一种太阳能光纤光伏发电装置及应用

摘要

一种太阳能光纤光伏发电装置。该装置包括聚光单元（1）、分光单元(8)和光纤发电单元；聚光单元用于将入射光进行聚光处理；分光单元用于将自然光或经聚光单元处理后的光根据光的波长进行分光处理；发电单元用于利用分光单元处理后的光源转化成电能。该装置将太阳光通过聚光结合分光处理后导入发电单元进行能量转换，可高效、快速的将太阳能转化为电能，发电量大而且环保。

权利要求

1.一种太阳能光纤光伏发电装置，其特征在于，包括

聚光单元、分光单元和光纤发电单元；

所述聚光单元用于将入射光进行聚光处理；

所述分光单元用于将自然光或经聚光单元处理后的光根据光的波长范围进行分光处理；

所述发电单元用于将分光单元处理后的光源转化成电能，

所述发电单元包括单色光聚光后的光线传输光纤、横穿光纤的磁场、单色光聚光后发电阶段光线传输光纤、正电荷电极、负电荷电极、发电阶段电能传输线路、产生横穿光纤的磁场的磁铁，在所述单色光聚光后的光线传输光纤上下表面分别安装所述产生横穿光纤的磁场的磁铁，在所述单色光聚光后的光线传输光纤的两个端部分别安装电极板，电极与外部的电池或储能装置连接形成回路。

2.如权利要求1所述的太阳能光纤光伏发电装置，其特征在于，

所述聚光单元包括：第一级光线聚光器、入射光通道、聚光后的光线通道、聚光后的光线传输光纤。

3.如权利要求1所述的太阳能光纤光伏发电装置，其特征在于，所述聚光单元处于真空环境中。

4.如权利要求1所述的太阳能光纤光伏发电装置，其特征在于，所述分光单元包括：分光器入射光通道、分光后单色光聚光器、单色光聚光后的光线通道和单色光聚光后的光线传输光纤；

所述分光器入射光通道与聚光后的光线传输光纤相连接；

单色光是指分光后一定波长或频率范内的光。

5.如权利要求1所述的太阳能光纤光伏发电装置，其特征在于，所述发电单元包括单色光聚光后的光线传输光纤、发电阶段电能传输线路、P型层N-半导体、N型层P-半导体；所述光纤从中心一分为二，其中一半为P型半导体，另一半为N型半导体，在所述光线传输光纤的上下表面分别安装正电荷电极板和负电荷电极板，电极与外部的电池连接形成回路。

6.如权利要求1所述的太阳能光纤光伏发电装置，其特征在于，所述发电单元包括单色光聚光后的光线传输光纤、正电荷电极、负电荷电极、发电阶段电能传输线路、P型层N-半导体、N型层P-半导体；所述光纤从中心一分为二，其中一半为P型半导体，另一半为N型半导体，在所述光线传输光纤上下两个面安装产生横穿光纤的磁场的磁铁，在所述光线传输光纤端部分别安装正电荷电极板和负电荷电极板，电极与外部的电池连接形成回路。

7.如权利要求1所述的太阳能光纤光伏发电装置，其特征在于，所述发电单元包括单色光聚光后的光线传输光纤、正电荷电极、负电荷电极、空心光纤、光的运行轨迹、P型层N-半导体、N型层P+半导体；

单色光聚光后的光线传输光纤分光部分产生的单色光导入到发电部分的空心光纤中，在空心光纤的周围安装有一圈N型层P+半导体材料，N型层P+半导体材料与空心光纤接触的一面安装有电极，在N型层P+半导体材料周围安装有一圈P型层N-半导体材料，在P型层N-半导体材料的周围安装有电极；

发电部分的结构为从外层到中心分别为P型层电极、P型半导体、N型半导体、N型层电极、入射光增透膜、空心光纤。

8.如权利要求1所述的太阳能光纤光伏发电装置，其特征在于，所述发电单元包括单色光聚光后的光线传输光纤、正电荷电极、负电荷电极、产生横穿光纤的磁场的磁铁、空心光纤、P型层N-半导体、N型层P+半导体；

单色光聚光后的光线传输光纤分光部分产生的单色光导入到发电部分的空心光纤中，在空心光纤的周围安装有一圈N型层P+半导体材料，N型层P+半导体材料与空心光纤接触的一面安装有电极，在N型层P+半导体材料周围安装有一圈P型层N-半导体材料，在P型层N-半导体材料的周围安装有电极，在电极的外层安装有一圈产生横穿光纤的磁场的磁铁；

发电部分的结构为从外层到中心分别为产生横穿光纤的磁场的磁铁、P型层电极、P型半导体、N型半导体、N型层电极、入射光增透膜、空心光纤。

9.如权利要求1所述的太阳能光纤光伏发电装置，其特征在于，所述发电单元包括：单色光聚光后的光线传输光纤、导光介质、第一光子二分之一波长范围内磁电转化装置、第二光子二分之一波长范围内磁电转化装置、光波整波装置整理后的光波传导光纤、电能传输线路；

所述导光介质的周围安装有半个波长长度为单位的与导光介质相垂直的第一光子二分之一波长范围内磁电转化装置和第二光子二分之一波长范围内磁电转化装置。

10.一种如权利要求1-9任一项所述的太阳能光纤光伏发电装置的应用，其特征在于，包括分光装置、分光后的单色光传导光纤、光纤透镜、光纤透镜聚焦后的单色光传导光纤、光纤太阳能发电装置、电力传输系统、备用能源、动力系统。

11.一种如权利要求1-9任一项所述的太阳能光纤光伏发电装置所产生的电能通过传输线路存储到储能装置中。

说明书

一种太阳能光纤光伏发电装置及应用

技术领域

[0001] 本发明涉及太阳能发电技术领域，尤其涉及一种太阳能光线光伏发电装置。

背景技术

[0002] 随着科学技术的不断发展，各行各业对能源的需求日益迫切。目前，大部分的发电系统还停留在利用煤炭等相对传统的方式进行发电，一方面煤炭资源有限，满足不了大功率的发电需求，另一方便，利用煤炭发电加重了对自然环境的污染和破坏，不利于环保。

[0003] 近几年来，利用风能、水力、核能等发电技术逐步发展开来，但这些发电技术能耗大，耗资巨大且非常容易受到自然外界环境的影响，导致其发电量受到一定的限制，满足不了今后各行各业对电能的需求。

发明内容

[0004] (一)要解决的技术问题

[0005] 本发明的目的是解决现有的发电装置耗能大、成本昂贵、不利于环保且发电量有限等缺陷。

[0006] (二)技术方案

[0007] 为了解决上述技术问题，本发明提供了一种太阳能光纤光伏发电装置，包括[0008] 聚光单元、分光单元和光纤发电单元；

[0009] 所述聚光单元用于将入射光进行聚光处理；

[0010] 所述分光单元用于将自然光或经聚光单元处理后的光根据光的波长范围进行分光处理；

[0011] 所述发电单元用于将分光单元处理后的光源转化成电能。

[0012] 进一步地，所述聚光单元包括：第一级光线聚光器、入射光通道、聚光后的光线通道、聚光后的光线传输光纤。

[0013] 进一步地，所述聚光单元处于真空环境中。

[0014] 进一步地，所述分光单元包括：分光器入射光通道、分光后单色光聚光器、单色光聚光后的光线通道和单色光聚光后的光线传输光纤；

[0015] 所述分光器入射光通道与聚光后的光线传输光纤相连接。

[0016] 进一步地，发电单元包括：单色光聚光后的光线传输光纤、横穿光纤的磁场、单色光聚光后发电阶段光线传输光纤、正电荷电极、负电荷电极、发电阶段电能传输线路和产生横穿光纤的磁场的磁铁；

[0017] 在所述单色光聚光后的光线传输光纤上下表面分别安装产生横穿光纤的磁场的磁铁，在所述单色光聚光后的光线传输光纤的两个端部分别安装电极板，电极与外部的电池连接形成回路。

[0018] 进一步地，所述发电单元包括单色光聚光后的光线传输光纤、横穿光纤的磁场、单色光聚光后发电阶段光线传输光纤、正电荷电极、负电荷电极、发电阶段电能传输线路、产生横穿光纤的磁场的磁铁。

[0019] 进一步地，所述发电单元包括单色光聚光后的光线传输光纤、发电阶段电能传输线路、P型层N-半导体、N型层P-半导体；所述光纤从中心一分为二，其中一半为P型半导体，另一半为N型半导体，在所述光线传输光纤的上下表面分别安装正电荷电极板和负电荷电极板，电极与外部的电池连接形成回路。

[0020] 进一步地，所述发电单元包括单色光聚光后的光线传输光纤、正电荷电极、负电荷电极、发电阶段电能传输线路、P型层N-半导体、N型层P-半导体；所述光纤从中心一分为二，其中一半为P型半导体，另一半为N型半导体，

[0021] 在所述光线传输光纤上下两个面安装产生横穿光纤的磁场的磁铁，在所述光线传输光纤端部分别安装正电荷电极板和负电荷电极板，电极与外部的电池连接形成回路。

[0022] 进一步地，所述发电单元包括单色光聚光后的光线传输光纤、正电荷电极、负电荷电极、空心光纤、光的运行轨迹、P型层N-半导体、N型层P+半导体；

[0023] 单色光聚光后的光线传输光纤分光部分产生的单色光导入到发电部分的空心光纤中，在空心光纤的周围安装有一圈N型层P+半导体材料，N型层P+半导体材料与空心光纤接触的一面安装有电极，在N型层P+半导体材料周围安装有一圈P型层N-半导体材料，在P型层N-半导体材料的周围安装有电极；

[0024] 发电部分的结构为从外层到中心分别为P型层电极、P型半导体、N型半导体、N型层电极、入射光增透膜、空心光纤。

[0025] 进一步地，所述发电单元包括单色光聚光后的光线传输光纤、正电荷电极、负电荷电极、产生横穿光纤的磁场的磁铁、空心光纤、P型层N-半导体、N型层P+半导体；

[0026] 单色光聚光后的光线传输光纤分光部分产生的单色光导入到发电部分的空心光纤中，在空心光纤的周围安装有一圈N型层P+半导体材料，N型层P+半导体材料与空心光纤接触的一面安装有电极，在N型层P+半导体材料周围安装有一圈P型层N-半导体材料，在P型层N-半导体材料的周围安装有电极，在电极的外层安装有一圈产生横穿光纤的磁场的磁铁；

[0027] 发电部分的结构为从外层到中心分别为产生横穿光纤的磁场的磁铁、P型层电极、P型半导体、N型半导体、N型层电极、入射光增透膜、空心光纤。

[0028] 进一步地，所述发电单元包括：单色光聚光后的光线传输光纤、导光介质、第一光子二分之一波长范围内磁电转化装置、第二光子二分之一波长范围内磁电转化装置、光波整波装置整理后的光波传导光纤、电能传输线路；

[0029] 所述导光介质的周围安装有半个波长长度为单位的与导光介质相垂直的第一光子二分之一波长范围内磁电转化装置和第二光子二分之一波长范围内磁电转化装置。

[0030] 另一方面，本发明提供一种太阳能光纤光伏发电装置的应用，包括分光装置、分光后的单色光传导光纤、光纤透镜、光纤透镜聚焦后的单色光传导光纤、光纤太阳能发电装置、电力传输系统、备用能源、动力系统。

[0031] 进一步地，太阳能光纤光伏发电装置所产生的电能通过传输线路存储到储能装置中。

[0032] (三)有益效果

[0033] 本发明的上述技术方案具有如下优点：本发明将太阳光通过聚光结合分光处理后导入发电单元进行能量转换，可高效、快速地将太阳能转换成电能，发电量大且非常环保。

附图说明

[0034] 图1是本发明实施例提供的符合聚光部分的示意图；

[0035] 图2是本发明实施例提供的符合分光部分的示意图；

[0036] 图3是本发明实施例提供的符合单股太阳能发电的示意图；

[0037] 图4是本发明实施例提供的符合单股矩形光纤太阳能发电的示意图；

[0038] 图5是本发明实施例提供的符合单股圆形光纤太阳能发电的示意图；

[0039] 图6是本发明实施例提供的符合多股光纤太阳能发电横截面图的示意图；

[0040] 图7是本发明实施例提供的符合多股矩形光纤太阳能发电截面图1的示意图；

[0041] 图8是本发明实施例提供的符合多股矩形光纤太阳能发电截面图2的示意图；

[0042] 图9是本发明实施例提供的符合多股圆形光纤太阳能发电截面图的示意图；

[0043] 图10是本发明实施例能量存储装置

[0044] 图11是本发明实施例提供的符合单股光纤光伏发电1的示意图；

[0045] 图12是本发明实施例提供的符合单股矩形光纤太阳能发电的示意图；

[0046] 图13是本发明实施例提供的符合单股圆形光纤太阳能发电的示意图；

[0047] 图14是本发明实施例提供的符合单股光纤光伏发电2的示意图；

[0048] 图15是本发明实施例提供的符合单股矩形光纤太阳能发电的示意图；

[0049] 图16是本发明实施例提供的符合单股圆形光纤太阳能发电的示意图；

[0050] 图17是本发明实施例提供的符合多股矩形光纤太阳能发电1横截面的示意图；

[0051] 图18是本发明实施例提供的符合多股矩形光纤太阳能发电1的示意图；

[0052] 图19是本发明实施例提供的符合多股圆形光纤太阳能发电1横截面的示意图；

[0053] 图20是本发明实施例提供的符合多股圆形光纤太阳能发电1的示意图；

[0054] 图21是本发明实施例提供的符合多股矩形光纤太阳能发电2横截面的示意图；

[0055] 图22是本发明实施例提供的符合多股矩形光纤太阳能发电2的示意图；

[0056] 图23是本发明实施例提供的符合多股圆形光纤太阳能发电2横截面的示意图；

[0057] 图24是本发明实施例提供的符合多股圆形光纤太阳能发电2的示意图。

[0058] 图25是本发明实施例提供的符合光进入发电装发电置模式图的示意图；

[0059] 图26是本发明实施例提供的符合空心光纤光伏单股太阳能发电1的示意图；

[0060] 图27是本发明实施例提供的符合矩形空心光纤光伏单股太阳能发电1的示意图；

[0061] 图28是本发明实施例提供的符合圆形空心光纤光伏单股太阳能发电1的示意图；

[0062] 图29是本发明实施例提供的符合G区域放大图的示意图；

[0063] 图30是本发明实施例提供的符合空心光纤光伏单股太阳能发电2的示意图；

[0064] 图31是本发明实施例提供的符合矩形空心光纤光伏单股太阳能发电2的示意图；

[0065] 图32是本发明实施例提供的符合圆形空心光纤光伏单股太阳能发电2的示意图；

[0066] 图33是本发明实施例提供的符合H区域放大图的示意图；

[0067] 图34是本发明实施例提供的符合光磁效应太阳能发电原理图的示意图；

[0068] 图35是本发明实施例提供的符合光磁效应发电部分1的示意图；

[0069] 图36是本发明实施例提供的符合光磁效应发电部分2的示意图；

[0070] 图37是本发明实施例提供的符合光磁效应发电部分3的示意图；

[0071] 图38是本发明实施例提供的符合光磁效应发电线圈结构的示意图；

[0072] 图39是本发明实施例提供的符合新型太阳能发电技术的应用总图的示意图；

[0073] 图40是本发明实施例提供的符合M区域放大图的示意图；

[0074] 图41是本发明实施例提供的符合太阳光的采集分光聚焦传输及发电装置模式图的示意图；

[0075] 图42是本发明实施例提供的符合新型太阳能发电技术应用的发电部分的示意图。

具体实施方式

[0076] 下面结合附图和实施例对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。

[0077] 本实施例中的单色光是指分光后一定波长或频率范内的光，并不是指光学意义上的单色光。

[0078] 如图1所示，是本发明实施例提供的符合聚光部分的示意图，该聚光单元包括第一级光线聚光器(透镜)1、入射光通道(光纤或自然通道)2、聚光后的光线通道(光纤或自然通道)3、聚光后的光线传输光纤4、第一级光线聚光的真空环境5、第一级光线聚光的真空箱6。

[0079] 其中入射光通道(光纤或自然通道)2接收到太阳光后，将入射光通过此通道输送给第一级光线聚光器(透镜)1，入射光经过第一级光线聚光器(透镜)1的聚焦作用后，聚集的入射光被传送到聚光后的光线通道(光纤或自然通道)3中，然后入射光再经过聚光后的光线传输光纤4，到达分光装置。入射光通道(光纤或自然通道)2可以是一种光纤，与第一级光线聚光器(透镜)1直接相连接组成集采光与聚光为一体的光纤透镜结构，也可以是将入射光直接照射到第一级光线聚光器(透镜)1上。

[0080] 第一级光线聚光的真空箱6，为第一级光线聚光器(透镜)1、聚光后的光线通道(光纤或自然通道)3、聚光后的光线传输光纤4等的固定支撑装置，也是为聚光部分提供必要的真空环境(第一级光线聚光的真空环境5)，根据聚光部分结构的不同，可以不需要提供真空环境。

[0081] 聚光部分的主要作用是将分散的入射光经过传输聚集后，是原先比较分散、不易传输的入射光更容易、更便利、更易控制的传输。

[0082] 其中入射光的来源可以是太阳光等自然光，也可以是经过分光装置处理过的单色光等。

[0083] 图2是本发明实施例提供的符合分光部分的示意图。本发明创新装置包括分光器入射光通道(光纤或自然通道)7、分光器(三棱镜)8、分光阶段的真空环境9、分光阶段的真空箱10、分光后单色光聚光器(透镜)11、单色光聚光后的光线通道(光纤或自然通道)12、单色光聚光后的光线传输光纤13。

[0084] 其中入射光通过分光器入射光通道(光纤或自然通道)7进入分光器(三棱镜)8，进入分光器(三棱镜)8的入射光进行分光后，将不同的单色光传输到各自的分光后单色光聚光器(透镜)11中，将单色光进行聚焦后传输到单色光聚光后的光线通道(光纤或自然通道)12中，然后再将通过单色光聚光后的光线通道(光纤或自然通道)12传输的单色光传输到单色光聚光后的光线传输光纤13，最后将入射光传输到达发电部分。

[0085] 分光器入射光通道(光纤或自然通道)7与图1中的聚光后的光线传输光纤4直接相连接，分光器入射光通道(光纤或自然通道)7与分光器(三棱镜)8直接相连接，也可以是断开的，分光器入射光通道(光纤或自然通道)7将其中传输的光射入分光阶段的真空环境9再经过真空环境进入分光器(三棱镜)8，由分光器(三棱镜)8分光后的单色光射入真空环境9，再经过真空环境进入分光后单色光聚光器(透镜)11，也可以是由分光器(三棱镜)8分光后的单色光射入到与分光器(三棱镜)8相接的光纤中，该光纤与分光后单色光聚光器(透镜)11相连接构成光纤透镜样地结构。单色光聚光后的光线传输光纤13与分光后单色光聚光器(透镜)11的连接为光纤透镜样地结构连接，也可以是分光后单色光聚光器(透镜)11将聚焦后的单色光射入真空环境，然后再进入单色光聚光后的光线传输光纤13。

[0086] 分光阶段的真空箱10，为分光器(三棱镜)8、分光后单色光聚光器(透镜)11、单色光聚光后的光线通道(光纤或自然通道)12、单色光聚光后的光线传输光纤13等的固定支撑装置，也是为分光部分提供必要的真空环境(分光阶段的真空环境9)，根据分光部分结构的不同，也可以不需要提供真空环境。

[0087] 分光部分的主要作用是将入射光经过分光处理后后，将原先的光分成各种波长范围的单色光，根据不同波长的光进行光电的能量转换，从而可大范围的提高了太阳能的转换率，可达80％以上。

[0088] 其中入射光的来源可以是直接射入的太阳光等自然光，也可以是经过聚光部分聚光装置处理过的光等。

[0089] 图3是本发明实施例提供的符合单股太阳能发电的示意图。本发明创新装置包括单色光聚光后的光线传输光纤13、横穿光纤的磁场14、单色光聚光后发电阶段光线传输光纤15、正电荷电极16、负电荷电极17、发电阶段电能传输线路18、产生横穿光纤的磁场的磁铁19。

[0090] 其中单色光聚光后发电阶段光线传输光纤15，光纤的截面可以是圆形的，矩形的和其它形状的，这儿以矩形的为例做以说明，先将矩形的长定义为上下两个面，将矩形的宽定义为左右两个面，然后在上下两个面安装产生横穿光纤的磁场的磁铁19，使夹在两磁体19之间的透明半导体光纤(单色光聚光后发电阶段光线传输光纤15)中产生匀强磁场，在左右两个面安装电极板，正电荷电极16、负电荷电极17，电极与外部的电池连接形成回路，两电极板之间形成静电场，电子-空穴在静电场和磁场的作用下分离，电子集中在一边，空穴集中在另一边；被分离的电了和空穴由电极收集，输出到电池外，形成电流。

[0091] 单色光聚光后的光线传输光纤13将经过聚光部分和分光部分整理过的光传输到单色光聚光后发电阶段光线传输光纤15，单色光聚光后发电阶段光线传输光纤15为半导体材料，当经过聚光部分和分光部分整理过的光进入半导体后，由于光生伏特效应，半导体由于吸收光子而产生电动势的现象，物体内的电荷分布状态发生变化而产生电动势和电流，同时半导体上下两个面安装产生横穿光纤的磁场的磁铁19，使夹在两磁体19之间的透明半导体光纤(单色光聚光后发电阶段光线传输光纤15)中产生匀强磁场，由于光电磁效应，半导体受强光照射并在光照垂直方向外加磁场时，垂直于光和磁场的半导体两端面之间产生电势。从而将入射光通过本装置完全快速的转换为电能。

[0092] 本发明创新发电装置(光纤发电系统)是根据光电磁效应和光生伏特效应进行设计的。光电磁效应：半导体受强光照射并在光照垂直方向外加磁场时，垂直于光和磁场的半导体两端面之间产生电势的现象称为光电磁效应，可视之为光扩散电流的霍尔效应。光生伏打效应是指物体由于吸收光子而产生电动势的现象，是当物体受光照时，物体内的电荷分布状态发生变化而产生电动势和电流的一种效应。

[0093] 图4是本发明实施例提供的符合单股矩形光纤太阳能发电的示意图。本发明创新装置包括单色光聚光后的光线传输光纤13、横穿光纤的磁场14、单色光聚光后发电阶段光线传输光纤15、正电荷电极16、负电荷电极17、发电阶段电能传输线路18、产生横穿光纤的磁场的磁铁19。

[0094] 其中单色光聚光后发电阶段光线传输光纤15，光纤的截面为矩形的，先将矩形的长定义为上下两个面，将矩形的宽定义为左右两个面，然后在上下两个面安装产生横穿光纤的磁场的磁铁19，使夹在两磁体19之间的透明半导体光纤(单色光聚光后发电阶段光线传输光纤15)中产生匀强磁场，在左右两个面安装电极板，正电荷电极16、负电荷电极17，电极与外部的电池连接形成回路，两电极板之间形成静电场，电子-空穴在静电场和磁场的作用下分离，电子集中在一边，空穴集中在另一边；被分离的电了和空穴由电极收集，输出到电池外，形成电流。

[0095] 图5是本发明实施例提供的符合单股圆形光纤太阳能发电的示意图。本发明创新装置包括单色光聚光后的光线传输光纤13、横穿光纤的磁场14、单色光聚光后发电阶段光线传输光纤15、正电荷电极16、负电荷电极17、发电阶段电能传输线路18、产生横穿光纤的磁场的磁铁19。

[0096] 其中单色光聚光后发电阶段光线传输光纤15，光纤的截面为圆形的，先将圆形的上下四分之一弧长(这儿的四分之一弧长为描述性的数字，可以根据实际的需求将弧长确定为某一值)定义为上下两个面，将圆形的上下四分之一弧长(可以根据实际的需求将弧长确定为某一值)定义为左右两个面，然后在上下两个面安装产生横穿光纤的磁场的磁铁19，使夹在两磁体19之间的透明半导体光纤(这儿的四分之一弧长为描述性的数字，单色光聚光后发电阶段光线传输光纤15)中产生匀强磁场，在左右两个面安装电极板，正电荷电极16、负电荷电极17，电极与外部的电池连接形成回路，两电极板之间形成静电场，电子-空穴在静电场和磁场的作用下分离，电子集中在一边，空穴集中在另一边；被分离的电了和空穴由电极收集，输出到电池外，形成电流。

[0097] 图6是本发明实施例提供的符合多股光纤太阳能发电横截面图的示意图。本发明创新装置包括单色光聚光后发电阶段光线传输光纤15、正电荷电极16、负电荷电极17、发电阶段电能传输线路18、产生横穿光纤的磁场的磁铁19。

[0098] 其中单色光聚光后发电阶段光线传输光纤15，光纤的截面可以是圆形的，矩形的和其它形状的，这儿以矩形的为例做以说明，先将矩形的长定义为上下两个面，将矩形的宽定义为左右两个面，然后在上下两个面安装产生横穿光纤的磁场的磁铁19，使夹在两磁体19之间的透明半导体光纤(单色光聚光后发电阶段光线传输光纤15)中产生匀强磁场，在左右两个面安装电极板，正电荷电极16、负电荷电极17，电极与外部的电池连接形成回路，两电极板之间形成静电场，电子-空穴在静电场和磁场的作用下分离，电子集中在一边，空穴集中在另一边；被分离的电了和空穴由电极收集，输出到电池外，形成电流。

[0099] 本发明创新装置是由图3单股太阳能发电装置为单元结构有机的进行组合而组成的集成太阳能发电模块，可以对多种单色光进行能量转换，也可以对一种多束的单色光进行能量转换。

[0100] 图7是本发明实施例提供的符合多股矩形光纤太阳能发电截面图1的示意图。本发明创新装置包括单色光聚光后发电阶段光线传输光纤15、正电荷电极16、负电荷电极17、发电阶段电能传输线路18、产生横穿光纤的磁场的磁铁19。

[0101] 其中单色光聚光后发电阶段光线传输光纤15，光纤的截面是矩形的，先将矩形的长定义为上下两个面，将矩形的宽定义为左右两个面，然后在上下两个面安装产生横穿光纤的磁场的磁铁19，使夹在两磁体19之间的透明半导体光纤(单色光聚光后发电阶段光线传输光纤15)中产生匀强磁场，在左右两个面安装电极板，正电荷电极16、负电荷电极17，电极与外部的电池连接形成回路，两电极板之间形成静电场，电子-空穴在静电场和磁场的作用下分离，电子集中在一边，空穴集中在另一边；被分离的电了和空穴由电极收集，输出到电池外，形成电流。

[0102] 本发明创新装置是由图4单股太阳能发电装置为单元结构有机的进行组合而组成的集成太阳能发电模块，可以对多种单色光进行能量转换，也可以对一种多束的单色光进行能量转换。相邻的单元结构与单元结构之间共用电极。相邻的单元结构与单元结构之间的产生横穿光纤的磁场的磁铁19的排布以N极与S极相间排布。

[0103] 图8是本发明实施例提供的符合多股矩形光纤太阳能发电截面图2的示意图。本发明创新装置包括单色光聚光后发电阶段光线传输光纤15、正电荷电极16、负电荷电极17、发电阶段电能传输线路18、产生横穿光纤的磁场的磁铁19。

[0104] 其中单色光聚光后发电阶段光线传输光纤15，光纤的截面是矩形的，先将矩形的长定义为上下两个面，将矩形的宽定义为左右两个面，然后在上下两个面安装产生横穿光纤的磁场的磁铁19，使夹在两磁体19之间的透明半导体光纤(单色光聚光后发电阶段光线传输光纤15)中产生匀强磁场，在左右两个面安装电极板，正电荷电极16、负电荷电极17，电极与外部的电池连接形成回路，两电极板之间形成静电场，电子-空穴在静电场和磁场的作用下分离，电子集中在一边，空穴集中在另一边；被分离的电了和空穴由电极收集，输出到电池外，形成电流。

[0105] 本发明创新装置是由图4单股太阳能发电装置为单元结构有机的进行组合而组成的集成太阳能发电模块，可以对多种单色光进行能量转换，也可以对一种多束的单色光进行能量转换。相邻的单元结构与单元结构之间的电极相互独立，相邻单元结构之间相对较独立，不受彼此的影响。相邻的单元结构与单元结构之间的产生横穿光纤的磁场的磁铁19的排布相同。

[0106] 图9是本发明实施例提供的符合多股圆形光纤太阳能发电截面图的示意图。本发明创新装置包括单色光聚光后发电阶段光线传输光纤15、正电荷电极16、负电荷电极17、发电阶段电能传输线路18、产生横穿光纤的磁场的磁铁19。

[0107] 其中单色光聚光后发电阶段光线传输光纤15，光纤的截面为圆形形的，先将圆形的上下四分之一弧长(这儿的四分之一弧长为描述性的数字，可以根据实际的需求将弧长确定为某一值)定义为上下两个面，将圆形的上下四分之一弧长(可以根据实际的需求将弧长确定为某一值)定义为左右两个面，然后在上下两个面安装产生横穿光纤的磁场的磁铁19，使夹在两磁体19之间的透明半导体光纤(这儿的四分之一弧长为描述性的数字，单色光聚光后发电阶段光线传输光纤15)中产生匀强磁场，在左右两个面安装电极板，正电荷电极
16、负电荷电极17，电极与外部的电池连接形成回路，两电极板之间形成静电场，电子-空穴在静电场和磁场的作用下分离，电子集中在一边，空穴集中在另一边；被分离的电了和空穴由电极收集，输出到电池外，形成电流。

[0108] 本发明创新装置是由图5单股圆形太阳能发电装置为单元结构有机的进行组合而组成的集成太阳能发电模块，可以对多种单色光进行能量转换，也可以对一种多束的单色光进行能量转换。相邻的单元结构与单元结构之间的电极相互独立，相邻单元结构之间相对较独立，不受彼此的影响。相邻的单元结构与单元结构之间的产生横穿光纤的磁场的磁铁19的排布相同，也可以是相邻的单元结构与单元结构之间共用电极。相邻的单元结构与单元结构之间的产生横穿光纤的磁场的磁铁19的排布以N极与S极相间排布。

[0109] 对于图3、图4、图5、图6、图7、图8、图9中正电荷电极16及输电线路18、负电荷电极17及输电线路18与能量存储装置的正负极相连接，将能量转换装置产生的电能存储到能量存储装置中，可以先将能量转换装置与电容器(超级电容器)22相连接，将能量转换装置中产生的电能存储到电容器(超级电容器)22中，然后将电容器(超级电容器)22中的电能通过放电再存储到本发明创新的新型飞轮储能电池24或其他储能电池25中。在电路中为了防止产生的电压低于超级电容22的电压时，超级电容22向能量转换装置充电，造成能量损耗及能量转换装置的损坏，需要在电容器22与能量转换装置的之间有一个保护电路23，如需要接肖特基二极管。当超级电容器22的电压较低时，为了防止飞轮储能电池24或其他储能电池25对超级电容22产生影响，可以在超级电容22与飞轮储能电池24或其他储能电池25之间也接一个保护电路23，如二极管等。

[0110] 图1是本发明实施例提供的符合聚光部分的示意图。本发明创新装置包括第一级光线聚光器(透镜)1、入射光通道(光纤或自然通道)2、聚光后的光线通道(光纤或自然通道)3、聚光后的光线传输光纤4、第一级光线聚光的真空环境5、第一级光线聚光的真空箱6。

[0111] 其中入射光通道(光纤或自然通道)2接收到太阳光后，将入射光通过此通道输送给第一级光线聚光器(透镜)1，入射光经过第一级光线聚光器(透镜)1的聚焦作用后，聚集的入射光被传送到聚光后的光线通道(光纤或自然通道)3中，然后入射光再经过聚光后的光线传输光纤4，到达分光装置。入射光通道(光纤或自然通道)2可以是一种光纤，与第一级光线聚光器(透镜)1直接相连接组成集采光与聚光为一体的光纤透镜结构，也可以是将入射光直接照射到第一级光线聚光器(透镜)1上。

[0112] 第一级光线聚光的真空箱6，为第一级光线聚光器(透镜)1、聚光后的光线通道(光纤或自然通道)3、聚光后的光线传输光纤4等的固定支撑装置，也是为聚光部分提供必要的真空环境(第一级光线聚光的真空环境5)，根据聚光部分结构的不同，可以不需要提供真空环境。

[0113] 聚光部分的主要作用是将分散的入射光经过传输聚集后，是原先比较分散、不易传输的入射光更容易、更便利、更易控制的传输。

[0114] 其中入射光的来源可以是太阳光等自然光，也可以是经过分光装置处理过的单色光等。

[0115] 图2是本发明实施例提供的符合分光部分的示意图。

[0116] 本发明创新装置包括分光器入射光通道(光纤或自然通道)7、分光器(三棱镜)8、分光阶段的真空环境9、分光阶段的真空箱10、分光后单色光聚光器(透镜)11、单色光聚光后的光线通道(光纤或自然通道)12、单色光聚光后的光线传输光纤13。

[0117] 其中入射光通过分光器入射光通道(光纤或自然通道)7进入分光器(三棱镜)8，进入分光器(三棱镜)8的入射光进行分光后，将不同的单色光传输到各自的分光后单色光聚光器(透镜)11中，将单色光进行聚焦后传输到单色光聚光后的光线通道(光纤或自然通道)12中，然后再将通过单色光聚光后的光线通道(光纤或自然通道)12传输的单色光传输到单色光聚光后的光线传输光纤13，最后将入射光传输到达发电部分。

[0118] 分光器入射光通道(光纤或自然通道)7与图1中的聚光后的光线传输光纤4直接相连接，分光器入射光通道(光纤或自然通道)7与分光器(三棱镜)8直接相连接，也可以是断开的，分光器入射光通道(光纤或自然通道)7将其中传输的光射入分光阶段的真空环境9再经过真空环境进入分光器(三棱镜)8，由分光器(三棱镜)8分光后的单色光射入真空环境9，再经过真空环境进入分光后单色光聚光器(透镜)11，也可以是由分光器(三棱镜)8分光后的单色光射入到与分光器(三棱镜)8相接的光纤中，该光纤与分光后单色光聚光器(透镜)11相连接构成光纤透镜样地结构。单色光聚光后的光线传输光纤13与分光后单色光聚光器(透镜)11的连接为光纤透镜样地结构连接，也可以是分光后单色光聚光器(透镜)11将聚焦后的单色光射入真空环境，然后再进入单色光聚光后的光线传输光纤13。

[0119] 分光阶段的真空箱10，为分光器(三棱镜)8、分光后单色光聚光器(透镜)11、单色光聚光后的光线通道(光纤或自然通道)12、单色光聚光后的光线传输光纤13等的固定支撑装置，也是为分光部分提供必要的真空环境(分光阶段的真空环境9)，根据分光部分结构的不同，也可以不需要提供真空环境。

[0120] 分光部分的主要作用是将入射光经过分光处理后后，将原先的光分成各种波长范围的单色光，根据不同波长的光进行光电的能量转换，从而可大范围的提高了太阳能的转换率，可达80％以上。

[0121] 其中入射光的来源可以是直接射入的太阳光等自然光，也可以是经过聚光部分聚光装置处理过的光等。

[0122] 图11是本发明实施例提供的符合单股光纤光伏发电1的示意图。本发明创新装置包括单色光聚光后的光线传输光纤13、正电荷电极16、负电荷电极17、发电阶段电能传输线路18、P型层N-半导体、N型层P-半导体。

[0123] 单色光聚光后的光线传输光纤13将经过聚光部分和分光部分整理过的光传输到发电部分的光纤，发电部分的光纤选用透明的半导体材料，光纤从中心一分为二，其中一半为P型半导体，另一半为N型半导体。光纤的截面可以是圆形的，矩形的和其它形状的，这儿以矩形的为例做以说明，先将矩形的长定义为上下两个面，将矩形的宽定义为左右两个面，上二分之一层为P型半导体，下二分之一层为N型半导体，当经过聚光部分和分光部分整理过的光进入半导体后，由于光生伏特效应，半导体由于吸收光子而产生电动势的现象，物体内的电荷分布状态发生变化而产生电动势和电流，从而将入射光通过本装置完全快速的转换为电能。在上下两个面安装电极板，正电荷电极16、负电荷电极17，电极与外部的电池连接形成回路，两电极板之间形成静电场，电子-空穴在静电场和磁场的作用下分离，电子集中在一边，空穴集中在另一边；被分离的电了和空穴由电极收集，输出到电池外，形成电流。

[0124] 图12是本发明实施例提供的符合单股矩形光纤太阳能发电的示意图。本发明创新装置包括单色光聚光后的光线传输光纤13、正电荷电极16、负电荷电极17、发电阶段电能传输线路18、P型层N-半导体、N型层P-半导体。

[0125] 单色光聚光后的光线传输光纤13将经过聚光部分和分光部分整理过的光传输到发电部分的光纤，发电部分的光纤选用透明的半导体材料，光纤从中心一分为二，其中一半为P型半导体，另一半为N型半导体。光纤的截面是矩形的，先将矩形的长定义为上下两个面，将矩形的宽定义为左右两个面，上二分之一层为P型半导体，下二分之一层为N型半导体，当经过聚光部分和分光部分整理过的光进入半导体后，由于光生伏特效应，半导体由于吸收光子而产生电动势的现象，物体内的电荷分布状态发生变化而产生电动势和电流，从而将入射光通过本装置完全快速的转换为电能。在上下两个面安装电极板，正电荷电极16、负电荷电极17，电极与外部的电池连接形成回路，两电极板之间形成静电场，电子-空穴在静电场和磁场的作用下分离，电子集中在一边，空穴集中在另一边；被分离的电了和空穴由电极收集，输出到电池外，形成电流。

[0126] 图13是本发明实施例提供的符合单股圆形光纤太阳能发电的示意图。本发明创新装置包括单色光聚光后的光线传输光纤13、正电荷电极16、负电荷电极17、发电阶段电能传输线路18、P型层N-半导体、N型层P-半导体。

[0127] 单色光聚光后的光线传输光纤13将经过聚光部分和分光部分整理过的光传输到发电部分的光纤，发电部分的光纤选用透明的半导体材料，光纤从中心一分为二，其中一半为P型半导体，另一半为N型半导体。光纤的截面是圆形的，先将圆形的定义为上下两个弧面，上二分之一为P型半导体，下二分之一为N型半导体，当经过聚光部分和分光部分整理过的光进入半导体后，由于光生伏特效应，半导体由于吸收光子而产生电动势的现象，物体内的电荷分布状态发生变化而产生电动势和电流，从而将入射光通过本装置完全快速的转换为电能。在上下两个弧面安装电极板，正电荷电极16、负电荷电极17，电极与外部的电池连接形成回路，两电极板之间形成静电场，电子-空穴在静电场和磁场的作用下分离，电子集中在一边，空穴集中在另一边；被分离的电了和空穴由电极收集，输出到电池外，形成电流。

[0128] 图14是本发明实施例提供的符合单股光纤光伏发电2的示意图。本发明创新装置包括单色光聚光后的光线传输光纤13、正电荷电极16、负电荷电极17、发电阶段电能传输线路18、P型层N-半导体、N型层P-半导体。

[0129] 单色光聚光后的光线传输光纤13将经过聚光部分和分光部分整理过的光传输到发电部分的光纤，发电部分的光纤选用透明的半导体材料，光纤从中心一分为二，其中一半为P型半导体，另一半为N型半导体。光纤的截面可以是圆形的，矩形的和其它形状的，这儿以矩形的为例做以说明，先将矩形的长定义为上下两个面，将矩形的宽定义为左右两个面，上二分之一层为P型半导体，下二分之一层为N型半导体，当经过聚光部分和分光部分整理过的光进入半导体后，由于光生伏特效应，半导体由于吸收光子而产生电动势的现象，物体内的电荷分布状态发生变化而产生电动势和电流，从而将入射光通过本装置完全快速的转换为电能。然后在上下两个面安装产生横穿光纤的磁场的磁铁19，使夹在两磁体19之间的透明半导体光纤中产生匀强磁场，在左右两个面安装电极板，正电荷电极16、负电荷电极17，电极与外部的电池连接形成回路，两电极板之间形成静电场，电子-空穴在静电场和磁场的作用下分离，电子集中在一边，空穴集中在另一边；被分离的电了和空穴由电极收集，输出到电池外，形成电流。

[0130] 单色光聚光后的光线传输光纤13将经过聚光部分和分光部分整理过的光传输到发电部分的光纤，其为半导体材料，当经过聚光部分和分光部分整理过的光进入半导体后，由于光生伏特效应，半导体由于吸收光子而产生电动势的现象，物体内的电荷分布状态发生变化而产生电动势和电流，同时半导体上下两个面安装产生横穿光纤的磁场的磁铁19，使夹在两磁体19之间的透明半导体光纤中产生匀强磁场，由于光电磁效应，半导体受强光照射并在光照垂直方向外加磁场时，垂直于光和磁场的半导体两端面之间产生电势。从而将入射光通过本装置完全快速的转换为电能。

[0131] 本发明创新发电装置(光纤发电系统)是根据光电磁效应和光生伏特效应进行设计的。光电磁效应：半导体受强光照射并在光照垂直方向外加磁场时，垂直于光和磁场的半导体两端面之间产生电势的现象称为光电磁效应，可视之为光扩散电流的霍尔效应。光生伏打效应是指物体由于吸收光子而产生电动势的现象，是当物体受光照时，物体内的电荷分布状态发生变化而产生电动势和电流的一种效应。

[0132] 图15是本发明实施例提供的符合单股矩形光纤太阳能发电的示意图。本发明创新装置包括单色光聚光后的光线传输光纤13、正电荷电极16、负电荷电极17、发电阶段电能传输线路18、P型层N-半导体、N型层P-半导体。

[0133] 单色光聚光后的光线传输光纤13将经过聚光部分和分光部分整理过的光传输到发电部分的光纤，发电部分的光纤选用透明的半导体材料，光纤从中心一分为二，其中一半为P型半导体，另一半为N型半导体。光纤的截面是矩形的，先将矩形的长定义为上下两个面，将矩形的宽定义为左右两个面，上二分之一层为P型半导体，下二分之一层为N型半导体，当经过聚光部分和分光部分整理过的光进入半导体后，由于光生伏特效应，半导体由于吸收光子而产生电动势的现象，物体内的电荷分布状态发生变化而产生电动势和电流，从而将入射光通过本装置完全快速的转换为电能。然后在上下两个面安装产生横穿光纤的磁场的磁铁19，使夹在两磁体19之间的透明半导体光纤中产生匀强磁场，在左右两个面安装电极板，正电荷电极16、负电荷电极17，电极与外部的电池连接形成回路，两电极板之间形成静电场，电子-空穴在静电场和磁场的作用下分离，电子集中在一边，空穴集中在另一边；被分离的电了和空穴由电极收集，输出到电池外，形成电流。

[0134] 单色光聚光后的光线传输光纤13将经过聚光部分和分光部分整理过的光传输到发电部分的光纤，其为半导体材料，当经过聚光部分和分光部分整理过的光进入半导体后，由于光生伏特效应，半导体由于吸收光子而产生电动势的现象，物体内的电荷分布状态发生变化而产生电动势和电流，同时半导体上下两个面安装产生横穿光纤的磁场的磁铁19，使夹在两磁体19之间的透明半导体光纤中产生匀强磁场，由于光电磁效应，半导体受强光照射并在光照垂直方向外加磁场时，垂直于光和磁场的半导体两端面之间产生电势。从而将入射光通过本装置完全快速的转换为电能。

[0135] 图16是本发明实施例提供的符合单股圆形光纤太阳能发电的示意图。本发明创新装置包括单色光聚光后的光线传输光纤13、正电荷电极16、负电荷电极17、发电阶段电能传输线路18、P型层N-半导体、N型层P-半导体。

[0136] 单色光聚光后的光线传输光纤13将经过聚光部分和分光部分整理过的光传输到发电部分的光纤，发电部分的光纤选用透明的半导体材料，光纤从中心一分为二，其中一半为P型半导体，另一半为N型半导体。光纤的截面是圆形的，先将矩形定义为上下两个弧面，上二分之一层为P型半导体，下二分之一层为N型半导体，当经过聚光部分和分光部分整理过的光进入半导体后，由于光生伏特效应，半导体由于吸收光子而产生电动势的现象，物体内的电荷分布状态发生变化而产生电动势和电流，从而将入射光通过本装置完全快速的转换为电能。然后在左右两个弧面安装产生横穿光纤的磁场的磁铁19，使夹在两磁体19之间的透明半导体光纤中产生匀强磁场，在左右两个面安装电极板，正电荷电极16、负电荷电极17，电极与外部的电池连接形成回路，两电极板之间形成静电场，电子-空穴在静电场和磁场的作用下分离，电子集中在一边，空穴集中在另一边；被分离的电了和空穴由电极收集，输出到电池外，形成电流。

[0137] 单色光聚光后的光线传输光纤13将经过聚光部分和分光部分整理过的光传输到发电部分的光纤，其为半导体材料，当经过聚光部分和分光部分整理过的光进入半导体后，由于光生伏特效应，半导体由于吸收光子而产生电动势的现象，物体内的电荷分布状态发生变化而产生电动势和电流，同时半导体上下两个面安装产生横穿光纤的磁场的磁铁19，使夹在两磁体19之间的透明半导体光纤中产生匀强磁场，由于光电磁效应，半导体受强光照射并在光照垂直方向外加磁场时，垂直于光和磁场的半导体两端面之间产生电势。从而将入射光通过本装置完全快速的转换为电能。

[0138] 图17是本发明实施例提供的符合多股矩形光纤太阳能发电1横截面的示意图；图18是本发明实施例提供的符合多股矩形光纤太阳能发电1的示意图；图19是本发明实施例提供的符合多股圆形光纤太阳能发电1横截面的示意图；图20是本发明实施例提供的符合多股圆形光纤太阳能发电1的示意图。

[0139] 其中图17、图18、图19、图20所涉及的创新装置是由图11、图12、图13、单股太阳能发电装置1为单元结构有机的进行组合而组成的集成太阳能发电模块，可以对多种单色光进行能量转换，也可以对一种多束的单色光进行能量转换。相邻的单元结构与单元结构之间的电极相互独立，相邻单元结构之间相对较独立，不受彼此的影响。可以是相邻的单元结构与单元结构之间共用电极。

[0140] 图21是本发明实施例提供的符合多股矩形光纤太阳能发电2横截面的示意图。图22是本发明实施例提供的符合多股矩形光纤太阳能发电2的示意图。图23是本发明实施例提供的符合多股圆形光纤太阳能发电2横截面的示意图。

[0141] 图24是本发明实施例提供的符合多股圆形光纤太阳能发电2的示意图。

[0142] 其中图21、图22、图23、图24所涉及的创新装置是由图14、图15、图16、单股太阳能发电装置2为单元结构有机的进行组合而组成的集成太阳能发电模块，可以对多种单色光进行能量转换，也可以对一种多束的单色光进行能量转换。相邻的单元结构与单元结构之间的电极相互独立，相邻单元结构之间相对较独立，不受彼此的影响。相邻的单元结构与单元结构之间的产生横穿光纤的磁场的磁铁19的排布相同，也可以是相邻的单元结构与单元结构之间共用电极。相邻的单元结构与单元结构之间的产生横穿光纤的磁场的磁铁19的排布以N极与S极相间排布。

[0143] 对于图11、图12、图13、图14、图15、图16、图17、图18、图19、图20、图21、图22、图23、图24中正电荷电极16及输电线路18、负电荷电极17及输电线路18与能量存储装置的正负极相连接，将能量转换装置产生的电能存储到能量存储装置中，可以先将能量转换装置与电容器(超级电容器)22相连接，将能量转换装置中产生的电能存储到电容器(超级电容器)22中，然后将电容器(超级电容器)22中的电能通过放电再存储到本发明创新的新型飞轮储能电池24或其他储能电池25中。在电路中为了防止产生的电压低于超级电容22的电压时，超级电容22向能量转换装置充电，造成能量损耗及能量转换装置的损坏，需要在电容器22与能量转换装置的之间有一个保护电路23，如需要接肖特基二极管。当超级电容器22的电压较低时，为了防止飞轮储能电池24或其他储能电池25对超级电容22产生影响，可以在超级电容22与飞轮储能电池24或其他储能电池25之间也接一个保护电路23，如二极管等。

[0144] 空心光纤：将光纤作成空心，形成圆筒状空间，用于光传输的光纤，称作空心光纤。空心光纤主要用于能量传送，可供X射线、紫外线和远红外线光能传输。空心光纤结构有两种：一是将玻璃作成圆筒状，其纤芯与包层原理与阶跃型相同。利用光在空气与玻璃之间的全反射传播。由于，光的大部分可在无损耗的空气中传播，具有一定距离的传播功能。二是使圆筒内面的反射率接近1，以减少反射损耗。为了提高反射率，有在简内设置电介质，使工作波长段损耗减少的。例如可以作到波长10.6pm损耗达几dB/m的。空心光子晶体光纤能够通过空气而不是玻璃导光，因此在很多应用领域它比传统的光纤更有优势并将最终取代传统的光纤。

[0145] 图1是本发明实施例提供的符合聚光部分的示意图本发明创新装置包括第一级光线聚光器(透镜)1、入射光通道(光纤或自然通道)2、聚光后的光线通道(光纤或自然通道)3、聚光后的光线传输光纤4、第一级光线聚光的真空环境5、第一级光线聚光的真空箱6。

[0146] 其中入射光通道(光纤或自然通道)2接收到太阳光后，将入射光通过此通道输送给第一级光线聚光器(透镜)1，入射光经过第一级光线聚光器(透镜)1的聚焦作用后，聚集的入射光被传送到聚光后的光线通道(光纤或自然通道)3中，然后入射光再经过聚光后的光线传输光纤4，到达分光装置。入射光通道(光纤或自然通道)2可以是一种光纤，与第一级光线聚光器(透镜)1直接相连接组成集采光与聚光为一体的光纤透镜结构，也可以是将入射光直接照射到第一级光线聚光器(透镜)1上。

[0147] 第一级光线聚光的真空箱6，为第一级光线聚光器(透镜)1、聚光后的光线通道(光纤或自然通道)3、聚光后的光线传输光纤4等的固定支撑装置，也是为聚光部分提供必要的真空环境(第一级光线聚光的真空环境5)，根据聚光部分结构的不同，可以不需要提供真空环境。

[0148] 聚光部分的主要作用是将分散的入射光经过传输聚集后，是原先比较分散、不易传输的入射光更容易、更便利、更易控制的传输。

[0149] 其中入射光的来源可以是太阳光等自然光，也可以是经过分光装置处理过的单色光等。

[0150] 图2是本发明实施例提供的符合分光部分的示意图。本发明创新装置包括分光器入射光通道(光纤或自然通道)7、分光器(三棱镜)8、分光阶段的真空环境9、分光阶段的真空箱10、分光后单色光聚光器(透镜)11、单色光聚光后的光线通道(光纤或自然通道)12、单色光聚光后的光线传输光纤13。

[0151] 其中入射光通过分光器入射光通道(光纤或自然通道)7进入分光器(三棱镜)8，进入分光器(三棱镜)8的入射光进行分光后，将不同的单色光传输到各自的分光后单色光聚光器(透镜)11中，将单色光进行聚焦后传输到单色光聚光后的光线通道(光纤或自然通道)12中，然后再将通过单色光聚光后的光线通道(光纤或自然通道)12传输的单色光传输到单色光聚光后的光线传输光纤13，最后将入射光传输到达发电部分。

[0152] 分光器入射光通道(光纤或自然通道)7与图1中的聚光后的光线传输光纤4直接相连接，分光器入射光通道(光纤或自然通道)7与分光器(三棱镜)8直接相连接，也可以是断开的，分光器入射光通道(光纤或自然通道)7将其中传输的光射入分光阶段的真空环境9再经过真空环境进入分光器(三棱镜)8，由分光器(三棱镜)8分光后的单色光射入真空环境9，再经过真空环境进入分光后单色光聚光器(透镜)11，也可以是由分光器(三棱镜)8分光后的单色光射入到与分光器(三棱镜)8相接的光纤中，该光纤与分光后单色光聚光器(透镜)11相连接构成光纤透镜样地结构。单色光聚光后的光线传输光纤13与分光后单色光聚光器(透镜)11的连接为光纤透镜样地结构连接，也可以是分光后单色光聚光器(透镜)11将聚焦后的单色光射入真空环境，然后再进入单色光聚光后的光线传输光纤13。

[0153] 分光阶段的真空箱10，为分光器(三棱镜)8、分光后单色光聚光器(透镜)11、单色光聚光后的光线通道(光纤或自然通道)12、单色光聚光后的光线传输光纤13等的固定支撑装置，也是为分光部分提供必要的真空环境(分光阶段的真空环境9)，根据分光部分结构的不同，也可以不需要提供真空环境。

[0154] 分光部分的主要作用是将入射光经过分光处理后后，将原先的光分成各种波长范围的单色光，根据不同波长的光进行光电的能量转换，从而可大范围的提高了太阳能的转换率，可达80％以上。

[0155] 其中入射光的来源可以是直接射入的太阳光等自然光，也可以是经过聚光部分聚光装置处理过的光等。

[0156] 图25是本发明实施例提供的符合光进入发电装发电置模式图的示意图。本发明创新装置包括单色光聚光后的光线传输光纤13、正电荷电极16、负电荷电极17、空心光纤(光纤)20、光的运行轨迹22、P型层N-半导体、N型层P+半导体。单色光聚光后的光线传输光纤13将图2所述的分光部分产生的单色光导入到发电部分的空心光纤(光纤)20中，在空心光纤(光纤)20的周围安装有一圈N型层P+半导体材料，N型层P+半导体材料与空心光纤(光纤)20接触的一面安装有电极，在N型层P+半导体材料周围安装有一圈P型层N-半导体材料，在P型层N-半导体材料的周围安装有电极。

[0157] 发电部分的结构为从外层到中心分别为P型层电极16、P型半导体、N型半导体、N型层电极17、入射光增透膜21、空心光纤(光纤)20。

[0158] 经过聚光部分和分光部分处理的光以光的运行轨迹22由单色光聚光后的光线传输光纤13传送到空心光纤(光纤)20，当光波被N型半导体通过光伏效应并将其快速的捕获，激发出大量的电子-空穴对。电极17与外部的电池连接形成回路，两电极板之间形成静电场，被分离的电了和空穴由电极收集，输出到电池外，形成电流。

[0159] 图26是本发明实施例提供的符合空心光纤光伏单股太阳能发电1的示意图。

[0160] 本发明创新装置包括单色光聚光后的光线传输光纤13、正电荷电极16、负电荷电极17、空心光纤(光纤)20、P型层N-半导体、N型层P+半导体

[0161] 单色光聚光后的光线传输光纤13将图2所述的分光部分产生的单色光导入到发电部分的空心光纤(光纤)20中，在空心光纤(光纤)20的周围安装有一圈N型层P+半导体材料，N型层P+半导体材料与空心光纤(光纤)20接触的一面安装有电极，在N型层P+半导体材料周围安装有一圈P型层N-半导体材料，在P型层N-半导体材料的周围安装有电极。

[0162] 发电部分的结构为从外层到中心分别为P型层电极16、P型半导体、N型半导体、N型层电极17、入射光增透膜21、空心光纤(光纤)20。

[0163] 经过聚光部分和分光部分处理的光以光的运行轨迹22由单色光聚光后的光线传输光纤13传送到空心光纤(光纤)20，当光波被N型半导体通过光伏效应并将其快速的捕获，激发出大量的电子-空穴对。电极17与外部的电池连接形成回路，两电极板之间形成静电场，被分离的电了和空穴由电极收集，输出到电池外，形成电流。

[0164] 图27是本发明实施例提供的符合矩形空心光纤光伏单股太阳能发电1的示意图。

[0165] 本发明创新装置包括单色光聚光后的光线传输光纤13、正电荷电极16、负电荷电极17、空心光纤(光纤)20、P型层N-半导体、N型层P+半导体。

[0166] 其中单色光聚光后的光线传输光纤13、空心光纤(光纤)20的横截面为矩形，空心光纤(光纤)20周围的P型层N-半导体、N型层P+半导体也是根据空心光纤(光纤)20的形状而分布。

[0167] 单色光聚光后的光线传输光纤13将图2所述的分光部分产生的单色光导入到发电部分的空心光纤(光纤)20中，在空心光纤(光纤)20的周围安装有一圈N型层P+半导体材料，N型层P+半导体材料与空心光纤(光纤)20接触的一面安装有电极，在N型层P+半导体材料周围安装有一圈P型层N-半导体材料，在P型层N-半导体材料的周围安装有电极。

[0168] 发电部分的结构为从外层到中心分别为P型层电极16、P型半导体、N型半导体、N型层电极17、入射光增透膜21、空心光纤(光纤)20。

[0169] 经过聚光部分和分光部分处理的光以光的运行轨迹22由单色光聚光后的光线传输光纤13传送到空心光纤(光纤)20，当光波被N型半导体通过光伏效应并将其快速的捕获，激发出大量的电子-空穴对。电极17与外部的电池连接形成回路，两电极板之间形成静电场，被分离的电了和空穴由电极收集，输出到电池外，形成电流。

[0170] 图28是本发明实施例提供的符合圆形空心光纤光伏单股太阳能发电1的示意图。

[0171] 本发明创新装置包括单色光聚光后的光线传输光纤13、正电荷电极16、负电荷电极17、空心光纤(光纤)20、P型层N-半导体、N型层P+半导体。其中单色光聚光后的光线传输光纤13、空心光纤(光纤)20的横截面为圆形，空心光纤(光纤)20周围的P型层N-半导体、N型层P+半导体也是根据空心光纤(光纤)20的形状而分布。单色光聚光后的光线传输光纤13将图2所述的分光部分产生的单色光导入到发电部分的空心光纤(光纤)20中，在空心光纤(光纤)20的周围安装有一圈N型层P+半导体材料，N型层P+半导体材料与空心光纤(光纤)20接触的一面安装有电极，在N型层P+半导体材料周围安装有一圈P型层N-半导体材料，在P型层N-半导体材料的周围安装有电极。发电部分的结构为从外层到中心分别为P型层电极16、P型半导体、N型半导体、N型层电极17、入射光增透膜21、空心光纤(光纤)20。

[0172] 经过聚光部分和分光部分处理的光以光的运行轨迹22由单色光聚光后的光线传输光纤13传送到空心光纤(光纤)20，当光波被N型半导体通过光伏效应并将其快速的捕获，激发出大量的电子-空穴对。电极17与外部的电池连接形成回路，两电极板之间形成静电场，被分离的电了和空穴由电极收集，输出到电池外，形成电流。

[0173] 图29是本发明实施例提供的符合G区域放大图的示意图。本发明创新装置包括单色光聚光后的光线传输光纤16、负电荷电极17、空心光纤(光纤)20、入射光增透膜21、P型层半导体、N型层半导体。

[0174] 发电部分的结构为从外层到中心分别为P型层电极16、P型半导体、N型半导体、N型层电极17、入射光增透膜21、空心光纤(光纤)20。

[0175] 图30是本发明实施例提供的符合空心光纤光伏单股太阳能发电2的示意图。

[0176] 本发明创新装置包括单色光聚光后的光线传输光纤13、正电荷电极16、负电荷电极17、产生横穿光纤的磁场的磁铁19、空心光纤(光纤)20、光的运行轨迹22、P型层N-半导体、N型层P+半导体

[0177] 单色光聚光后的光线传输光纤13将图2所述的分光部分产生的单色光导入到发电部分的空心光纤(光纤)20中，在空心光纤(光纤)20的周围安装有一圈N型层P+半导体材料，N型层P+半导体材料与空心光纤(光纤)20接触的一面安装有电极，在N型层P+半导体材料周围安装有一圈P型层N-半导体材料，在P型层N-半导体材料的周围安装有电极，在电极的外层安装有一圈产生横穿光纤的磁场的磁铁19。

[0178] 发电部分的结构为从外层到中心分别为产生横穿光纤的磁场的磁铁19、P型层电极16、P型半导体、N型半导体、N型层电极17、入射光增透膜21、空心光纤(光纤)20。

[0179] 经过聚光部分和分光部分处理的光以光的运行轨迹22由单色光聚光后的光线传输光纤13传送到空心光纤(光纤)20，当光波被N型半导体通过光伏效应并将其快速的捕获，激发出大量的电子-空穴对。电极与外部的电池连接形成回路，两电极板之间形成静电场，最外层安装产生横穿光纤的磁场的磁铁19、使空心光纤(光纤)20中产生匀强磁场，电子-空穴在静电场和磁场的双重作用下迅速的分离；被分离的电了和空穴由电极16、17收集，输出到电池外，形成电流。方案可以是上述的单股光纤模式，也可以是多股光纤模式。

[0180] 图31是本发明实施例提供的符合矩形空心光纤光伏单股太阳能发电2的示意图。

[0181] 本发明创新装置包括单色光聚光后的光线传输光纤13、正电荷电极16、负电荷电极17、产生横穿光纤的磁场的磁铁19、空心光纤(光纤)20、光的运行轨迹22、P型层N-半导体、N型层P+半导体。

[0182] 其中单色光聚光后的光线传输光纤13、空心光纤(光纤)20的横截面为矩形，空心光纤(光纤)20周围的P型层N-半导体、N型层P+半导体以及产生横穿光纤的磁场的磁铁19也是根据空心光纤(光纤)20的形状而分布。

[0183] 单色光聚光后的光线传输光纤13将图2所述的分光部分产生的单色光导入到发电部分的空心光纤(光纤)20中，在空心光纤(光纤)20的周围安装有一圈N型层P+半导体材料，N型层P+半导体材料与空心光纤(光纤)20接触的一面安装有电极，在N型层P+半导体材料周围安装有一圈P型层N-半导体材料，在P型层N-半导体材料的周围安装有电极，在电极的外层安装有一圈产生横穿光纤的磁场的磁铁19。

[0184] 发电部分的结构为从外层到中心分别为产生横穿光纤的磁场的磁铁19、P型层电极16、P型半导体、N型半导体、N型层电极17、入射光增透膜21、空心光纤(光纤)20。

[0185] 经过聚光部分和分光部分处理的光以光的运行轨迹22由单色光聚光后的光线传输光纤13传送到空心光纤(光纤)20，当光波被N型半导体通过光伏效应并将其快速的捕获，激发出大量的电子-空穴对。电极与外部的电池连接形成回路，两电极板之间形成静电场，最外层安装产生横穿光纤的磁场的磁铁19、使空心光纤(光纤)20中产生匀强磁场，电子-空穴在静电场和磁场的双重作用下迅速的分离；被分离的电了和空穴由电极16、17收集，输出到电池外，形成电流。方案可以是上述的单股光纤模式，也可以是多股光纤模式。

[0186] 图32是本发明实施例提供的符合圆形空心光纤光伏单股太阳能发电2的示意图。

[0187] 本发明创新装置包括单色光聚光后的光线传输光纤13、正电荷电极16、负电荷电极17、产生横穿光纤的磁场的磁铁19、空心光纤(光纤)20、P型层N-半导体、N型层P+半导体。

[0188] 其中单色光聚光后的光线传输光纤13、空心光纤(光纤)20的横截面为圆形，空心光纤(光纤)20周围的P型层N-半导体、N型层P+半导体以及产生横穿光纤的磁场的磁铁19也是根据空心光纤(光纤)20的形状而分布。

[0189] 单色光聚光后的光线传输光纤13将图2所述的分光部分产生的单色光导入到发电部分的空心光纤(光纤)20中，在空心光纤(光纤)20的周围安装有一圈N型层P+半导体材料，N型层P+半导体材料与空心光纤(光纤)20接触的一面安装有电极，在N型层P+半导体材料周围安装有一圈P型层N-半导体材料，在P型层N-半导体材料的周围安装有电极，在电极的外层安装有一圈产生横穿光纤的磁场的磁铁19。

[0190] 发电部分的结构为从外层到中心分别为产生横穿光纤的磁场的磁铁19、P型层电极16、P型半导体、N型半导体、N型层电极17、入射光增透膜21、空心光纤(光纤)20。

[0191] 经过聚光部分和分光部分处理的光以光的运行轨迹22由单色光聚光后的光线传输光纤13传送到空心光纤(光纤)20，当光波被N型半导体通过光伏效应并将其快速的捕获，激发出大量的电子-空穴对。电极与外部的电池连接形成回路，两电极板之间形成静电场，最外层安装产生横穿光纤的磁场的磁铁19、使空心光纤(光纤)20中产生匀强磁场，电子-空穴在静电场和磁场的双重作用下迅速的分离；被分离的电了和空穴由电极16、17收集，输出到电池外，形成电流。方案可以是上述的单股光纤模式，也可以是多股光纤模式。

[0192] 图33是本发明实施例提供的符合H区域放大图的示意图。本发明创新装置包括正电荷电极16、负电荷电极17、产生横穿光纤的磁场的磁铁19、空心光纤(光纤)20、P型层N-半导体、N型层P+半导体。

[0193] 发电部分的结构为从外层到中心分别为产生横穿光纤的磁场的磁铁19、P型层电极16、P型半导体、N型半导体、N型层电极17、入射光增透膜21、空心光纤(光纤)20。

[0194] 说明：对于空心光纤光伏发电图25、图26、图27、图28、图29、图30、图31、图32、图33中所涉及的空心光纤只是为本发明创新的一种，也可以是其他种类的光纤，这个而只是为了叙述的方便，在实施过程中空心光纤由于在光通过时损耗相对其他光纤小得多。

[0195] 对于空心光纤光伏发电图25、图26、图27、图28、图29、图30、图31、图32、图33中所涉及的发电方式可以是上述的单股光纤模式，也可以是多股光纤模式。

[0196] 二、太阳能光纤光磁发电

[0197] 图1是本发明实施例提供的符合聚光部分的示意图

[0198] 本发明创新装置包括第一级光线聚光器(透镜)1、入射光通道(光纤或自然通道)2、聚光后的光线通道(光纤或自然通道)3、聚光后的光线传输光纤4、第一级光线聚光的真空环境5、第一级光线聚光的真空箱6。

[0199] 其中入射光通道(光纤或自然通道)2接收到太阳光后，将入射光通过此通道输送给第一级光线聚光器(透镜)1，入射光经过第一级光线聚光器(透镜)1的聚焦作用后，聚集的入射光被传送到聚光后的光线通道(光纤或自然通道)3中，然后入射光再经过聚光后的光线传输光纤4，到达分光装置。入射光通道(光纤或自然通道)2可以是一种光纤，与第一级光线聚光器(透镜)1直接相连接组成集采光与聚光为一体的光纤透镜结构，也可以是将入射光直接照射到第一级光线聚光器(透镜)1上。

[0200] 第一级光线聚光的真空箱6，为第一级光线聚光器(透镜)1、聚光后的光线通道(光纤或自然通道)3、聚光后的光线传输光纤4等的固定支撑装置，也是为聚光部分提供必要的真空环境(第一级光线聚光的真空环境5)，根据聚光部分结构的不同，可以不需要提供真空环境。

[0201] 聚光部分的主要作用是将分散的入射光经过传输聚集后，是原先比较分散、不易传输的入射光更容易、更便利、更易控制的传输。

[0202] 其中入射光的来源可以是太阳光等自然光，也可以是经过分光装置处理过的单色光等。

[0203] 图2是本发明实施例提供的符合分光部分的示意图。

[0204] 本发明创新装置包括分光器入射光通道(光纤或自然通道)7、分光器(三棱镜)8、分光阶段的真空环境9、分光阶段的真空箱10、分光后单色光聚光器(透镜)11、单色光聚光后的光线通道(光纤或自然通道)12、单色光聚光后的光线传输光纤13。

[0205] 其中入射光通过分光器入射光通道(光纤或自然通道)7进入分光器(三棱镜)8，进入分光器(三棱镜)8的入射光进行分光后，将不同的单色光传输到各自的分光后单色光聚光器(透镜)11中，将单色光进行聚焦后传输到单色光聚光后的光线通道(光纤或自然通道)12中，然后再将通过单色光聚光后的光线通道(光纤或自然通道)12传输的单色光传输到单色光聚光后的光线传输光纤13，最后将入射光传输到达发电部分。

[0206] 分光器入射光通道(光纤或自然通道)7与图1中的聚光后的光线传输光纤4直接相连接，分光器入射光通道(光纤或自然通道)7与分光器(三棱镜)8直接相连接，也可以是断开的，分光器入射光通道(光纤或自然通道)7将其中传输的光射入分光阶段的真空环境9再经过真空环境进入分光器(三棱镜)8，由分光器(三棱镜)8分光后的单色光射入真空环境9，再经过真空环境进入分光后单色光聚光器(透镜)11，也可以是由分光器(三棱镜)8分光后的单色光射入到与分光器(三棱镜)8相接的光纤中，该光纤与分光后单色光聚光器(透镜)11相连接构成光纤透镜样地结构。单色光聚光后的光线传输光纤13与分光后单色光聚光器(透镜)11的连接为光纤透镜样地结构连接，也可以是分光后单色光聚光器(透镜)11将聚焦后的单色光射入真空环境，然后再进入单色光聚光后的光线传输光纤13。

[0207] 分光阶段的真空箱10，为分光器(三棱镜)8、分光后单色光聚光器(透镜)11、单色光聚光后的光线通道(光纤或自然通道)12、单色光聚光后的光线传输光纤13等的固定支撑装置，也是为分光部分提供必要的真空环境(分光阶段的真空环境9)，根据分光部分结构的不同，也可以不需要提供真空环境。

[0208] 分光部分的主要作用是将入射光经过分光处理后后，将原先的光分成各种波长范围的单色光，根据不同波长的光进行光电的能量转换，从而可大范围的提高了太阳能的转换率，可达80％以上。

[0209] 其中入射光的来源可以是直接射入的太阳光等自然光，也可以是经过聚光部分聚光装置处理过的光等。

[0210] 图34是本发明实施例提供的符合光磁效应太阳能发电原理图的示意图。

[0211] 本发明创新装置包括导光介质(光纤)50、光子二分之一波长范围内磁电转化装置a(线圈)51、光子二分之一波长范围内磁电转化装置b(线圈)52、光磁效应产生的磁偶极子。

[0212] 随着光波穿过光纤50，绝缘透明的光纤50会产生会有磁现象，尤其是在与入射光的光波的半个波长范围内，磁现象更加的明显，在这半个波长范围内，伴随着光波的波动，该区域的磁场的强度出现交替的强弱变化，这种磁场交替的强弱变化，正好可利用本发明创新的绝缘光纤50的外缘设置线圈51、52进行磁电的转化，线圈以入射光的半个波长为单位，从而替代传统的半导体太阳能电池，

[0213] 图35是本发明实施例提供的符合光磁效应发电部分1的示意图

[0214] 发明创新装置包括导单色光聚光后的光线传输光纤13、导光介质(光纤)50、光子二分之一波长范围内磁电转化装置a(线圈)51、光子二分之一波长范围内磁电转化装置b(线圈)52、光波整波装置整理后的光波传导光纤53、电能传输线路54。

[0215] 经过聚光部分和分光部分处理的光波通过单色光聚光后的光线传输光纤13传送到光波整波装置，再通过光波整波装置整理后的光波传导光纤53的传送将光传送至导光介质(光纤)50中，在导光介质(光纤)50中与入射光的光波的半个波长长度的范围内磁场的强度出现交替的强弱变化。导光介质(光纤)50的周围安装有半个波长长度为单位的与导光介质(光纤)50相垂直的线圈(光子二分之一波长范围内磁电转化装置a(线圈)51和光子二分之一波长范围内磁电转化装置b(线圈)52)，由磁场的强度出现交替的强弱变化而在光子二分之一波长范围内磁电转化装置a(线圈)51和光子二分之一波长范围内磁电转化装置b(线圈)52中产生相应的感应电流，将产生的电流通过电能传输线路54传送到能量存储装置中，[0216] 对于光子二分之一波长范围内磁电转化装置a(线圈)51和光子二分之一波长范围内磁电转化装置b(线圈)52由于导入发电装置的光波为某个范围内的光波，因此光子二分之一波长范围内磁电转化装置a(线圈)51和光子二分之一波长范围内磁电转化装置b(线圈)52有部分的重叠，有助于磁电转换过程中减小磁损。

[0217] 如图36所示，是本发明实施例提供的符合光磁效应发电部分2的示意图。

[0218] 发明创新装置包括导单色光聚光后的光线传输光纤13、导光介质(光纤)50、光子二分之一波长范围内磁电转化装置a(线圈)51、光子二分之一波长范围内磁电转化装置b(线圈)52、光波整波装置整理后的光波传导光纤53、电能传输线路54。

[0219] 经过聚光部分和分光部分处理的光波通过单色光聚光后的光线传输光纤13传送到光波整波装置，再通过光波整波装置整理后的光波传导光纤53的传送将光传送至导光介质(光纤)50中，在导光介质(光纤)50中与入射光的光波的半个波长长度的范围内磁场的强度出现交替的强弱变化。导光介质(光纤)50的周围安装有半个波长长度为单位的与导光介质(光纤)50相垂直的线圈(光子二分之一波长范围内磁电转化装置a(线圈)51和光子二分之一波长范围内磁电转化装置b(线圈)52)，由磁场的强度出现交替的强弱变化而在光子二分之一波长范围内磁电转化装置a(线圈)51和光子二分之一波长范围内磁电转化装置b(线圈)52中产生相应的感应电流，将产生的电流通过电能传输线路54传送到能量存储装置中，[0220] 对于光子二分之一波长范围内磁电转化装置a(线圈)51和光子二分之一波长范围内磁电转化装置b(线圈)52由于导入发电装置的光波为某个范围内的光波，因此光子二分之一波长范围内磁电转化装置a(线圈)51和光子二分之一波长范围内磁电转化装置b(线圈)52有部分的重叠，有助于磁电转换过程中减小磁损。

[0221] 图37是本发明实施例提供的符合光磁效应发电部分3的示意图。

[0222] 发明创新装置包括导单色光聚光后的光线传输光纤13、导光介质(光纤)50、光子二分之一波长范围内磁电转化装置a(线圈)51、光子二分之一波长范围内磁电转化装置b(线圈)52、光波整波装置整理后的光波传导光纤53、电能传输线路54。

[0223] 经过聚光部分和分光部分处理的光波通过单色光聚光后的光线传输光纤13传送到光波整波装置，再通过光波整波装置整理后的光波传导光纤53的传送将光传送至导光介质(光纤)50中，在导光介质(光纤)50中与入射光的光波的半个波长长度的范围内磁场的强度出现交替的强弱变化。导光介质(光纤)50的周围安装有半个波长长度为单位的与导光介质(光纤)50相垂直的线圈(光子二分之一波长范围内磁电转化装置a(线圈)51和光子二分之一波长范围内磁电转化装置b(线圈)52)，由磁场的强度出现交替的强弱变化而在光子二分之一波长范围内磁电转化装置a(线圈)51和光子二分之一波长范围内磁电转化装置b(线圈)52中产生相应的感应电流，将产生的电流通过电能传输线路54传送到能量存储装置中，[0224] 对于光子二分之一波长范围内磁电转化装置a(线圈)51和光子二分之一波长范围内磁电转化装置b(线圈)52由于导入发电装置的光波为某个范围内的光波，因此光子二分之一波长范围内磁电转化装置a(线圈)51和光子二分之一波长范围内磁电转化装置b(线圈)52有部分的重叠，有助于磁电转换过程中减小磁损。

[0225] 图38是本发明实施例提供的符合光磁效应发电线圈结构的示意图

[0226] 发明创新装置包括导光介质(光纤)50、光子二分之一波长范围内磁电转化装置a(线圈)51、光子二分之一波长范围内磁电转化装置b(线圈)52。

[0227] 其中线圈的缠绕与光纤的表面相垂直，可以为线圈单层同心式、交叉式、链式、在所规定的区域上双式链式等，也可以是线圈单层同心式缠绕在所规定的区域上。

[0228] 对于图36、图37、图38所述的电能传输线路输电线路54与能量存储装置的正负极相连接，将能量转换装置产生的电能存储到能量存储装置中，可以先将能量转换装置与电容器(超级电容器)22相连接，将能量转换装置中产生的电能存储到电容器(超级电容器)22中，然后将电容器(超级电容器)22中的电能通过放电再存储到本发明创新的新型飞轮储能电池24或其他储能电池25中。在电路中为了防止产生的电压低于超级电容22的电压时，超级电容22向能量转换装置充电，造成能量损耗及能量转换装置的损坏，需要在电容器22与能量转换装置的之间有一个保护电路23，如需要接肖特基二极管。当超级电容器22的电压较低时，为了防止飞轮储能电池24或其他储能电池25对超级电容22产生影响，可以在超级电容22与飞轮储能电池24或其他储能电池25之间也接一个保护电路23，如二极管等。(见图10能量存储装置)

[0229] 对于空心光纤光伏发电图34、图35、图36、图37、中所涉及的发电方式可以是上述的单股光纤模式，也可以是多股光纤模式。

[0230] 图39是本发明实施例提供的符合新型太阳能发电技术的应用总图的示意图。

[0231] 发明创新装置包括分光装置30、分光后的单色光传导光纤31、光纤透镜32、光纤透镜聚焦后的单色光传导光纤33、光纤太阳能发电装置34、电力传输系统35、备用能源、动力系统等。

[0232] 其中车在运行的过程中，光通过分光装置30处理后以单色光进入到单色光传导光纤31中，通过单色光传导光纤31中的传输到光纤透镜32，经过光纤透镜32的聚焦后，通过光纤透镜聚焦后的单色光传导光纤33传输到太阳能发电装置34，太阳能发电装置34产生的的电能通过电力传输系统35的传输，存储到能量存储系统。然后再将存储的电能进行整流变压后出输给动力系统，从而驱动汽车的运行，为防止天气等因素对太阳能的影响，在汽车上需安装备用能源以防万一，

[0233] 图40是本发明实施例提供的符合M区域放大图的示意图。

[0234] 发明创新装置包括光纤透镜聚焦后的单色光传导光纤33、光纤太阳能发电装置34、太阳能发电装置固定装置36。

[0235] 经过光纤透镜32的聚焦后，通过光纤透镜聚焦后的单色光传导光纤33传输到太阳能发电装置34，太阳能发电装置34产生的的电能通过电力传输系统35传送到能量存储装置中。其中太阳能发电装置固定装置36主要是支撑固定光纤透镜聚焦后的单色光传导光纤33、光纤太阳能发电装置34以及能量存储装置等，并为这些装置提供一个稳定的运行环境。

[0236] 图41是本发明实施例提供的符合太阳光的采集分光聚焦传输及发电装置模式图的示意图

[0237] 发明创新装置包括分光装置30、分光后的单色光传导光纤31、光纤透镜32、光纤透镜聚焦后的单色光传导光纤33、光纤太阳能发电装置34、充放电控制器37、储能装置38、交流直流转换器39、交流负载40、直流负载41。

[0238] 经分光装置30处理后以单色光进入到单色光传导光纤31中，通过单色光传导光纤31中的传输到光纤透镜32，经过光纤透镜32的聚焦后，通过光纤透镜聚焦后的单色光传导光纤33传输到太阳能发电装置34，太阳能发电装置34产生的的电能通过电力传输系统35传输到充放电控制器37，充放电控制器37将产生的电能进行整流变压将电能存储到能量存储系统38中，同时充放电控制器37可以保护传输线路的安全。然后再将存储的电能经过交流直流转换器39处理后出输送给交流负载40和直流负载41，从而驱动汽车的运行。

[0239] 图42是本发明实施例提供的符合新型太阳能发电技术应用的发电部分的示意图。

[0240] 本发明创新装置包括单色光聚光后的光线传输光纤13、横穿光纤的磁场14、单色光聚光后发电阶段光线传输光纤15、正电荷电极16、负电荷电极17、发电阶段电能传输线路18、产生横穿光纤的磁场的磁铁19。

[0241] 其中单色光聚光后发电阶段光线传输光纤15，光纤的截面可以是圆形的，矩形的和其它形状的，这儿以矩形的为例做以说明，先将矩形的长定义为上下两个面，将矩形的宽定义为左右两个面，然后在上下两个面安装产生横穿光纤的磁场的磁铁19，使夹在两磁体19之间的透明半导体光纤(单色光聚光后发电阶段光线传输光纤15)中产生匀强磁场，在左右两个面安装电极板，正电荷电极16、负电荷电极17，电极与外部的电池连接形成回路，两电极板之间形成静电场，电子-空穴在静电场和磁场的作用下分离，电子集中在一边，空穴集中在另一边；被分离的电了和空穴由电极收集，输出到电池外，形成电流。

[0242] 单色光聚光后的光线传输光纤13将经过整理过的光传输到单色光聚光后发电阶段光线传输光纤15，单色光聚光后发电阶段光线传输光纤15为半导体材料，当经过聚光部分和分光部分整理过的光进入半导体后，由于光生伏特效应，半导体由于吸收光子而产生电动势的现象，物体内的电荷分布状态发生变化而产生电动势和电流，同时半导体上下两个面安装产生横穿光纤的磁场的磁铁19，使夹在两磁体19之间的透明半导体光纤(单色光聚光后发电阶段光线传输光纤15)中产生匀强磁场，由于光电磁效应，半导体受强光照射并在光照垂直方向外加磁场时，垂直于光和磁场的半导体两端面之间产生电势。从而将入射光通过本装置完全快速的转换为电能。

[0243] 本发明创新发电装置(光纤发电系统)是根据光电磁效应和光生伏特效应进行设计的。光电磁效应：半导体受强光照射并在光照垂直方向外加磁场时，垂直于光和磁场的半导体两端面之间产生电势的现象称为光电磁效应，可视之为光扩散电流的霍尔效应。光生伏打效应是指物体由于吸收光子而产生电动势的现象，是当物体受光照时，物体内的电荷分布状态发生变化而产生电动势和电流的一种效应。

[0244] 对于新型太阳能发电技术应用的发电部分可以是本发明的太阳能光纤光伏发电和太阳能光纤光磁发电任意一种的应用。

[0245] 以上所述仅是本发明的一种优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变型，这些改进和变型也应视为本发明的保护范围。

[0246] 工业实用性

[0247] 本发明将太阳光通过聚光结合分光处理后导入发电单元进行能量转换，可高效、快速地将太阳能转换成电能，发电量大且非常环保。