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1. (WO2017172841) MODULE PHOTOVOLTAÏQUE CONCENTRÉ TRANSMISSIF AVEC SYSTÈME DE REFROIDISSEMENT
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N° de publication :    WO/2017/172841    N° de la demande internationale :    PCT/US2017/024635
Date de publication : 05.10.2017 Date de dépôt international : 28.03.2017
CIB :
H02S 40/42 (2014.01), H02S 30/00 (2014.01), H01L 31/042 (2006.01)
Déposants : THE ADMINISTRATORS OF THE TULANE EDUCATIONAL FUND [US/US]; 1430 Tulane Avenue, Mail Stop TB-32 New Orleans, LA 70112 (US).
XU, Qi [CN/US]; (US).
CODD, Daniel [US/US]; (US).
ROMANIN, Vince [US/US]; (US) (US only).
FARRAR-FOLEY, Nicholas [US/US];
Inventeurs : XU, Qi; (US).
CODD, Daniel; (US).
ROMANIN, Vince; (US).
FARRAR-FOLEY, Nicholas; .
ESCARRA, Matthew, David; (US).
JI, Yaping; (US).
RIGGS, Brian, C.; (US).
OLLANIK, Adam; (US).
ISLAM, Kazi, M.; (US)
Mandataire : BARRAS, Ian, C.; (US)
Données relatives à la priorité :
62/314,230 28.03.2016 US
Titre (EN) TRANSMISSIVE CONCENTRATED PHOTOVOLTAIC MODULE WITH COOLING SYSTEM
(FR) MODULE PHOTOVOLTAÏQUE CONCENTRÉ TRANSMISSIF AVEC SYSTÈME DE REFROIDISSEMENT
Abrégé : front page image
(EN)A spectrum splitting, transmissive concentrating photovoltaic (tCPV) module is proposed and designed for a hybrid photovoltaic-solar thermal (PV/T) system. The system may be able to fully utilize the full spectrum of incoming sunlight. By utilizing III-V triple junction solar cells with bandgaps of approximately 2.1eV, 1.7eV, and 1.4eV in the module, ultraviolet (UV) and visible light (in-band light) are absorbed and converted to electricity, while infrared (IR) light (out-of-band light) passes through and is captured by a solar thermal receiver and stored as heat. The stored heat energy may be dispatched as electricity or process heat as needed. The tCPV module may have an overall power conversion efficiency exceeding 43.5% for above bandgap (in-band) light under a standard AM1.5D solar spectrum with an average concentration ratio of 400 suns. Passive and/or active cooling methods may be used to keep cells below 110° C while transmitting >75% of out-of-band light to the thermal receiver, which may attain thermal energy capture at temperatures as high as 500 °C or more. A transparent active cooling system may improve the CPV module efficiency by about 1% (absolute) relative to a passive cooling system by reducing the maximum cell working temperature by about 16° C.
(FR)L'invention concerne un module photovoltaïque concentré transmissif (tCPV) à division de spectre, conçu pour un système hybride photovoltaïque/thermique solaire (PV/T). Le système peut être adapté pour utiliser pleinement le spectre total de la lumière solaire entrante. En utilisant des cellules solaires triple jonction III-V à bandes interdites d'environ 2,1 eV, 1,7 eV et 1,4 eV dans le module, les ultraviolets (UV) et la lumière visible (lumière dans la bande) sont absorbés et convertis en électricité, tandis que la lumière infrarouge (IR) (lumière hors bande) passe à travers et est capturée par un récepteur thermique solaire et stockée sous forme de chaleur. L'énergie thermique stockée peut être distribuée sous forme d'électricité ou de chaleur de traitement selon les besoins. Le module tCPV peut offrir un rendement de conversion de puissance global supérieur à 43,5% pour une lumière de bande interdite (dans la bande) supérieure sous spectre solaire standard AM1.5D avec un rapport de concentration moyen de 400 soleils. Des procédés de refroidissement passifs et/ou actifs peuvent être utilisés pour maintenir les cellules au-dessous de 110°C tout en transmettant plus de 75% de la lumière hors bande au récepteur thermique, ce qui permet d'atteindre une capture d'énergie thermique à des températures aussi élevées que 500°C ou plus. Un système de refroidissement actif transparent peut améliorer l'efficacité du module CPV d'environ 1% (absolu) par rapport à un système de refroidissement passif par réduction de la température maximale de travail des cellules d'environ 16°C.
États désignés : AE, AG, AL, AM, AO, AT, AU, AZ, BA, BB, BG, BH, BN, BR, BW, BY, BZ, CA, CH, CL, CN, CO, CR, CU, CZ, DE, DJ, DK, DM, DO, DZ, EC, EE, EG, ES, FI, GB, GD, GE, GH, GM, GT, HN, HR, HU, ID, IL, IN, IR, IS, JP, KE, KG, KH, KN, KP, KR, KW, KZ, LA, LC, LK, LR, LS, LU, LY, MA, MD, ME, MG, MK, MN, MW, MX, MY, MZ, NA, NG, NI, NO, NZ, OM, PA, PE, PG, PH, PL, PT, QA, RO, RS, RU, RW, SA, SC, SD, SE, SG, SK, SL, SM, ST, SV, SY, TH, TJ, TM, TN, TR, TT, TZ, UA, UG, US, UZ, VC, VN, ZA, ZM, ZW.
Organisation régionale africaine de la propriété intellectuelle (ARIPO) (BW, GH, GM, KE, LR, LS, MW, MZ, NA, RW, SD, SL, ST, SZ, TZ, UG, ZM, ZW)
Office eurasien des brevets (OEAB) (AM, AZ, BY, KG, KZ, RU, TJ, TM)
Office européen des brevets (OEB) (AL, AT, BE, BG, CH, CY, CZ, DE, DK, EE, ES, FI, FR, GB, GR, HR, HU, IE, IS, IT, LT, LU, LV, MC, MK, MT, NL, NO, PL, PT, RO, RS, SE, SI, SK, SM, TR)
Organisation africaine de la propriété intellectuelle (OAPI) (BF, BJ, CF, CG, CI, CM, GA, GN, GQ, GW, KM, ML, MR, NE, SN, TD, TG).
Langue de publication : anglais (EN)
Langue de dépôt : anglais (EN)