[發明專利]工業生產光伏集中器模組方法及裝置

有效

• 申請號: 201280053524.6
• 申請日: 2012-12-06
• 公開（公告）號: CN104106211B
• 公開（公告）日: 2017-11-28
• 發明（設計）人: 馬卡斯·舒密特;亞歷山大·斐內斯
• 申請（專利權）人: 格林策巴赫機械制造有限公司
• 主分類號: H01L31/18
• 分類號: H01L31/18;H02S40/22
• 代理公司: 上海申新律師事務所31272
• 代理人: 吳俊

技術領域

本發明是涉及一種用于工業生產光伏集合器模組的裝置。

背景技術

許多年來，光伏領域中已經有與集中太陽輻射工作的方法。在此范例中，使用鏡子與/或鏡片集中太陽的輻射，并且將太陽輻射導引在特別的集中器太陽能電池。最近，在西班牙佩度蘭努卡斯提亞的集中光伏系統機構(ISFOC)測試相應的集中光伏(CPV)系統。在陽光撞擊比習知硅太陽能電池更加有效率的小太陽能電池之前，使用鏡片或鏡子而使陽光成束為四百至一千倍強度。來自世界各地的生產者已經在那而于測試處安裝CPV模組。目前在該處約有一千個模組。研究人員建立利潤預估，并且測試長期穩定性，以助于此技術從發展過渡至市場。

先前只有一些CPV系統在全世界運作。它們的總輸出約30百萬瓦，大約相應于三個核能電廠的輸出。然而，美國市場研究機構Greentechmedia Research預測此技術具有良好的職業遠景。因此，自2015年，每年安裝的所述CPV輸出可為1000兆瓦。根據在福來堡的Fraunhofer機構對于太陽能系統(ISE)進行的研究，在有利的條件下，來自CPV系統每一千瓦小時的電力成本在18至21分之間。這是以更有效率的元件與發展良好的工業生產進一步成本降低的穩固預期而計算得來。

所述系統的中心是由目前主要用于外層空間的高功率太陽能電池組成。在那里，數年來，它們已經供應衛星與機器人電力。替代硅，這些電池包含鎵、銦、砷或磷所制成的化合物半導體。他們由一些不同的半導體層組成，每一層處理不同范圍的陽光光譜，然而習知的硅電池僅能將較小部分的陽光光譜轉換為電力。來自以下專利文獻的先前技術是作為本申請案的參考。

美國專利4834805A揭示具有以下特征的光伏電力模組。

光伏半導體晶體電池的配置，分布在一層狀結構中的分別電池位置中，其中它們被兩個電性傳導層包圍并且被一絕緣層隔離。此模組進一步由鏡片形成的光傳輸層組成，所述光傳輸層的配置與所述層狀結構具有一距離，其中所述光傳輸層中的入射輻射被鏡片聚焦至所述基板中，以及其中所述基板層的與其間間隔的所述鏡片層的厚度小于2英寸。

德國專利102006007472A1揭示一光伏集中器模組，包括容置太陽能電池于其上的一鏡片嵌板與一基座嵌板，以及一框架，其中用連接所述鏡片嵌板與所述基座嵌板的方式，沿著所述鏡片嵌板與所述基座嵌板的邊緣而垂直配置所述框架。

此已知的集中器模組需要改良，使得降低生產成本、耐用，并且可允許簡單且彈性地整合無法容置或是難以容置在所述鏡片嵌板與所述基座嵌板上的其它元件。除此之外，需要發展生產此集中器模組的方法。

此處所要解決的問題在于一方面，至少一第一封鎖化合物與/或黏著化合物是沿著所述鏡片嵌板與所述框架與/或所述基座嵌板與所述框架之間的框架而配置，以及在另一方面，至少一第二封鎖化合物是在所述框架長度的至少部分上方在外圍配置，其中所述兩種封鎖與/或黏著化合物的硬化時間與/或氣體滲透性不同。前述權利要求中任一項權利要求所主張產生一光伏集中器模組的方法是被主張于權力要求57中，并且由以下特征定義。

特別地，沿著鏡片嵌板與基座嵌板的邊緣而配置連接所述鏡片嵌板與所述基座嵌板的框架，以及在一方面，在所述框架及所述鏡片嵌板與/或所述框架與所述基座嵌板之間配置至少一第一封鎖化合物與/或黏著化合物，以及在另一方面，沿著框架在其至少部分長度的上方在外圍導入至少一第二封鎖化合物，其中所述兩種封鎖與/或黏著化合物的硬化時間與/或氣體滲透性不同。此處焦點確實是在第一封鎖化合物與/或黏著化合物以及第二封鎖化合物，然而，事實上，所述黏著物之一僅用于在生產過程中通過UV光而固定板子，然而另一個耐用的黏著化合物是用于提供主要的密封，且無法在此處推論。

發明內容

本發明的裝置與相應方法所解決的問題是提供所述集合器與模組可被經濟且可靠地工業生產的裝置與方法的問題。

通過實施例1所主張的裝置而達到此目的：

一種用于工業生產由一模組框架、具有多個菲涅爾鏡片的一鏡片嵌板、一感應器載體嵌板與一電線導引組成的光伏集合器模組的裝置，包括以下特征：

a)一支架(30)，其使用在兩縱側上的鉗夾元件(31)以及在兩橫側上的停止元件(37)而用無張力方式握持一模組框架(1)，其中通過移開與旋轉一控制桿(32)而調整所述鉗夾元件(31)，

b)在所述模組框架(1)的支撐表面上使用丙烯酰基于點的一配置(47)以及使用硅氧烷于線的一配置(48)，