开的光伏发电装置，根据本发明的另一具体实施方式，还包括第三光伏电池组件，第三光伏电池组件设置于壳体内与透光组件相邻的侧面；反光组件沿透光组件水平延伸的方向分为主体段和调节段，调节段设置于壳体中远离第三光伏电池组件的一侧；调节段与主体段所在的水平面呈夹角Φ；夹角Φ可调，且夹角Φ为：

Φ＝90-15×(ST-12)

其中，ST为使用地太阳辐射强度达到50W/m²时的真太阳时。

采用上述方案，当入射光与透光组件的法线方向偏差较大时，入射光经反光组件10反射后可能落在装置侧面，因此在装置侧面同样安装光伏组件。另外，反光组件端部设置伸出端，与水平面形成夹角Φ可根据时间调节，可实现调节反射光线入射第三光伏电池组件的角度，提高反射光利用率。

根据本发明的另一具体实施方式，本发明的实施方式公开的光伏发电装置，调节段沿透光组件水平延伸的方向的长度W₀为：

W₀＝1/5×W

其中，W为反光组件沿透光组件水平延伸的方向的长度。

采用上述方案，使反光组件主要用于反射光线至第一光伏电池组件，部分被用于反射到第三光伏电池组件，分配比较合理，提高反射光利用率。

根据本发明的另一具体实施方式，本发明的实施方式公开的光伏发电装置，光伏发电装置包括至少两个光伏发电单元；各光伏发电单元相邻设置；并且，其中一个光伏发电单元的壳体的底部和另一个光伏发电单元的壳体的顶部连接。

采用上述方案，多个光伏发电单元依靠底部和顶部互相连接组成多模块装置，整体结构整齐。本实施方式公开的光伏发电装置可应用于建筑幕墙上，安装在建筑向阳面。

根据本发明的另一具体实施方式，本发明的实施方式公开的一种光伏发电装置，透光组件为高透光玻璃；反光组件为玻璃反光镜片。

采用上述技术方案，高透光玻璃透光率可达91.5％以上，玻璃反光镜片的反射率可达100％，可提高太阳辐射光的利用率。

本发明提供的光伏发电装置，实现对太阳光的高效利用，同时相对封闭的空间保护光伏电池组件使其表面不产生污损，便于维护。

附图说明

图1是本发明光伏发电装置一种实施方式的侧面剖视图；

图2是本发明光伏发电装置包括第二光伏电池组件的实施方式的侧面剖视图；

图3是本发明光伏发电装置的一种实施方式的正面剖视图；

图4是本发明光伏发电装置包括至少两个光伏发电单元的实施方式的侧面剖视图。

附图标记：

10：反光组件；11：主体段；12：调节段；20：透光组件；31：第一光伏电池组件；32：第二光伏电池组件；33：第三光伏电池组件；40：壳体。

具体实施方式

以下由特定的具体实施例说明本发明的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭示的内容轻易地了解本发明的其他优点及功效。虽然本发明的描述将结合较佳实施例一起介绍，但这并不代表此发明的特征仅限于该实施方式。恰恰相反，结合实施方式作发明介绍的目的是为了覆盖基于本发明的权利要求而有可能延伸出的其它选择或改造。为了提供对本发明的深度了解，以下描述中将包含许多具体的细节。本发明也可以不使用这些细节实施。此外，为了避免混乱或模糊本发明的重点，有些具体细节将在描述中被省略。需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

应注意的是，在本说明书中，相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本实施例的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“底”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实施例的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实施例中的具体含义。

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明的实施方式作进一步地详细描述。

本发明的实施方式公开了一种光伏发电装置，如图1-3所示，包括至少一个光伏发电单元；光伏发电单元包括壳体40、透光组件20、反光组件10和第一光伏电池组件31；壳体40的一侧设置有开口，且透光组件20设置在开口处；反光组件10设置在壳体40的底部，并与壳体40的底部所在的水平面之间形成夹角θ₀；第一光伏电池组件31设置于壳体40的顶部与反光组件10相对的位置；并且，透过透光组件20的入射光经反光组件10反射后至第一光伏电池组件31上。

具体地，如图1-3所示，光伏发电单元壳体40；其中，透光组件20设置于壳体40的一个侧面的开口上。反光组件10设置于壳体40内底部，并与壳体40的底部所在的水平面之间形成夹角θ₀；第一光伏电池组件31设置于壳体40的顶部与反光组件10相对的位置，并且一端与壳体40上透光组件20的一端接近。透光组件20应设置于具有太阳入射光的一侧，使照射在其上的太阳辐射光透过；透过透光组件20的入射的太阳光可以被反光组件10反射；被反光组件10反射的反射光照射到第一光伏电池组件31上，第一光伏电池组件31将反射的光能转化为电能。在该设置下，要实现反光组件10将透过透光组件20的入射光反射至第一光伏电池组件31，则在装置中反光组件10设置于相对于太阳光照射，特别使正午太阳光照射位置较远的一侧，即靠近地面的一侧，而第一光伏电池组件31设置于入射光被反射后的反射光的路径上。其中一种具体地实施方式，如图1-3所示，透光组件20垂直于水平面，反光组件10自与透光组件20连接的一端向上倾斜，并与水平面形成夹角θ₀。

更为具体地，壳体40可以为金属、塑料等具有一定刚性能够支撑光伏发电装置的材料；透光组件20与壳体40固定连接。为使透光组件20充分透过光线，壳体40的侧面高度应接近透光组件20的高度，即透光组件20基本组成壳体40的一个侧面。反光组件10设置于壳体40内底部上，其中一端与壳体40底部通过黏结、铆接等方式固定连接，还可以同时与透光组件20的底端固定连接；并且反光组件10的这一端与底部所在的水平面形成夹角θ₀；当θ₀>0时，反光组件10的另一端与壳体40相对于透光组件20的另一侧面通过黏结、铆接等方式固定连接；当θ₀＝0时，反光组件10的底端也可以与壳体40底部固定连接。

第一光伏电池组件31设置于壳体40顶部一侧，为使装置紧凑并且充分利用透光组件20，第一光伏电池组件31可以与壳体40上透光组件20的一侧的顶端靠近或连接。

需要说明的是，壳体40至少包括侧面和底面，可以包括顶面，第一光伏电池组件31设置在壳体40顶面内或第一光伏电池组件31为顶面的一部分；也可以不包括顶面，第一光伏电池组件31组成壳体顶面。第一光伏电池组件31可通过专用材料贴合在相应面，或通过支架固定安装，也可以通过连接部件与壳体连接。

并且，为提高太阳入射光的利用率。透光组件20应为高透光材料，如高透光玻璃，高透光塑料等，透光率优选达到90％以上；反光组件10可以为玻璃反光镜，陶瓷反光镜，金属反光镜等，反射率优选达到90％以上。θ₀可以根据光伏发电装置安装地正午时太阳的高度角和第一光伏电池组件31相对于反光组件10的位置具体确定，其设置应使反光组件10反射光与第一光伏电池组件31法向夹角最小。

采用上述方案，当太阳辐射的入射光经透光组件20进入装置，并入射到反光组件10，入射光经过反射后照射到位于反射光反射路径上设置的第一光伏电池组件31，光线被第一光伏电池组件31吸收转换为电能，部分发生反射再次照射到反光镜，进而再经过二次反射照射到第一光伏电池组件31，从而实现光的高效利用。并且，装置设置壳体40使其形成相对密闭的空间，保护第一光伏电池组件31表面使其不容易污损，便于维护。

根据本发明的另一具体实施方式，光伏发电单元还包括第二光伏电池组件32，第二光伏电池组件32设置于壳体40内与透光组件20相对的位置，以接收经反光组件10反射的光线。

需要说明的是，如图2所示，在某些时间，对于沿θ₁角入射的太阳光，其经反光组件10反射后部分光线会传输至与透光组件20相对设置的第二光伏电池组件32，则其等效入射角为(2θ₀+θ₁)，远大于太阳初始入射角θ₁，从而使其发电效率显著增加。

采用上述技术方案，在某些时间由于太阳高度角变小，通过反光组件10被反射到第一光伏电池组件31的入射角发生变化，产生散射光，反射光利用率降低；安装与透光组件20相对设置的第二光伏电池组件32，反射光同时照射到第一光伏电池组件31和第二光伏电池组件32，进一步利用了散射光，提高了反射光利用率。

根据本发明的另一具体实施方式，还包括与第一光伏电池组件31互相背对设置的光伏电池组件。具体地，第一光伏电池组件31和该光伏电池组件可以为分别为单独的互相背对连接设置，也可以为一个双面光伏电池的两面。

采用上述方案，在第一光伏电池组件31背面设置光伏电池组件，该光伏电池组件直接面对太阳辐射进行发电，增加对太阳光的利用率。

根据本发明的另一具体实施方式，壳体40的底部所在的水平面所成的夹角θ₀为：

其中，H₀为使用地的正午太阳高度角。

具体地，安装地正午太阳高度角H₀的计算方法为，假定安装地太阳赤纬以δ表示，观测地地理纬度用表示，则：

对于北半球而言，

对于南半球而方，

H₀的计算数值在0°-90°间，因此θ₀值在0°-45°之间。

入射光与光伏板法向夹角越小，即入射角越大，其发电效率越高。太阳辐射能量的最大时刻是在正午时候，根据正午太阳高度角调节反光组件10与水平面之间的夹角，在本实施方式中，光伏发电装置壳体40的底部设置于地面上时，可以使一天中发电峰值时刻的折射光与第一光伏电池组件31法向夹角最小。

采用上述方案，根据适用地的正午太阳高度角设置夹角θ₀，提高正午利用太阳辐射光利用率。最大当太阳高度角为H₀入射光经装置向阳面的透光组件20进入装置，并入射到反光组件10，光经过反射后照射到位于装置上侧的第一光伏电池组件31，设置的角度使大部分被第一光伏电池吸收，部分发生反射再次照射到反光镜，进而再经过二次反射照射到顶部光伏电池片，从而实现光的高效利用。

根据本发明的另一具体实施方式，如图1-4所示，第一光伏电池组件与壳体的顶部所在的水平面之间的夹角为β，并且0°≤β≤θ₀；β为固定值或可调节变化。

具体地，如图4所示，第一光伏电池组件31可以平行于壳体40的顶部所在的水平面，并且固定设置，即β＝0°；第一光伏电池组件31可以固定连接于壳体40顶部。第一光伏电池组件31也可以与壳体40的顶部所在的水平面呈倾斜夹角设置，如图1-2所示，第一光伏电池组件31与壳体40的顶部所在的水平面呈倾斜夹角β满足0°<β≤θ₀，其中β可以固定设置，其设置应至少使反光组件10反射正午太阳光与光伏电池组件31法向夹角最小，已达到提高光的利用率的目的。

也可以设置为夹角β满足0°≤β≤θ₀，且夹角β可调节，具体地，第一光伏电池组件31与壳体40顶部可以为通过轴接、铆接等可转动连接，从而使夹角β可调节；并且还需设置使第一光伏电池组件31可以相对固定在某一角度的固定件。也可以为壳体40顶部一端与侧面可转动连接，另一端与另一侧面可打开，第一光伏电池组件31与壳体40顶部固定连接，依靠顶部打开一定角度实现第一光伏电池组件31与壳体40的顶部所在的水平面之间的夹角β可调节。

在根据使用地正午太阳高度角计算得出最优θ₀的基础上，一天太阳在除正午的其他时候高度角会变小，被反射到第一光伏电池组件31的入射角将发生变化，夹角为β设置为可调节，可以通过调节夹角β调节入射角角度，提高反射光利用率。其中调节角度在θ₀的范围内就可实现尽可能最大利用全天太阳辐射光。

采用上述方案，第一光伏电池组件31根据反光组件10反射的光线设置其与壳体40的顶部所在的水平面关系，平行或设置调节第一光伏电池组件31与壳体40的顶部所在的水平面之间形成倾斜夹角，以提高反射光利用率。并且，当在某些时间由于太阳高度角变小，被反射到第一光伏电池组件31的入射角发生变化，通过调节第一光伏电池组件31与壳体40的顶部所在的水平面之间的夹角调节入射角角度，提高反射光利用率。

根据本发明的另一具体实施方式，如图4所示，壳体40呈长方体或正方体结构；反光组件10设置于壳体40内底部上，并且其中一端与壳体40的一侧底部固定连接，另一端与壳体40相对于透光组件20的另一侧面固定连接；第一光伏电池组件31固定连接于面内。

具体地，透光组件20垂直于壳体40内底部所在的水平面，反光组件10与透光组件20连接的一端与底部形成夹角θ₀；第一光伏电池组件31平行于反光组件10；透光组件20与第一光伏电池组件31形成夹角β，β可以固定为0°，也可以为可调节设置。壳体40内相对于透光组件20的一侧也可以设置第二光伏电池组件32。

采用上述技术方案，使装置整体结构稳定，形状整齐。单个光伏发电单元可以作为一个模块进行使用；也可以多个光伏发电单元组合为多模块装置，便于其应用。

根据本发明的另一具体实施方式，壳体40的高度H为：

H＝L(tgθ₀+tgH₀)

其中，L为壳体40内透光组件20所在的侧面与相对的另一侧面之间宽度，H₀为使用地的正午太阳高度角，θ₀为反光组件10与壳体40的底部所在的水平面所成的夹角。

具体地，在根据使用地正午太阳高度角计算得出最优θ₀，壳体40呈长方体或正方体结构的基础上，本实施方案综合根据壳体40底部宽度L，使用地的正午太阳高度角H₀，反光组件10与壳体40底部所在的水平面所成的夹角θ₀，采用上述公式，计算并设置壳体40的高度，使第一光伏电池组件31全天接受反射光最少阴影遮盖，得到全天最多太阳总辐射能。

需要说明的是，壳体40的宽度可以根据具体需要进行设计。

采用上述方案，综合根据壳体40底部宽度L，使用地的正午太阳高度角H₀和θ₀，设置壳体40的高度H，使第一光伏电池组件31得到全天最多太阳总辐射能，提高太阳辐射光能利用率。

根据本发明的另一具体实施方式，如图3所示，还包括第三光伏电池组件33，第三光伏电池组件33设置于壳体40内与透光组件20相邻的侧面；反光组件10沿透光组件20水平延伸的方向分为主体段11和调节段12，调节段12设置于壳体40中远离第三光伏电池组件33的一侧；调节段12与主体段11所在的水平面呈夹角Φ；第三光伏电池组件33接收经反光组件10的调节段12反射的光线。

具体地，在透光组件20相邻的一侧或两侧设置第三光伏电池组件33，第三光伏电池组件33垂直于壳体40底部所在的水平面。反光组件10沿透光组件20水平延伸的方向上的一个或两个端部设置调节段12，其它部位为主体段11。对应每个第三光伏电池组件33的调节段12设置于该第三光伏电池组件33相对的一侧，调节段12与主体段11所在的水平面呈夹角Φ，使太阳辐射光经透光组件20进入，经调节段12反射的反射光照向第三光伏电池组件33。需要说明的是，夹角Φ为可以设置为固定也可以设置为可调节。

采用上述方案，当入射光与透光组件20的法线方向偏差较大时，入射光经反光组件10反射后可能落在装置侧面，因此在装置侧面同样安装光伏组件33。另外，反光组件端部设置伸出端，与水平面形成夹角，可实现调节反射光线入射第三光伏电池组件33的角度，提高反射光利用率。

进一步地，夹角Φ可调，且夹角Φ为：

Φ＝90-15×(ST-12)

其中，ST为使用地太阳辐射强度达到50W/m²时的真太阳时。

具体地，反光组件10上的主体段11和调节段12为通过轴接、铆接等方式的可转动连接，从而使夹角Φ可调节。ST以24小时计。真太阳时＝平太阳时+时差；平太阳时是指平时参考的国家地区报时时间，如北京时间，其时间间隔每天相等；时差＝(当地经度－120)/15。

采用上述方案，根据时间调节夹角Φ，可将太阳高度角较低时段的太阳光反射到透光组件20相邻的一侧或两侧设置的第三光伏电池组件33后入射角提高，从而提升反射光的利用率。

根据本发明的另一具体实施方式，调节段12沿透光组件20水平延伸的方向的长度W₀为：

W₀＝1/5×W

其中，W为反光组件10沿透光组件20水平延伸的方向的长度。

具体地，第三光伏电池组件33设置在一侧时，调节段12反光组件10长度W的1/5；因此，主体段11占反光组件10长度W的4/5，用于反射光线至第一光伏电池组件31；第三光伏电池组件33设置在亮侧时，调节段12为两段此，主体段11占反光组件10长度W的3/5，用于反射光线至第一光伏电池组件31.

需要说明的是，当W比较大或小时，W₀也可以根据情况增大或减小。并且，调节段12沿透光组件20水平延伸的方向的长度W₀还可以根据其他参数计算，例如根据使用地每日最早产生有效太阳辐射时的太阳高度角计算，只要能提高利用太阳高度角较低时段的太阳光利用率就可以。

采用上述方案，使反光组件20主要用于反射光线至第一光伏电池组件31，部分被用于反射到第三光伏电池组件33，分配比较合理，提高反射光利用率。

根据本发明的另一具体实施方式，如图4所示，光伏发电装置包括至少两个光伏发电单元；各光伏发电单元相邻设置；并且，其中一个光伏发电单元的壳体40的底部和另一个光伏发电单元的壳体40的顶部连接。

具体地，多个壳体40依靠底部和顶部互相连接组成多模块装置，整体结构整齐；更具体地，可以依靠粘结、焊接等方式不可拆卸固定连接，也可以通过螺接、销接等可拆卸固定连接。传统的平板太阳能光伏发电装置需要保持一个倾角，这种结构由于极为占用空间位置，在绿色建筑方面无法大规模了开展推广；本实施方式公开的光伏发电装置可应用于建筑幕墙上。

采用上述方案，多个光伏发电单元依靠底部和顶部互相连接组成多模块装置，整体结构整齐。本实施方式公开的光伏发电装置可应用于建筑幕墙上，安装在建筑向阳面。

本发明的实施方式公开的一种光伏发电装置，透光组件20为高透光玻璃。

采用上述技术方案，高透光玻璃透光率可达91.5％以上，可提高太阳辐射光的利用率。

根据本发明的另一具体实施方式，本发明的实施方式公开的光伏发电装置，反光组件10为玻璃反光镜片。

采用上述技术方案，玻璃反光镜片的反射率可达100％，可提高反射光的利用率。

虽然通过参照本发明的某些优选实施方式，已经对本发明进行了图示和描述，但本领域的普通技术人员应该明白，以上内容是结合具体的实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。本领域技术人员可以在形式上和细节上对其作各种改变，包括做出若干简单推演或替换，而不偏离本发明的精神和范围。

Claims (5)

1.一种光伏发电装置，其特征在于，包括至少一个光伏发电单元；

所述光伏发电单元包括壳体、透光组件、反光组件、第一光伏电池组件、第二光伏电池组件和第三光伏电池组件；

所述壳体的一侧设置有开口，且所述透光组件设置在所述开口处；所述壳体呈长方体或正方体结构；

所述反光组件设置在所述壳体的底部，并且其中一端与所述壳体的一侧底部固定连接，另一端与所述壳体相对于所述透光组件的另一侧面固定连接；并与所述壳体的底部所在的水平面之间形成夹角；所述夹角为：

其中，为使用地的正午太阳高度角；

所述第一光伏电池组件固定连接于所述壳体的顶部与所述反光组件相对的位置，且所述第一光伏电池组件与所述壳体的顶部所在的水平面之间的夹角为β，并且 0°≤β≤；所述β为固定值或可调节；并且，透过所述透光组件的入射光经所述反光组件反射后至所述第一光伏电池组件上；

所述第二光伏电池组件设置于所述壳体内与所述透光组件相对的位置，以接收经所述反光组件反射的光线；

所述第三光伏电池组件设置于所述壳体内与所述透光组件相邻的侧面；所述反光组件沿所述透光组件水平延伸的方向分为主体段和调节段，所述调节段设置于壳体中远离所述第三光伏电池组件的一侧；所述调节段与所述主体段所在的水平面呈夹角Φ；其中所述夹角Φ可调，且夹角Φ为：

Φ=90-15×(ST-12)

其中，ST为使用地太阳辐射强度达到50W/m²时的真太阳时。

2.根据权利要求1所述的光伏发电装置，其特征在于，所述壳体的高度H为：

其中， L为所述壳体内所述透光组件所在的侧面与相对的另一侧面之间宽度，为使用地的正午太阳高度角，为所述反光组件与所述壳体的底部所在的水平面所成的夹角。

3.根据权利要求1所述的光伏发电装置，其特征在于，所述调节段沿所述透光组件水平延伸的方向的长度W₀为：

W₀=1/5×W

其中，W为所述反光组件沿所述透光组件水平延伸的方向的长度。

4.根据权利要求1-3任一项所述的光伏发电装置，其特征在于，所述光伏发电装置包括至少两个光伏发电单元；各所述光伏发电单元相邻设置；并且，

其中一个所述光伏发电单元的所述壳体的所述底部和另一个所述光伏发电单元的所述壳体的顶部连接。

5.根据权利要求1-3任一项所述的光伏发电装置，其特征在于，所述透光组件为高透光玻璃；所述反光组件为玻璃反光镜片。