[發明專利]用于聚光太陽能板的交錯開的光收集器

無效

• 申請號: 200980140104.X
• 申請日: 2009-09-04
• 公開（公告）號: CN102177591A
• 公開（公告）日: 2011-09-07
• 發明（設計）人: 約翰·保羅·摩根;埃里克·安德烈斯·摩根
• 申請（專利權）人: 摩根陽光公司
• 主分類號: H01L31/052
• 分類號: H01L31/052;F24J2/38;H01L31/042
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 康建峰;陳煒

1.一種光伏跟蹤太陽能捕獲和轉換系統(101)，包括：

固定至支撐件(109)的第一組(158，222)間隔開的太陽能收集模塊(100，112，192，198)；

固定至所述支撐件(109)的第二組(160，224)間隔開的太陽能收集模塊(100，112，192，198)，所述第一和第二組太陽能收集模塊中的每個太陽能收集模塊(100，112，192，198)包括與相應光學光收集元件(108，112，118，120，122)關聯的光伏電池(102，170)的陣列，所述第一和第二組太陽能收集模塊限定了被氣隙分離的兩個基本上平行的平面，所述氣隙(162)被定尺寸為確保熱耗散從而防止所述光伏電池(102，170)過熱，所述第一和第二組太陽能收集模塊彼此交錯開一定量，該交錯量允許每個太陽能收集模塊的所述光學光收集元件(108，112，118，120，122)被暴露于基本上相等水平的太陽能以便被所述光學光收集元件和關聯的光伏電池捕獲，其中所述第一和第二組太陽能收集模塊(100，112，192，198)的交錯定位以及所述兩個平行的平面降低了所述太陽能收集模塊上的風荷載；以及

跟蹤系統(134，136，254)，所述跟蹤系統將所述支撐件(109)定向為使所述交錯行的太陽能收集模塊所捕獲的太陽能的量最大化，以對于所述跟蹤系統所提供的所述太陽能收集模塊的每個位置提供每個光學光收集元件對所述太陽能的最佳暴露并進一步增大光伏電池級的熱耗散。

2.根據權利要求1所述的系統，其中所述第一組中的太陽能收集模塊處于所述第二組中的太陽能收集模塊的上方，以將所述第一組中的太陽能收集模塊的影子投在所述第二組中的太陽能收集模塊上而又不減少入射在有效光伏電池(102)上的太陽能。

3.根據權利要求2所述的系統，其中所述影子的寬度基本上等于所述第二組中的太陽能收集模塊的無效區域的寬度。

4.根據權利要求1所述的系統，其中所述光學光收集元件包括光導(118)。

5.根據權利要求1所述的系統，其中所述光學光收集元件包括菲涅耳透鏡(108)。

6.根據權利要求1所述的系統，其中所述光學光收集元件包括拋物面反射器(120)。

7.根據權利要求1所述的系統，其中所述光學光收集元件包括卡塞格倫光學器件(122)。

8.根據權利要求1所述的系統，其中所述光學光收集元件包括第一和第二光學元件(184，206)。

9.一種緊湊的光伏跟蹤太陽能捕獲和轉換系統，包括：

固定至支撐件(109)的第一組太陽能收集模塊；

固定至所述支撐件(109)的第二組太陽能收集模塊，所述第一和第二組太陽能收集模塊中的每個太陽能收集模塊包括各自與相應光導光學聚光器關聯的光伏電池的陣列，所述第一和第二組中的每個太陽能收集模塊與其相應組中的相鄰太陽能收集模塊間隔開與所述光伏電池的有效區域的寬度加上安裝部的寬度基本上相等的距離，所述第一和第二組太陽能收集模塊限定了兩個基本上平行的平面，所述基本上平行的平面被氣隙分離，其中所述第一和第二組中的太陽能收集模塊彼此交錯開一定量，在不考慮所述光伏電池(102)的相對于所述支撐件(109)為橫向的安裝部(104，106)所產生的遮蔽區域(164)的情況下，該交錯量提供基本上相等的對太陽能的暴露；以及

跟蹤系統(134，136，254)，所述跟蹤系統將所述支撐件(109)定向為使所述交錯行的太陽能收集模塊所捕獲的太陽能的量最大化，以對于所述跟蹤系統所提供的所述太陽能收集模塊的每個位置提供每個光學光收集元件對所述太陽能的最佳暴露并進一步增大光伏電池級的熱耗散。

10.根據權利要求9所述的系統，其中所述第一組中的太陽能收集模塊處于所述第二組中的太陽能收集模塊的上方，以將所述第一組中的太陽能收集模塊的影子投在所述第二組中的太陽能收集模塊上而又不減少入射在有效光伏電池(102)上的太陽能。

11.根據權利要求10所述的系統，其中所述影子的寬度基本上等于所述第二組中的太陽能收集模塊的無效區域的寬度。

12.根據權利要求9所述的系統，其中所述光學光收集元件包括光導(118)。