专利名称：具有球面透镜的太阳能系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种太阳能系统，更明确地说，涉及一种具有球面透镜的太阳能系统。
背景技术：
参看图1，其展示第一常规太阳能系统IO。所述第一常规太阳能系统IO包含 一透 镜11和一太阳能板12。所述透镜11用于从太阳18接收太阳光16并透射集束光17。所 述太阳能板12用于接收所述集束光17。通过利用透镜ll，可减小太阳能板12的面积以 节省空间。然而，太阳18并不总是在透镜11的正上方位置。如果太阳18移动到太阳能 板12的左侧或右侧，那么太阳能板12无法从透镜11接收到集束光17。所述第一常规太 阳能系统IO的利用率不佳。
参看图2，其展示第二常规太阳能系统20。所述第二常规太阳能系统20包含 一透 镜21、 一太阳能板22和一马达23。所述透镜21用于从太阳28接收太阳光26并透射集 束光27。所述太阳能板22用于接收集束光27。由于第一常规太阳能系统10的上述缺点， 因而第二常规太阳能系统20利用马达23来驱动透镜21和太阳能板22使其跟随太阳28 的移动而移动。因此，太阳28总是在透镜21的正上方位置，且太阳能板22可接收集束 光27。然而，所述马达23将消耗电能，并减小第二常规太阳能系统20的总效率。
因此，有必要提供一种太阳能系统以便解决上述问题。
发明内容
本发明的一个目的在于提供一种具有球面透镜的太阳能系统。所述太阳能系统包含 一球面透镜和一太阳能板。所述球面透镜具有一第一表面和一第二表面。所述第一表面 用于在任何位置处从一光源接收入射光。所述第二表面用于将由入射光引起的集束光透 射到一预定区域。所述太阳能板安装在所述预定区域上，且用于接收所述集束光并产生 电能。
根据本发明，球面透镜可接收来自任何位置的入射光，并将集束光透射到相同预定 区域。预定区域上的太阳能板可一直从球面透镜接收到集束光。因此，本发明的太阳能 系统的效率较高。
图l展示第一常规太阳能系统。 图2展示第二常规太阳能系统。
图3A展示根据本发明第一实施例的具有球面透镜的太阳能系统，其中太阳移动到太 阳能系统的右侧。
图3B展示根据本发明第一实施例的具有球面透镜的太阳能系统，其中太阳移动到太 阳能系统的正上方位置。
图3C展示根据本发明第一实施例的具有球面透镜的太阳能系统，其中太阳移动到太 阳能系统的左侧。
图3D展示根据本发明第一实施例的具有球面透镜的太阳能系统，其中太阳移动到预 定水平面下方。
图4展示根据本发明第二实施例在夜间的具有球面透镜的太阳能系统。
具体实施例方式
参看图3A到3D，其展示根据本发明第一实施例的具有球面透镜的太阳能系统。所 述太阳能系统30包含 一球面透镜31和一太阳能板32。所述球面透镜31具有一第一 表面311和一第二表面312。所述第一表面311用于在任何位置处从一光源接收入射光。 所述第二表面312用于将由入射光引起的集束光透射到一预定区域。在第一实施例中， 光源是太阳38。
参看图3A，太阳38移动到太阳能系统30的右侧。球面透镜31的第一表面311在 第一位置处(右侧)从太阳38接收入射光361。球面透镜31的第二表面312将由入射 光361引起的集束光371透射到太阳能板32。太阳能板32安装在所述预定区域上，且 用于接收集束光371并产生电能。
参看图3B,太阳38移动到太阳能系统30的正上方位置。球面透镜31的第一表面 311在第二位置处(正上方位置)从太阳38接收入射光362。球面透镜31的第二表面312 将由入射光362引起的集束光372透射到太阳能板32。太阳能板32仍在所述预定区域 上，且可接收集束光372。
参看图3C，太阳38移动到太阳能系统30的左侧。球面透镜31的第一表面311在 第三位置处(左侧)从太阳38接收入射光363。球面透镜31的第二表面312将由入射 光363引起的集束光373透射到太阳能板32。太阳能板32仍在预定区域上，且可接收 集束光373。
因为球面透镜31形成为一球形，所以球面透镜可接收来自任何位置的入射光，并将
集束光透射到相同预定区域。本发明的太阳能系统30不需要被驱动以跟随太阳38来移 动，且不需要任何其它电消耗。预定区域上的太阳能板32可一直从球面透镜31接收到 集束光。因此，本发明的太阳能系统30的效率较高。
参看图3A到3D，太阳能板32包含一第一接收表面321和一第二接收表面322。所 述第一接收表面321和所述第二接收表面322可从球面透镜31接收集束光。第二接收表 面322对应于第一接收表面321。对应于一预定水平面34，第一接收表面321面朝上， 且第二接收表面322面朝下。
球面透镜31进一步包含一半球部分313和一延伸部分314。所述半球部分313安置 在所述预定水平面34上方，且所述延伸部分314安置在预定水平面34下方。太阳能板 32的第一接收表面321从球面透镜31的半球部分313接收集束光，如图3A到3C所示。 太阳能板32的第二接收表面322从延伸部分314接收集束光，如图3D所示。根据本发 明，球面透镜不限于具有半球部分和延伸部分两者，且球面透镜可仅具有半球部分而没 有延伸部分。
参看图3D，太阳38移动到预定水平面34下方。球面透镜31的第一表面311在第 四位置处(预定水平面34下方)从太阳38接收入射光364。球面透镜31的第二表面312 将由入射光364引起的集束光374透射到太阳能板32的第二接收表面322。由于两个接 收表面321和322，因而太阳能板32可接收到更多集束光。因此，可进一步改良本发明 的太阳能系统30的效率。
参看图4，其展示根据本发明第二实施例的具有球面透镜的太阳能系统。所述太阳 能系统40包含 一球面透镜41、 一太阳能板42、 一能量存储装置43、 一控制装置44 和一发光装置45。第二实施例的所述球面透镜41和所述太阳能板42与第一实施例的球 面透镜31和太阳能板32相同。所述能量存储装置43用于存储来自太阳能板42的电能。 所述发光装置45用于在夜间或阴天从太阳能板42或能量存储装置43接收电能并产生 光。所述控制装置44用于控制电能是否输出到发光装置45。因此，太阳能系统40可用 作路灯以便节省电力且具有美学立体效果。
尽管已说明并描述本发明的若干实施例，但所属领域的技术人员可作出各种修改和 改良。因此在说明性而非限制性意义上描述本发明的实施例。希望本发明可不限于如所 说明的特定形式，且维持本发明精神和范围的所有修改在所附权利要求书中界定的范围 内。
权利要求
1.一种具有球面透镜的太阳能系统，所述太阳能系统包含一球面透镜，其具有一第一表面和一第二表面，所述第一表面用于在任何位置处从一光源接收入射光，所述第二表面用于将由所述入射光引起的集束光透射到一预定区域；和一太阳能板，其安装在所述预定区域上，以用以接收所述集束光并产生电能。
2. 根据权利要求1所述的太阳能系统，其中所述球面透镜是一半球透镜。
3. 根据权利要求1所述的太阳能系统，其中所述太阳能板包含用于接收所述集束光的 一第一接收表面和一第二接收表面，所述第二接收表面对应于所述第一接收表面， 对应于一预定水平面，所述第一接收表面面朝上且所述第二接收表面面朝下。
4. 根据权利要求3所述的太阳能系统，其中所述球面透镜进一步包含一半球部分和一 延伸部分，所述半球部分安置在所述预定水平面上方，所述延伸部分安置在所述预 定水平面下方。
5. 根据权利要求4所述的太阳能系统，其中所述第一接收表面从所述半球部分接收所 述集束光，且所述第二接收表面从所述延伸部分接收所述集束光。
6. 根据权利要求1所述的太阳能系统，其进一步包含一用于存储所述电能的能量存储 装置。
7. 根据权利要求1所述的太阳能系统，其进一歩包含一用于接收所述电能并产生光的 发光装置。
8. 根据权利要求7所述的太阳能系统，其进一步包含一用于控制所述到达所述发光装 置的电能的控制装置。
全文摘要
本发明涉及一种具有球面透镜的太阳能系统。所述太阳能系统包含一球面透镜和一太阳能板。所述球面透镜具有一第一表面和一第二表面。所述第一表面用于在任何位置处从一光源接收入射光。所述第二表面用于将由所述入射光引起的集束光透射到一预定区域。所述太阳能板安装在所述预定区域上，且用于接收所述集束光并产生电能。根据本发明，所述球面透镜可接收来自任何位置的入射光，并将集束光透射到相同预定区域。预定区域上的太阳能板可一直从所述球面透镜接收到集束光。因此，本发明的太阳能系统的效率较高。
文档编号H02N6/00GK101355112SQ20071013004
公开日2009年1月28日 申请日期2007年7月25日 优先权日2007年7月25日
发明者谢文升, 赖利弘, 赖利温, 黄堃芳 申请人:海德威电子工业股份有限公司;禧通科技股份有限公司