[發明專利]一種激光-電能量轉換器

有效

• 申請號: 201310197127.2
• 申請日: 2013-05-24
• 公開（公告）號: CN103337542A
• 公開（公告）日: 2013-10-02
• 發明（設計）人: 張海洋;何滔;趙長明;楊蘇輝;徐鵬;郝嘉胤;王華昕
• 申請（專利權）人: 北京理工大學
• 主分類號: H01L31/052
• 分類號: H01L31/052;H01L31/0224
• 代理公司: 北京理工大學專利中心 11120
• 代理人: 付雷杰;仇蕾安

1.一種激光-電能量轉換器，其特征在于，包括透鏡（1）、調節模塊（2）、光伏電池芯片模塊（3）和散熱裝置（4），其中，所述透鏡（1）通過所述調節模塊（2）安裝在所述光伏電池芯片模塊（3）的正前方；所述調節模塊（2）用于調節透鏡（1）到光伏電池芯片模塊（3）的距離；所述散熱裝置（4）安裝在光伏電池芯片模塊（3）的后方；

所述光伏電池芯片模塊（3）包括陶瓷基板（33）、弧形電極（34）、光伏電池芯片（31）和銅片（32）：

所述光伏電池芯片（31）有N片，均為扇形，其激光接收面定義為正面，另一面定義為背面；

所述銅片（32）為扇形，有N片，每片銅片（32）與光伏電池芯片（31）具有相同的圓周角，銅片（32）的半徑大于光伏電池芯片（31）半徑；

所述N片銅片（32）安裝在陶瓷基板（33）的表面，并且以陶瓷基板（33）的中心為圓心，形成圓形，相鄰兩銅片（32）間留有間隙；所述光伏電池芯片（31）同心安裝在銅片（32）的表面，其背面與銅片（32）電連接，所述銅片（32）作為與其相連的光伏電池芯片（31）的負極；所述弧形電極（34）對應鋪設在每片光伏電池芯片（31）弧形邊緣的內側，作為該光伏電池芯片（31）的正極引出；所述每片銅片（32）、其上的光伏電池芯片（31）以及對應的弧形電極（34）組成光伏電池芯片組；

所述其中光伏電池芯片組中的一個銅片（32）作為轉換器的輸出電源的負極引出，與其相鄰的光伏電池芯片組中的弧形電極（34）作為轉換器的輸出電源的正極引出；除作為輸出電源正極的光伏電池芯片（31）外，從作為輸出電源負極的光伏電池芯片（31）開始，光伏電池芯片組中弧形電極（34）與相鄰的下一組中的銅片（32）通過導線（36）相連，作為輸出電源正極的光伏電池芯片組中的銅片（32）與最后一組中的弧形電極（34）通過導線（36）相連，以此將相鄰兩個光伏電池芯片組的正、負極串聯起來；

作為輸出電源正極的光伏電池芯片組中的銅片（32）未被覆蓋部分開有矩形孔，該矩形孔與陶瓷基板（33）表面形成矩形的絕緣槽（35），絕緣槽（35）內放置尺寸小于該槽的正矩形電極（37），正矩形電極（37）與所在光伏電池芯片組中對應的弧形電極（34）通過導線（36）相連；

所述N為大于或等于4的偶數。

2.如權利要求1所述的一種激光-電能量轉換器，其特征在于，所述N取4，6或8。

3.如權利要求1所述的一種激光-電能量轉換器，其特征在于，所述光伏電池芯片（31）材料選用Si、InGaAs或者GaAs。

4.如權利要求1所述的一種激光-電能量轉換器，其特征在于，所述陶瓷基板（33）為圓盤狀，其半徑大于銅片（32）半徑。

5.如權利要求1所述的一種激光-電能量轉換器，其特征在于，除作為輸出電源正極的光伏電池芯片組以外，每組中的銅片（32）未被覆蓋部分均有開口，所有開口均位于其所在銅片（32）的同一側，開口的其中一邊貫穿扇形的直邊至兩相鄰銅片（32）的間隙，開口的其中一邊貫穿至光伏電池芯片（31）的扇形邊緣；開口與陶瓷基板（33）表面形成絕緣槽（35），用于容納連接相鄰兩光伏電池芯片組正、負極的導線（36）。