專利名稱：一種光學(xué)漏斗及具有該光學(xué)漏斗的太陽能聚光電池組件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及太陽能聚光光伏發(fā)電領(lǐng)域，尤其涉及一種光學(xué)漏斗及具有該光學(xué) 漏斗的太陽能聚光電池組件。
背景技術(shù)：
近幾年來，開發(fā)新能源和可再生清潔能源成為全世界面臨的共同課題。在新能源 中，太陽能光伏發(fā)電備受矚目，尤其是近年來，聚光太陽能的發(fā)展成為了太陽能光伏發(fā)電的 新技術(shù)熱點(diǎn)。聚光太陽能通過聚光的方式減少了太陽能電池的使用量，使單位面積的太陽 能電池發(fā)電量大大增加。為了提高光的利用效率，聚光倍數(shù)從幾倍到幾十倍，至上千倍以 上。聚光發(fā)電用電池片也從晶硅片發(fā)展到III-V族半導(dǎo)體芯片，以適應(yīng)其聚光發(fā)電的要求。在聚光發(fā)電過程中，一次聚光后需要對(duì)散射光需要進(jìn)行收集，同時(shí)光的均勻性和 跟蹤誤差容錯(cuò)會(huì)對(duì)發(fā)電造成影響。目前國(guó)內(nèi)外都采用利用二次光學(xué)設(shè)計(jì)后的光學(xué)棱鏡來解 決上述問題。如圖1所示，將光學(xué)棱鏡11設(shè)置在電池芯片12的上方，光學(xué)棱鏡11將一次 聚光后的散光再次聚光后傳遞給電池芯片12。由于光學(xué)棱鏡11本身具有一定的重力，但是 與電池芯片12的接觸面積較小，如果直接置于電池芯片12的上方，會(huì)將較大的重力通過較 小的接觸面積作用在電池芯片12上，可能會(huì)對(duì)電池芯片造成傷害，為了保護(hù)電池芯片12， 在電池芯片12上加蓋了透光性好的玻璃13，將光學(xué)棱鏡11固定在玻璃13上，再將玻璃13 設(shè)置在電池芯片12上，增大了接觸面積，減小了對(duì)電池芯片的傷害。同時(shí)也可避免當(dāng)電池 芯片12與光學(xué)棱鏡11直接連接時(shí)，由于光學(xué)棱鏡11的晃動(dòng)對(duì)電池芯片12的傷害。雖然光學(xué)棱鏡可以很好的解決上述問題，但是由于光學(xué)棱鏡增加了光線通過的界 面，會(huì)增加光的損耗。而且將光學(xué)棱鏡固定在透光性好的玻璃上時(shí)要求棱鏡與玻璃無縫結(jié) 合，避免光線的泄露，為實(shí)現(xiàn)這一目的需要通過復(fù)雜的工藝(如真空擴(kuò)散焊)，增加了工藝 的復(fù)雜程度和成本。此外，光學(xué)棱鏡的加工較復(fù)雜，成本也較高。

實(shí)用新型內(nèi)容有鑒于此，本實(shí)用新型提供一種光學(xué)漏斗，已解決現(xiàn)有技術(shù)中由于采用光學(xué)棱鏡 進(jìn)行聚光帶來的光損耗、工藝復(fù)雜和成本高的問題。其具體實(shí)施方案如下一種光學(xué)漏斗，包括腔體和漏斗壁；所述腔體位于漏斗中部，呈倒置的錐臺(tái)狀；所述錐臺(tái)的錐度滿足二次光設(shè)計(jì)要求；所述腔體表面設(shè)置有高反光涂層。優(yōu)選的，所述腔體為倒置的圓錐臺(tái)狀。一種太陽能聚光電池組件，包括電池片基板和電池芯片，還包括光學(xué)漏斗，所述光 學(xué)漏斗包括括腔體和漏斗壁；所述腔體位于漏斗中部，呈倒置的錐臺(tái)狀；所述錐臺(tái)的錐度 滿足二次光設(shè)計(jì)要求；所述腔體表面設(shè)置有高反光涂層；所述電池芯片位于腔體內(nèi)。優(yōu)選的，所述腔體為倒置的圓錐臺(tái)狀。[0013]優(yōu)選的，所述光學(xué)漏斗通過粘貼方式固定在所述電池片基板上。從上述的技術(shù)方案可以看出，本實(shí)用新型實(shí)施例采用的光學(xué)漏斗，通過在腔體表 面涂有高反光涂層對(duì)散光進(jìn)行收集，使得光線可直接到達(dá)電池芯片，減少了損耗。由于光學(xué) 漏斗呈倒置的錐臺(tái)形，其底部可以很方便的安裝在電池片基板上，簡(jiǎn)化了太陽能聚光電池 組件的制作工藝。

為了更清楚地說明本實(shí)用新型實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例 或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅 是本實(shí)用新型的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提 下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。圖1為現(xiàn)有技術(shù)中具有光學(xué)棱鏡的太陽能聚光電池組件結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本實(shí)用新型實(shí)施例1公開的光學(xué)漏斗的結(jié)構(gòu)示意圖；圖3為本實(shí)用新型實(shí)施例2公開的光學(xué)漏斗的結(jié)構(gòu)示意圖；圖4為本實(shí)用新型實(shí)施例公開的具有光學(xué)漏斗的太陽能聚光電池組件剖面結(jié)構(gòu) 示意圖。
具體實(shí)施方式
下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中的附圖，對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行 清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例，而不是全部的 實(shí)施例?；诒緦?shí)用新型中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下 所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。本實(shí)用新型實(shí)施例公開了一種光學(xué)漏斗，以解決現(xiàn)有技術(shù)中由于采用光學(xué)棱鏡進(jìn) 行聚光帶來的光損耗、工藝復(fù)雜和成本高的問題。本實(shí)用新型公開了一種光學(xué)漏斗，包括腔體和漏斗壁；所述腔體位于漏斗中部，呈 倒置的錐臺(tái)狀；所述錐臺(tái)的錐度滿足二次光設(shè)計(jì)要求；所述腔體表面設(shè)置有高反光涂層。根據(jù)上述方案的具體實(shí)施例如下所述實(shí)施例一本實(shí)施例公開的光學(xué)漏斗的結(jié)構(gòu)如圖2所示，由圖可以看到，整個(gè)漏斗呈圓柱形， 包括腔體21和漏斗壁22。腔體21位于漏斗的內(nèi)部，呈倒置的錐臺(tái)狀，其錐度由二次光設(shè)計(jì) 確定而成，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)散光的吸收。實(shí)施例二本實(shí)施例公開的光學(xué)漏斗的結(jié)構(gòu)如圖3所示，整個(gè)漏斗呈倒置的錐臺(tái)狀，內(nèi)部設(shè) 置有與其整體結(jié)構(gòu)相同腔體31。其錐度與實(shí)施例1中的光學(xué)漏斗的錐度一樣，都是由二次 光設(shè)計(jì)確定而成。實(shí)施例三實(shí)施例3公開了一種具有光學(xué)漏斗的太陽能聚光電池組件，其剖視結(jié)構(gòu)示意圖如 圖4所示。包括腔體41、漏斗壁42、電池芯片43和電池片基板44。將光學(xué)漏斗放置在電池片基板44上，保證電池芯片43位于腔體41內(nèi)，漏斗的底部與電池片基板44粘連在一起，成為一個(gè)整體，保證粘連的緊密性，不會(huì)出現(xiàn)漏光的現(xiàn)象。本實(shí)用新型實(shí)施例并不限定漏斗的外形為圓柱體或椎體，只要保證漏斗的中部具 有倒置錐臺(tái)狀腔體即可。同樣本實(shí)施例也并不限定腔體的形狀為倒置的圓錐臺(tái)狀，也可以 是倒置方錐臺(tái)狀或其他任意多邊形錐臺(tái)的倒置狀。再次本實(shí)用新型也并不限定漏斗與電池 片基板的連接方式為粘連，也可是焊接，只要能保證光學(xué)漏斗能牢固的安裝在電池片基板 上即可。本實(shí)用新型實(shí)施例公開的光學(xué)漏斗至少具有以下優(yōu)點(diǎn)(1)由于光學(xué)漏斗沒有增加光學(xué)界面，一次光可直達(dá)電池芯片，可減少損耗，提高 聚光效率。(2)光學(xué)漏斗的結(jié)構(gòu)使得其能方便的安裝在電池片基板上，大大簡(jiǎn)化了電池組件 的制作工藝。(3)光學(xué)漏斗的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，便于生產(chǎn)，適合批量生產(chǎn)，有利于推廣。(4)降低了太陽能聚光電池組件的成本。對(duì)所公開的實(shí)施例的上述說明，使本領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)或使用本實(shí)用新 型。對(duì)這些實(shí)施例的多種修改對(duì)本領(lǐng)域的專業(yè)技術(shù)人員來說將是顯而易見的，本文中所定 義的一般原理可以在不脫離本實(shí)用新型的精神或范圍的情況下，在其它實(shí)施例中實(shí)現(xiàn)。因 此，本實(shí)用新型將不會(huì)被限制于本文所示的這些實(shí)施例，而是要符合與本文所公開的原理 和新穎特點(diǎn)相一致的最寬的范圍。
權(quán)利要求一種光學(xué)漏斗，其特征在于，包括腔體和漏斗壁；所述腔體位于漏斗中部，呈倒置的錐臺(tái)狀；所述錐臺(tái)的錐度滿足二次光設(shè)計(jì)要求；所述腔體表面設(shè)置有高反光涂層。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光學(xué)漏斗，其特征在于，所述腔體為倒置的圓錐臺(tái)狀。
3.一種太陽能聚光電池組件，包括電池片基板和電池芯片，其特征在于，還包括光學(xué)漏 斗，所述光學(xué)漏斗包括括腔體和漏斗壁；所述腔體位于漏斗中部，呈倒置的錐臺(tái)狀；所述錐 臺(tái)的錐度滿足二次光設(shè)計(jì)要求；所述腔體表面設(shè)置有高反光涂層；所述電池芯片位于所述 腔體內(nèi)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的太陽能聚光電池組件，其特征在于，所述腔體為倒置的圓錐 臺(tái)狀。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的太陽能聚光電池組件，其特征在于，所述光學(xué)漏斗通過粘貼 方式固定在所述電池片基板上。
專利摘要本實(shí)用新型實(shí)施例公開了一種光學(xué)漏斗，包括腔體和漏斗壁；所述腔體位于漏斗中部，呈倒置的錐臺(tái)狀；所述錐臺(tái)的錐度滿足二次光設(shè)計(jì)要求；所述腔體表面設(shè)置有高反光涂層。同時(shí)公開了一種具有該光學(xué)漏斗的太陽能聚光電池組件。本實(shí)用新型公開的光學(xué)漏斗由于沒有增加光學(xué)界面，一次光可直達(dá)電池芯片，減少了損耗，提高了聚光效率；光學(xué)漏斗的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)使得其能方便的安裝在電池片基板上，大大簡(jiǎn)化了電池組件的制作工藝；光學(xué)漏斗的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，便于生產(chǎn)，適合批量生產(chǎn)，有利于推廣，降低了太陽能聚光電池組件的成本。
文檔編號(hào)H01L31/052GK201590422SQ20092017777
公開日2010年9月22日 申請(qǐng)日期2009年9月16日 優(yōu)先權(quán)日2009年9月16日
發(fā)明者喻元卿, 陽小兵 申請(qǐng)人:喻元卿