RU2004101610A

RU2004101610A - Преобразователь солнечной энергии, использующий солнечный элемент в тонком слое жидкости

Info

Publication number: RU2004101610A
Application number: RU2004101610/28A
Authority: RU
Inventors: Кунихиде ТАНАКА (US); Кунихиде ТАНАКА
Original assignee: Кунихиде ТАНАКА (US); Кунихиде ТАНАКА
Priority date: 2001-06-22
Filing date: 2002-05-31
Publication date: 2005-04-10
Also published as: CA2451387A1; CN100568540C; EP1407494A4; TW544945B; CN1541418A; WO2003001610A1; JP2004531902A; EP1407494A1; US7244888B1; IL159480A0; BR0205669A; AU2002259326B2

Claims

1. Преобразователь солнечной энергии, включающий корпус тонкой панели, имеющий двухмерное плоское основание, короткие боковые стенки и прозрачную крышку, отделенную от плоского основания короткими боковыми стенками, закрывающими внутреннюю полость, имеющую глубину, по существу, меньшую какого-либо размера двухмерного плоского основания, один или более солнечных элементов, содержащихся внутри корпуса тонкой панели и имеющих фронтальную поверхность и заднюю поверхность, опору, содержащуюся внутри корпуса тонкой панели и удерживающую один или более солнечных элементов отдельно от основания и крышки, и тонкий слой жидкости, содержащейся внутри корпуса тонкой панели и омывающей один или более солнечных элементов, при этом смачивая как фронтальную поверхность, так и заднюю поверхность одного или более солнечных элементов.

2. Преобразователь солнечной энергии по п.1, в котором опора отделяет один или более солнечных элементов от основания на расстояние более 1 мм.

3. Преобразователь солнечной энергии по п.1, в котором жидкость покрывает фронтальную поверхность одного или более солнечных элементов слоем 15 мм или менее.

4. Преобразователь солнечной энергии по п.1, в котором тонкий слой жидкости выбран из группы жидкостей, включающей воду, электрически непроводящие и оптически прозрачные жидкие диэлектрики, полярные органические жидкие диэлектрики, неполярные органические жидкие диэлектрики, жидкий диэлектрик с показателем преломления более 1,43, точкой замерзания менее -40°С, точкой кипения более 200°С и жидкость, в которую погружают лазеры, с показателем преломления около 1,535, точкой замерзания -45°С и точкой кипения более 370°С.

5. Преобразователь солнечной энергии по п.1, в котором опорой является монтажный стол.

6. Преобразователь солнечной энергии по п.1, в котором короткие боковые стенки выбраны из группы, включающей прозрачные стенки и непрозрачные стенки.

7. Преобразователь солнечной энергии по п.1, в котором корпус тонкой панели выбран из группы корпусов, включающих корпуса, дополнительно включающие циркуляционные устройства для циркуляции жидкости, предназначенной для охлаждения солнечных элементов, и корпуса, полностью закрывающие жидкость без отверстий для циркуляции жидкости, причем смачивание фронтальной поверхности и задней поверхности одного или более солнечных элементов является достаточно эффективным, так что не требуется охлаждения жидкости.

8. Преобразователь солнечной энергии, включающий контейнер тонкой панели, закрывающий внутреннюю полость, один или более солнечных элементов, размещенных внутри контейнера тонкой панели и имеющих фронтальную поверхность и заднюю поверхность, которые отделены от внутренних стенок контейнера тонкой панели, и тонкий слой жидкости, содержащейся внутри контейнера тонкой панели и омывающей один или более солнечных элементов, смачивая как фронтальную поверхность, так и заднюю поверхность одного или более солнечных элементов а также покрывая фронтальную поверхность одного или более солнечных элементов слоем жидкости толщиной 15 мм или менее.

9. Преобразователь солнечной энергии по п.8, в котором тонкий слой жидкости выбран из группы жидкостей, включающей воду, электрически непроводящие и оптически прозрачные жидкие диэлектрики, полярные органические жидкие диэлектрики, неполярные органические жидкие диэлектрики, жидкий диэлектрик с показателем преломления более 1,43, точкой замерзания менее -40°С, точкой кипения более 200°С и жидкость, в которую погружают лазеры, с показателем преломления около 1,535, точкой замерзания -45°С и точкой кипения более 370°С.

10. Преобразователь солнечной энергии, включающий жидкость, один или более солнечных элементов, каждый из которых имеет слой полупроводника с n-p переходом, образующий один n-p переход, распределенный так, что фронтальная поверхность и задняя поверхность упомянутого одного или более солнечных элементов контактируют с жидкостью, и герметизированную систему, закрывающую жидкость и один или более солнечных элементов, причем герметизированная система имеет плоское основание, которое поддерживает один или более солнечных элементов, при этом герметизированная система имеет прозрачные боковые стенки панели, подсоединенные к основанию, образуя линзу, которая фокусирует солнечное освещение через жидкость к одному или более солнечных элементов, причем стенки увеличивают сбор света через стенки и через жидкость и оптически концентрируют солнечную энергию к одному или более солнечных элементов, в которой жидкость покрывает фронтальную поверхность одного или более солнечных элементов слоем толщиной 15 мм или менее.

11. Преобразователь солнечной энергии по п.10, в котором жидкость является органическим жидким диэлектриком, выбранным из полярных жидких диэлектриков и неполярных жидких диэлектриков.

12. Преобразователь солнечной энергии по п.10, который дополнительно включает герметизированную систему, имеющую прозрачный колпак, позволяющий солнечному освещению проникать через жидкость.

13. Преобразователь солнечной энергии по п.10, который дополнительно включает герметизированную систему в конфигурации цилиндрической структуры с желобом плоской панели, покрывающим первый торец цилиндрической структуры, и колпаком панели или крышкой, покрывающей второй торец цилиндрической структуры.

14. Преобразователь солнечной энергии по п.10, который дополнительно включает герметизированную систему, содержащую стенки и колпак, выполненные, по меньшей мере, из прозрачного стекла или пластика.

15. Преобразователь солнечной энергии по п.10, в котором герметизированная система имеет основание и зону колпака, которая больше, чем общая зона поверхности, охватываемая одним или более солнечными элементами.

16. Преобразователь солнечной энергии по п.10, который дополнительно включает герметизированную систему в конфигурации цилиндрической структуры с желобом плоской панели, покрывающим первый торец цилиндрической структуры, и колпаком панели или крышкой, покрывающей второй торец цилиндрической структуры, причем цилиндрическая структура имеет геометрию поперечного сечения, выбранную из круга, эллипса, овала, яйцеобразной формы, прямоугольника, треугольника, квадрата, при этом цилиндрическая структура может иметь как симметричную форму, так и асимметричную форму.

17. Преобразователь солнечной энергии по п.10, в котором герметизированная система представляет собой корпус тонкой панели, имеющий двухмерное плоское основание, боковые стенки панели, включающие короткие боковые стенки, прозрачную крышку, отделенную от плоского основания короткими боковыми стенками, причем короткие боковые стенки закрывают внутреннюю полость, имеющую глубину, по существу, меньшего размера, чем какой-либо размер двухмерного основания.

18. Преобразователь солнечной энергии по п.10, в котором жидкость выбрана из группы жидкостей, включающей воду, электрически непроводящие и оптически прозрачные жидкие диэлектрики, полярные органические жидкие диэлектрики, этанол, бензол, толуол, трихлорэтилен, пропиленгликоль, жидкий диэлектрик с показателем преломления более 1,43, точкой замерзания менее -40°С, точкой кипения более 200°С, и жидкость, в которую погружают лазеры, с показателем преломления около 1,535, точкой замерзания менее -45°С и точкой кипения более 370°С.