[發(fā)明專利]光導太陽能模塊及其制造方法以及由模塊制成的板

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201080043592.5
• 申請日: 2010-07-29
• 公開（公告）號: CN102549774A
• 公開（公告）日: 2012-07-04
• 發(fā)明（設計）人: 約翰-保羅·摩根;菲利普·M·張;斯特凡·米爾斯科格
• 申請（專利權(quán)）人: 摩根陽光公司
• 主分類號: H01L31/052
• 分類號: H01L31/052;H01L31/042;H01L31/048
• 代理公司: 北京集佳知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11227
• 代理人: 杜誠;陳煒

關(guān)于制造細節(jié)的權(quán)利要求

1.一種作為偏轉(zhuǎn)層、光導層和托盤的三個注射模塑部件與中心處的太陽能電池的組合(圖1和圖2)：

a.所述托盤是支撐所述偏轉(zhuǎn)層和所述光導層的剛性元件；

b.單元的邊緣處的接縫被密封；

c.散熱裝置被附接到具有多個光學元件的底部，所述多個光學元件被附接到所述散熱裝置，從而形成電池串；以及

d.通過使每個相鄰的電池串交錯，將多個串構(gòu)建成模塊。

2.在所述光導層上的小凸起，這些凸起對角譜寬度和生產(chǎn)都是有益的(圖4和圖5)。此外，所述凸起比臺階容易制造(圖5)。

3.使所述偏轉(zhuǎn)層和所述光導層彎成弓形以確保它們非常平行：

a.所述托盤提供了所述光導層所壓靠的平坦基部，所述光導層離開所述托盤彎成弓形并拉成對準。然后所述偏轉(zhuǎn)層被拉成靠住所述光導層。所述光導層和所述偏轉(zhuǎn)層經(jīng)受將它們推擠在一起的力。所述力是通過張緊所述光導層和所述偏轉(zhuǎn)層所引起的彈力。所述力確保所述偏轉(zhuǎn)層和所述光導層的相應特征之間的良好接觸(圖6、圖7)。

b.在沒有托盤的情況下，所述光導層和所述偏轉(zhuǎn)層能夠?qū)Ρ舜祟A加應力(圖8)。

關(guān)于電池接收器組件的權(quán)利要求

4.一種電池接收器組件(CRA)，所述電池接收器組件使用粘合到印刷電路板的PV電池制成，其中所述印刷電路板在反面具有旁路二極管，使得所述電池接收器組件能夠安裝為緊靠玻璃的二次光學元件(圖9、圖10)。

a.能夠具有焊接到背側(cè)的銅塊，以幫助所述電池接收器組件與突出的散熱裝置相接觸；

b.在正面和背面之間能夠具有過孔或其它電連接裝置；以及

c.能夠使用基于丁基的密封劑或其它密封劑密封到所述托盤。

5.使用含氟聚合物或其它低折射率膜制造的用于CRA的掩模(圖11)。

a.將掩模放置在所述CRA上并粘附在所述CRA上，這允許將所述光學元件連接到所述電池的硅樹脂封裝劑溢出超過所述電池的邊側(cè)而沒有風險，因為離開硅樹脂含氟聚合物界面能夠發(fā)生全內(nèi)反射(TIR)。

b.所述掩模還能夠放置在所述光學元件上。

關(guān)于替選的光學布置的權(quán)利要求

6.光導太陽能光學元件能夠是非徑向?qū)ΨQ的，并且能夠具有4個象限，所述光導層中的光會聚在4個點而不是1個點，并且所述二次玻璃光學元件將所有光組合到單個電池(圖12)。

7.將光混合到一個電池的多象限二次光學元件(圖13)。

8.在所述電池之前涉及兩次反射的替選的二次光學元件(圖14、圖15)。

關(guān)于中等聚光的權(quán)利要求

9.一種光導太陽能板，其使用低折射率膜作為所述光導層的底面的覆層，但在所述PV電池上方所述低折射率膜被穿孔；以及對于所述光導層的一些射線，具有等于或大于所述光導層的折射率的光學路徑是可得的。這允許一些射線以受控的方式從所述光導層泄漏并提供所述PV電池的均勻照明，為泄漏光導提供穿孔。所述穿孔允許光以受控的比率在電池上方泄漏。

10.一種光導太陽能板，所述光導太陽能板被直接層壓到太陽能板的覆蓋玻璃片，使得所述玻璃片對所述光導太陽能板提供對準和結(jié)構(gòu)支撐，但在所述光導太陽能板與所述玻璃片之間的低折射率膜用作阻止所述光導層中的光逃離的覆層。這允許使用以典型太陽能板的方式封裝在玻璃片下的太陽能電池，這確保良好的可靠性。