专利名称：一种高倍聚光太阳能接收模块的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种高倍聚光太阳能接收模块。
背景技术：
中国专利文献号CN101355114于2009年1月观日公开一种聚光光伏发电CPV模组，它包括菲涅尔透镜、聚光电池片、散热器和扁盒，所述菲涅尔透镜固定在扁盒上面，所述菲涅尔透镜上面覆有一层钢化玻璃保护层，所述聚光电池片固定在扁盒下面，所述聚光电池片对应在菲涅尔透镜的焦点上，所述聚光电池片串联或并联连接，所述聚光电池片边上固定有散热器，所述聚光光伏发电CPV模组与二维全自动太阳跟踪装置连接固定，其特征是所述菲涅尔透镜与聚光电池片之间设有导光漏斗，所述导光漏斗下部固定有一块二次透镜。该结构的聚光电池片容易受外界环境中的尘土、水汽、空气中的化学物、潮气等影响，加速聚光电池片、光学零部件等的退化，从而降低光电转换效率和可靠性。
发明内容
本发明的目的旨在提供一种结构简单合理、有效地保护光学部件免受外部环境的污染和干扰、极大地提高太阳能接收模块的光电转换效率和产品可靠性、使用寿命长的高倍聚光太阳能接收模块，以克服现有技术中的不足之处。按此目的设计的一种高倍聚光太阳能接收模块，包括设置在高倍聚光太阳能模组内的太阳能接收模块；太阳能接收模块包括从上至下依次设置的非成像太阳能集中器、太阳能电池接收器和散热器，其结构特征是太阳能接收模块还包括套设在非成像太阳能集中器和太阳能电池接收器外的封闭式外壳，封闭式外壳至少顶部对应非成像太阳能集中器顶面设置有开口或透视窗。开口或透视窗用于接收太阳光辐射能。所述封闭式外壳将非成像太阳能集中器和太阳能电池接收器垂直固定于散热器上，封闭式外壳的开口或透视窗处通过密封粘结剂等与非成像太阳能集中器顶面相接；封闭式外壳内壁与非成像太阳能集中器之间空隙保持真空或填充有光学密封剂或溶胶。封闭式外壳结构将非成像太阳能集中器、太阳能电池接收器和散热器三者连接为一个整体。所述封闭式外壳呈柱状或上大下小的锥台状，封闭式外壳的横截面呈圆形、三角形、四边形或五边以上的正多边形。所述封闭式外壳的高度为10mm-60mm。所述非成像太阳能集中器由高通透性材料制成，呈上大下小的锥台状，锥台横截面呈圆形、三角形、四边形或五边以上的正多边形；非成像太阳能集中器顶面为平面状或凸面状，底面为平面状。非成像太阳能集中器的顶面作用为接收太阳辐射能，底面作用为有效地汇集太阳辐射能到电池接收器上。所述太阳能电池接收器底面通过环氧树脂等材料固定在散热器上，顶面通过凝胶等材料与非成像太阳能集中器底面相接。所述高倍聚光太阳能模组包括菲涅尔透镜和顶部敞开的盒体，太阳能接收模块设置在盒体内底面的中心处，菲涅尔透镜设置在盒体顶部敞开处。太阳辐射能通过菲涅尔透镜汇集到非成像太阳能集中器的表面，非成像太阳能集中器如同一个导管，将太阳辐射能传递给太阳能电池接收器，进而有效地将太阳光波直接转变为直流电能。而多余的热将被散热器通过模组的散热系统排出，有效地防止太阳能电池接收器温度的上升，使其发挥更大的光电转换效果。 本发明在非成像太阳能集中器和太阳能电池接收器外套有封闭式外壳，形成一个密封式高倍聚光光伏发电(HCPV)模块，以避免封闭式外壳内部的各部件受外界环境中的尘土、水汽、空气中的化学物、潮气等物质的污染和干扰，阻碍各个部件的表现，从而延长各部件的使用寿命以及提高太阳能接收模块的光电转换效率和可靠性。其结构简单合理、有效地保护光学部件免受外部环境的影响、极大地提高太阳能接收模块的光电转换效率和产品可靠性、使用寿命长。
图1为本发明一实施例侧视结构示意图。
图2为图1的A-A剖视结构示意图。
图3为太阳能接收模块一实施方案分解结构示意图。
图4为图3装配后俯视结构示意图。
图5为图4的B-B剖视结构示意图。
图6为太阳能接收模块另一实施方案分解结构示意图。
图7为图6装配后俯视结构示意图。
图8为图7的C-C剖视结构示意图。
图9为太阳能接收模块又一实施方案分解结构示意图。
图10为图9装配后俯视结构示意图。
图11为图10的D-D剖视结构示意图。
具体实施例方式下面结合附图及实施例对本发明作进一步描述。第一实施例参见图1-图5，本高倍聚光太阳能接收模块，包括设置在高倍聚光太阳能模组1内的太阳能接收模块2 ；太阳能接收模块包括从上至下依次设置的封闭式外壳21、非成像太阳能集中器22、太阳能电池接收器23和散热器M ；封闭式外壳21底部敞开，套设在非成像太阳能集中器22和太阳能电池接收器23外；封闭式外壳顶部还对应非成像太阳能集中器顶面设置有开口 21. 1。高倍聚光太阳能模组1包括菲涅尔透镜11和顶部敞开的盒体12或除底部以外敞开的框架，太阳能接收模块2设置在盒体内底面或框架的底面的中心处，菲涅尔透镜设置在盒体顶部或框架顶部敞开处。非成像太阳能集中器22由玻璃制成，呈上大下小的锥台状，锥台横截面呈四边形；非成像太阳能集中器顶面为平面状或凸面状，底面为平面状。太阳能电池接收器23底面通过环氧树脂固定在散热器M上，顶面通过凝胶与非成像太阳能集中器22底面相接。封闭式外壳21呈柱状，其横截面呈四边形，高度为10mm-60mm，所述开口 21. 1呈四边形。封闭式外壳22将非成像太阳能集中器22和太阳能电池接收器23垂直固定于散热
4器M上，封闭式外壳的开口处通过密封粘结剂与非成像太阳能集中器顶面相接；封闭式外壳内壁与非成像太阳能集中器之间空隙保持真空。第二实施例参见图6-图8，封闭式外壳31上大下小的锥台状，其横截面呈四边形，高度为 10mm-60mm。非成像太阳能集中器32呈上大下小的锥台状，锥台横截面呈四边形。封闭式外壳31内壁与非成像太阳能集中器32之间空隙填充有光学密封剂或溶胶。其它未述部分同第一实施例。第三实施例参见图9-图11，封闭式外壳41呈柱状，其横截面呈圆形，高度为10mm-60mm。非成像太阳能集中器42呈上大下小的锥台状，锥台横截面呈圆形；封闭式外壳41顶部还对应非成像太阳能集中器42顶面设置有圆形的开口 41. 1。太阳能电池接收器43呈圆形。其它未述部分同第一实施例。
权利要求
1.一种高倍聚光太阳能接收模块，包括设置在高倍聚光太阳能模组(1)内的太阳能接收模块O)；太阳能接收模块包括从上至下依次设置的非成像太阳能集中器(22)、太阳能电池接收器和散热器(M)，其特征是太阳能接收模块还包括套设在非成像太阳能集中器和太阳能电池接收器外的封闭式外壳(21)，封闭式外壳至少顶部对应非成像太阳能集中器顶面设置有开口 1)或透视窗。
2.根据权利要求1所述高倍聚光太阳能接收模块，其特征是所述封闭式外壳将非成像太阳能集中器0 和太阳能电池接收器垂直固定于散热器04)上，封闭式外壳的开口 01.1)或透视窗处通过密封粘结剂与非成像太阳能集中器顶面相接；封闭式外壳内壁与非成像太阳能集中器之间空隙保持真空或填充有光学密封剂或溶胶。
3.根据权利要求2所述高倍聚光太阳能接收模块，其特征是所述封闭式外壳呈柱状或上大下小的锥台状，封闭式外壳的横截面呈圆形、三角形、四边形或五边以上的正多边形。
4.根据权利要求3所述高倍聚光太阳能接收模块，其特征是所述封闭式外壳的高度为 10mm-60mm。
5.根据权利要求4所述高倍聚光太阳能接收模块，其特征是所述非成像太阳能集中器(22)由高通透性材料制成，呈上大下小的锥台状，锥台横截面呈圆形、三角形、四边形或五边以上的正多边形；非成像太阳能集中器顶面为平面状或凸面状，底面为平面状。
6.根据权利要求5所述高倍聚光太阳能接收模块，其特征是所述太阳能电池接收器(23)底面通过环氧树脂固定在散热器04)上，顶面通过凝胶与非成像太阳能集中器02) 底面相接。
7.根据权利要求1至6任一项所述高倍聚光太阳能接收模块，其特征是所述高倍聚光太阳能模组(1)包括菲涅尔透镜(11)和顶部敞开的盒体(1 或框架，太阳能接收模块(2) 设置在盒体内底面或框架底面的中心处，菲涅尔透镜设置在盒体或框架顶部敞开处。
全文摘要
一种高倍聚光太阳能接收模块，包括设置在高倍聚光太阳能模组内的太阳能接收模块；太阳能接收模块包括从上至下依次设置的非成像太阳能集中器、太阳能电池接收器和散热器，其太阳能接收模块还包括套设在非成像太阳能集中器和太阳能电池接收器外的封闭式外壳，封闭式外壳至少顶部对应非成像太阳能集中器顶面设置有开口或透视窗。本发明在非成像太阳能集中器和太阳能电池接收器外套有封闭式外壳，形成一个密封式高倍聚光光伏发电(HCPV)模块，以避免封闭式外壳内部的各部件受外界环境中的尘土、水汽、空气中的化学物、潮气等物质的污染和干扰，阻碍各个部件的表现，从而延长各个部件的使用寿命以及提高太阳能接收模块的光电转换效率和可靠性。
文档编号H01L31/052GK102194913SQ20111011715
公开日2011年9月21日 申请日期2011年5月6日 优先权日2011年5月6日
发明者刘军, 容雷, 李智 申请人:广东新曜光电有限公司