[發(fā)明專利]太陽能集中器

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201280050810.7
• 申請日: 2012-12-05
• 公開（公告）號: CN103890632A
• 公開（公告）日: 2014-06-25
• 發(fā)明（設(shè)計）人: W·溫特澤爾;拉爾斯·阿諾德;哈根·戈德曼
• 申請（專利權(quán)）人: 博士光學(xué)歐洲股份公司
• 主分類號: G02B19/00
• 分類號: G02B19/00;F24J2/06;F24J2/15;H01L31/052
• 代理公司: 北京安信方達知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11262
• 代理人: 張春媛;閻娬斌

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種由透明材料制成的太陽能集中器，其中太陽能集中器包括光射入（表）面、光射出（表）面和布置在光射入表面和光射出表面（應(yīng)當注意在下列說明書和權(quán)利要求中描述和概述的關(guān)于光射入和光射出區(qū)域的上下文中，為了簡單起見僅僅使用術(shù)語“面”，并且“面”也包括“表面”的術(shù)語和含義）之間并且在光射出面的方向上逐漸變細的光導(dǎo)向部，該光導(dǎo)向部被光射入面和光射出面之間的光導(dǎo)向部表面限定。

背景技術(shù)

PCT/EP2010/005755披露了一種太陽能集中器，其具有由透明材料制成的實心主體，其包括光射入面和光射出面，其中實心主體包括在光射入面和光射出面之間在光射出面的方向上逐漸變細的光導(dǎo)向部，該光導(dǎo)向部被光射入面和光射出面之間的光導(dǎo)向部表面限定，和其中光導(dǎo)向部表面以連續(xù)的一階導(dǎo)數(shù)過渡或合并到光射出面中。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目標是分別降低太陽能集中器和次級太陽能集中器的生產(chǎn)成本，為此，增加不致引起反感的和適銷的生產(chǎn)元件部分是所希望的。

前述目標通過具有單體式的實心主體的太陽能集中器實現(xiàn)的，其相應(yīng)地由透明材料制成，該主體包括光射入面和光射出面，其中實心主體包括布置在光射入面和光射出面之間并且有利地在光射出面的方向上（線性地或非線性地）逐漸變細的光導(dǎo)向部，該光導(dǎo)向部被光射入面和光射出面之間的光導(dǎo)向部表面限定，和其中光導(dǎo)向部表面包括至少一個凹陷、凹槽或凹口。

在本發(fā)明的含義中，透明材料特別地是玻璃。在本發(fā)明的含義中，透明材料特別地是硅酸鹽玻璃。在本發(fā)明的含義中，透明材料特別地是如文獻PCT/EP2008/010136中描述的玻璃。在本發(fā)明的含義中，玻璃特別地包括：

0.2到2%重量百分比的Al₂O₃，

0.1到1%重量百分比的Li₂O，

0.3，特別地0.4到1.5%重量百分比的Sb₂O₃，

60到75%重量百分比的SiO₂，

3到12%重量百分比的Na₂O，

3到12%重量百分比的K₂O，和/或

3到12%重量百分比的CaO。

當采用本發(fā)明的含義時，光導(dǎo)向部表面特別地相對于太陽能集中器的光軸傾斜至少3°。太陽能集中器的光軸特別地垂直于或正交于光射出面。光導(dǎo)向部表面可以有涂層。

在本發(fā)明的一個有利實施方案中，光導(dǎo)向部表面以連續(xù)的第一導(dǎo)數(shù)合并到、過渡或經(jīng)歷過渡進入光射出面中。在本發(fā)明的進一步有利的實施方案中，光導(dǎo)向部表面以一彎曲段（彎曲部分）合并到、過渡或經(jīng)歷過渡進入光射出面中，彎曲段的半徑不大于0.25mm，特別地不大于0.15mm，優(yōu)選地不大于0.1mm。在本發(fā)明進一步有利的實施方案中，彎曲段的半徑不大于0.04mm。在本發(fā)明進一步有利的實施方案中，從光導(dǎo)向部表面到光射出面的特別彎曲的過渡是坯模制造的。

在本發(fā)明進一步有利的實施方案中，光射出面是坯模制造的。

在本發(fā)明進一步有利的實施方案中，光射入面是凸起的或平面的。光射出面可以構(gòu)形成非球面的或球面的。

在本發(fā)明進一步有利的實施方案中，光射出面是坯模制造的。在本發(fā)明的含義中，術(shù)語坯模制造特別是應(yīng)當理解為下列方式：即光學(xué)地操作的表面會在壓力下被模制，以使得該光學(xué)有效表面的輪廓的任何隨后的精加工或后處理可以被省去和不應(yīng)用和將不必提供。因此，特別地規(guī)定，在坯模制造之后，不研磨光射出面，即其將不進行研磨處理。

在本發(fā)明進一步有利的實施方案中，光射出面是（彎曲的）凸起的（凸起地彎曲）。在本發(fā)明的特別有利的實施方案中，凸起的光射出面以大于30mm的彎曲段彎曲。在本發(fā)明進一步的實施方案中，凸起的光射出面如此彎曲以使得其偏離理想平面和光射出面的（最大）輪廓偏差總計小于100μm。在本發(fā)明的含義中，理想平面特別地是這樣一個平面，其通過從光導(dǎo)向通道部表面進入光射出面的過渡部。在本發(fā)明的含義中，光射出平面特別地是這樣一個平面，其通過從光導(dǎo)向通道部表面進入光射出面的過渡部。