專利名稱：調(diào)光型太陽能發(fā)電模塊用光學層、調(diào)光型太陽能發(fā)電模塊以及調(diào)光型太陽能發(fā)電板的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及調(diào)光型太陽能發(fā)電模塊用光學層、調(diào)光型太陽能發(fā)電模塊以及調(diào)光型太陽能發(fā)電板。更為詳細的是涉及具有經(jīng)改善的太陽光指向性以及設置面積改善性的調(diào)光型太陽能發(fā)電模塊用光學層、調(diào)光型太陽能發(fā)電模塊以及調(diào)光型太陽能發(fā)電板。
背景技術：
作為太陽能發(fā)電板的構(gòu)造一般是例如在屋頂上或者在地面上使板面朝南方向來設置鋪滿了太陽能單電池的構(gòu)造的太陽能發(fā)電模塊的非聚光固定型構(gòu)造。在此情況下，太陽能發(fā)電板面是以朝南且太陽的受光效率成為最大的方式進行傾斜設置。像這樣的以往公知的太陽能發(fā)電板因為有必要傾斜設置發(fā)電板，所以需要比較大的設置面積，因而設置場所受到了限制并存在不能夠滿足設置面積改善性的問題。再有，以往公知的太陽能發(fā)電板，由于一天中的太陽移動和季節(jié)差所引起的中天高度(Culmination altitude)的變化等，經(jīng)設置的太陽能發(fā)電板的方向和傾斜角度不能夠時常處于最適當?shù)奈恢?，因而存在太陽光指向性不夠出色的問題。另一方面，有各種各樣的方案提出為了減少在太陽能發(fā)電裝置中占據(jù)大成本比例的太陽能單電池的使用量而使用透鏡和反射鏡等光學系統(tǒng)來將太陽光聚光于較小的太陽能單電池的聚光型太陽能發(fā)電板。即使是在這個聚光型太陽能發(fā)電板的提案中也沒有提及怎樣的光學系統(tǒng)才能夠具有出色的設置面積改善性和太陽光指向性。另外，有方案提出光學系統(tǒng)以使用透鏡和反射鏡等光學系統(tǒng)來將太陽光聚光于太陽能單電池并使焦點常處于太陽能單電池的方式追隨太陽的聚光追隨型太陽能發(fā)電板。像這樣的聚光追隨型太陽能發(fā)電板雖然具有出色的太陽光指向性，但是因為大規(guī)模的追隨系統(tǒng)是必要的，所以會存在制造成本高且設置面積也將變大的問題。在南方(人名)等的日本特開2007-073774號(專利文獻1)中所記載的太陽能電池，其特征在于具備將受光于受光面的光的光能轉(zhuǎn)換成電能的光電轉(zhuǎn)換元件、以朝著預先指定方向的指向性變高的方式使入射的外部光進行偏向的外部光偏向單元、具有由所述外部光偏向單元偏向的光所入射的入射面并將從該入射面入射的入射光聚光于所述光電轉(zhuǎn)換元件的受光面上的聚光單元。在安澤等的日本特開2006-332113號中所記載的聚光型太陽能發(fā)電模塊，其特征在于具備對太陽光進行聚光的1次光學系統(tǒng)、對從所述1次光學系統(tǒng)照射的太陽光進行聚光并向太陽能單電池照射的2次光學系統(tǒng)、以及對從所述1次光學系統(tǒng)以及2次光學系統(tǒng)照射的太陽光進行受光的太陽能單電池，所述2次光學系統(tǒng)具有開口部。在Chiang的美國專利US5，167，724(專利文獻3)中所記載的平面型太陽能發(fā)電模塊，其特征在于具備具有用于制作空間的前面壁和背面壁的殼體、被設置于該空間的太陽能單電池。在該平面型太陽能發(fā)電模塊中，透鏡以太陽光進入到殼體內(nèi)的方式作為殼體的前面壁而設置。而且，還記載有以與太陽能單電池接觸并與透鏡相對的方式設置的光學折射元件，該光學折射元件直接接收通過透鏡進入到殼體內(nèi)的太陽光并以太陽能單電池能夠發(fā)電的方式將太陽光提供給太陽能單電池。在笹岡的日本特開2002-289897(專利文獻4)中所記載的聚光型太陽能電池模塊，其特征在于具備具有矩形入射面的一次光學系統(tǒng)；將由一次光學系統(tǒng)進行聚光的太陽光線從入射面大致全部入射、并在側(cè)面進行全反射、從射出面射出的二次光學系統(tǒng)，其中，二次光學系統(tǒng)，側(cè)面由具有平滑性且由當中實心且均勻的介質(zhì)構(gòu)成的透明材料而構(gòu)成， 而且具有矩形的射出面且在緊接著所述矩形射出面之后至少具備光生伏打元件。在近藤等的日本特開2003-258291號(專利文獻幻中所記載的聚光式太陽能發(fā)電裝置，其特征在于具備使光學軸朝著太陽光進行配設的菲涅耳透鏡、太陽能電池、介于所述菲涅耳透鏡與所述太陽能電池之間進行設置并將由所述菲涅耳透鏡聚光的光束入射并在內(nèi)部反射并向所述太陽能電池導光的低次多邊形截面的棱鏡二次聚光器。專利文獻專利文獻1 日本特開2007-073774號公報專利文獻2 日本特開2006-332113號公報專利文獻3 美國專利5，167，724號公報專利文獻4 日本特開2002-289897號公報專利文獻5 日本特開2003-25擬91號公報

發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明所要解決的課題本發(fā)明所要解決的課題如下在以往公知的太陽能發(fā)電板中，由于太陽在一天內(nèi)的移動所引起的太陽光入射角度的變化等，所設置的太陽能發(fā)電板的方向不能夠時常處于最適當?shù)奈恢?、太陽光指向性方面不出色的問題需要改善。再有，本發(fā)明所要解決的課題是減少在太陽能發(fā)電板中所占原料成本比例大的太陽能單電池的使用量。作為具體的用途是能夠提供具有經(jīng)改善的太陽光指向性以及設置面積改善性的調(diào)光型太陽能發(fā)電板的調(diào)光型太陽能發(fā)電模塊用光學層、使用該光學層的調(diào)光型太陽能發(fā)電模塊以及調(diào)光型太陽能發(fā)電板。解決課題的手段本發(fā)明的調(diào)光型太陽能發(fā)電模塊用光學層，其特征在于具有入射面以及出射面并且是一種相對于將光轉(zhuǎn)換成電能的太陽能單電池進行配置的調(diào)光型太陽能發(fā)電模塊用光學層，在該入射面以及該出射面的至少一方形成有多個棱鏡型光學元件，各個該棱鏡型光學元件在由互相鄰接的棱鏡型光學元件共有的共有底邊定義的共有平面上，一部分該棱鏡型光學元件的棱鏡軸相對于與該共有平面垂直的面向一側(cè)傾斜，另外至少一部分該棱鏡型光學元件的棱鏡軸相對于與該共有平面垂直的面向另一側(cè)發(fā)生傾斜。在此，本發(fā)明中的棱鏡軸是指成為形成棱鏡型光學元件的棱鏡面的中心的面或者線。
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一直以來，由具備對太陽光進行調(diào)光的光學層、以及將透過該光學層的太陽光轉(zhuǎn)換成電能的太陽能單電池的調(diào)光型太陽能發(fā)電模塊所構(gòu)成的調(diào)光型太陽能發(fā)電板，作為聚光型太陽能發(fā)電板是眾所周知的。然而，設置有像這樣的光學層的聚光型太陽能發(fā)電板中，并沒有明確表示設置有怎樣的光學元件的光學層才具備出色的設置面積改善性和太陽光指向性。根據(jù)本發(fā)明所涉及的調(diào)光型太陽能發(fā)電模塊用光學層，各個棱鏡型光學元件是在由互相鄰接的棱鏡型光學元件共有的共有底邊定義的共有平面上，一部分該棱鏡型光學元件的棱鏡軸相對于與共有平面垂直的面向一側(cè)傾斜，另外至少一部分棱鏡型光學元件的棱鏡軸相對于與共有平面垂直的面向另一側(cè)傾斜。因此，使用該調(diào)光型太陽能發(fā)電模塊用光學層的太陽能電池模塊等，即使是在伴隨著太陽移動的太陽光入射角度發(fā)生變化的情況下也能夠具有出色的太陽光指向性。另外，上述調(diào)光型太陽能發(fā)電模塊用光學層中，相對于與該共有平面垂直的面向一側(cè)傾斜的該棱鏡型光學元件和相對于與該共有平面垂直的面向另一方側(cè)傾斜的該棱鏡型光學元件優(yōu)選為，相對于與該共有平面垂直的面形成對稱的形狀。通過以上構(gòu)成，太陽光從一側(cè)入射并出射的情況和太陽光從另一側(cè)入射并出射的情況能夠取得平衡。另外，上述調(diào)光型太陽能發(fā)電模塊用光學層中，相對于與該共有平面垂直的面向一側(cè)傾斜的該棱鏡型光學元件和相對于與該共有平面垂直的面向另一側(cè)傾斜的該棱鏡型光學元件優(yōu)選互相鄰接。通過以上構(gòu)成，太陽光從一側(cè)進行入射并出射的情況和太陽光從另一側(cè)進行入射并出射的情況能夠進一步取得平衡。另外，上述調(diào)光型太陽能發(fā)電模塊用光學層中，將相對于與該共有平面垂直的面向一側(cè)傾斜的該棱鏡型光學元件和相對于與該共有平面垂直的面向另一側(cè)傾斜的該棱鏡型光學元件進行配對，并且該棱鏡軸為2對以上。另外，上述調(diào)光型太陽能發(fā)電模塊用光學層中，該棱鏡型光學元件優(yōu)選為線性棱鏡、三角錐型棱鏡、四角錐型棱鏡、角錐型棱鏡(cube corner prism)中的任意一種或者它們的組合，從而能夠獲得經(jīng)改善的太陽光指光性。其中，尤其是角錐型棱鏡因為其太陽光指光性的改善效果較大所以被優(yōu)選。另外，上述調(diào)光型太陽能發(fā)電模塊用光學層中，該棱鏡型光學元件的全部底邊優(yōu)選被形成于該共有平面上。通過以上構(gòu)成，能夠使得互相相對的棱鏡面的面積大小相接近， 并能夠增多朝向單電池的光的量?；蛘撸鲜稣{(diào)光型太陽能發(fā)電模塊用光學層中，也優(yōu)選為該棱鏡型光學元件的底邊的一部分不形成于該共有平面上。通過以上構(gòu)成，能夠使得互相相對的棱鏡面的面積大小相接近，并能夠增多朝向單電池的光的量。再有，上述調(diào)光型太陽能發(fā)電模塊用光學層中，該棱鏡型光學元件優(yōu)選為形成于該入射面以及該出射面的兩面。通過以上構(gòu)成，能夠提高光入射率以及透過效率。另外，上述調(diào)光型太陽能發(fā)電模塊用光學層中，形成于該入射面的該棱鏡型光學元件和形成于該出射面的該棱鏡型光學元件也可以為互相相同的形狀，并且以該入射面和該出射面上該棱鏡型光學元件的相位為一致的方式形成?；蛘撸鲜稣{(diào)光型太陽能發(fā)電模塊用光學層中，形成于該入射面的該棱鏡型光學元件的棱鏡軸和形成于該出射面的該棱鏡型光學元件的棱鏡軸可以至少有1個不相同。另外，上述調(diào)光型太陽能發(fā)電模塊用光學層中，該棱鏡型光學元件優(yōu)選只形成于該入射面以及該出射面中的一個面上，而另一個面為平面。通過以上構(gòu)成，能夠提高光入射率以及透過效率。另外，能夠被用于本發(fā)明的光學層的材料如果具有高透光性則沒有特別的限定， 但調(diào)光型太陽能發(fā)電模塊用光學層優(yōu)選為由玻璃或者透明樹脂或者這些物質(zhì)的層疊體構(gòu)成。還有，作為玻璃優(yōu)選為鈉鈣玻璃、硼硅酸玻璃、鉛玻璃、鋁硅酸玻璃、硼酸鹽玻璃、磷酸鹽玻璃等；作為樹脂優(yōu)選為聚碳酸酯樹脂、丙烯酸樹脂。通過以上構(gòu)成，能夠制成在耐氣候性、 透明性、入射效率、透過效率方面表現(xiàn)出色的調(diào)光型太陽能發(fā)電模塊用光學層。另外，本發(fā)明的調(diào)光型太陽能發(fā)電模塊，其特征在于具備將光轉(zhuǎn)換成電能的太陽能單電池、具有入射面以及出射面并且相對于該太陽能單電池配置的調(diào)光型太陽能發(fā)電模塊用光學層；調(diào)光型太陽能發(fā)電模塊用光學層在該入射面以及該出射面的至少一者形成有多個棱鏡型光學元件，各個該棱鏡型光學元件在由互相鄰接的棱鏡型光學元件共有的共有底邊定義的共有平面上，一部分該棱鏡型光學元件的棱鏡軸相對于垂直于該共有平面的面向一側(cè)傾斜，另外至少一部分該棱鏡型光學元件的棱鏡軸相對于與該共有平面垂直的面向另一側(cè)傾斜。像這樣的調(diào)光型太陽能發(fā)電模塊因為其太陽光的入射角較寬，所以即使是在太陽光的入射角發(fā)生變化的情況下，也能夠擁有出色的太陽光指向性。另外，本發(fā)明的調(diào)光型太陽能發(fā)電板，其特征在于具備將光轉(zhuǎn)換成電能的太陽能單電池、具有入射面以及出射面并且相對于該太陽能單電池配置的調(diào)光型太陽能發(fā)電模塊用光學層的調(diào)光型太陽能發(fā)電模塊；調(diào)光型太陽能發(fā)電模塊用光學層在該入射面以及該出射面的至少一者形成有多個棱鏡型光學元件，各個該棱鏡型光學元件在由互相鄰接的棱鏡型光學元件共有的共有底邊定義的共有平面上，一部分該棱鏡型光學元件的棱鏡軸相對于與該共有平面垂直的面向一側(cè)傾斜，另外至少一部分該棱鏡型光學元件的棱鏡軸相對于與該共有平面垂直的面向另一側(cè)傾斜。像這樣的調(diào)光型太陽能發(fā)電板因為其太陽光的入射角較寬，所以即使是在太陽光的入射角發(fā)生變化的情況下也能夠擁有出色的太陽光指向性。再有，上述調(diào)光型太陽能發(fā)電板中，該調(diào)光型太陽能發(fā)電模塊用光學層的該入射面優(yōu)選為朝向正午時的太陽方向設置。在此，所謂正午時的太陽方向是指太陽達到最高高度時的方向，在北半球為正南方向。再有，上述調(diào)光型太陽能發(fā)電板中，該棱鏡軸相對于水平方向優(yōu)選傾斜-40° +40°。通過這樣的構(gòu)成，能夠緩和伴隨一天內(nèi)的太陽移動的光量變化，并且能夠達成太陽光指向性的改善。再有，上述調(diào)光型太陽能發(fā)電板中，該棱鏡軸相對于水平方向優(yōu)選傾斜-40 -5°和/或+5 +40°。另外，上述調(diào)光型太陽能發(fā)電板中，調(diào)光型太陽能發(fā)電模塊用光學層的該入射面相對于鉛垂方向優(yōu)選傾斜0 20°。通過這樣構(gòu)成，沒有必要較大程度地傾斜設置發(fā)電板。另外，上述調(diào)光型太陽能發(fā)電板中，所設置的狀態(tài)下的該棱鏡軸相對于鉛垂方向優(yōu)選為傾斜+10 +50°。通過這樣的構(gòu)成，能夠沿著棱鏡軸對太陽光進行受光并使之高效率地照射于太陽能單電池。四角錐型棱鏡的側(cè)面所形成的頂角雖然沒有特別的限制，但是優(yōu)選形成為30 135°的角度，更為優(yōu)選的是45 125°。該頂角根據(jù)作為目標的太陽能發(fā)電板的設置場所、設置角度或者作為目標的太陽光指向性的設計可以作適當變更。關于角錐型棱鏡，雖然通常其側(cè)面所形成的頂角為90°，但是與正交棱鏡相同優(yōu)選形成為30 135°的角度，更為有選的是45 125°。該頂角根據(jù)作為目標的太陽能發(fā)電板的設置場所、設置角度或者作為目標的太陽光指向性的設計可以做適當變更。在本發(fā)明中，優(yōu)選為該多個棱鏡型光學元件的棱鏡軸以相對于該共有線與至少1 個鄰接的棱鏡型元件相對稱的方式設置，這是由于能夠獲得調(diào)光型太陽能發(fā)電板外觀的改善和高精度地形成光學層，成形后的光學元件精度的維持以及檢查的容易性還有能夠增多入射到該發(fā)電板的光的入射量。在本發(fā)明中，為了能夠減薄光學層并降低成本和提高透過量，優(yōu)選為該多個棱鏡型光學元件的底面被形成于與該光學層的入射面和/或出射面相一致的共有平面上。另外，在本發(fā)明中，由于另外的目的使光學元件的相對的各個面的面積相一致從而獲得光學收率(optical yield)提高的光學層，優(yōu)選為包含該多個棱鏡型光學元件的底面不形成于與該光學層的入射面和/或出射面相一致的共有平面上的元件。另外，優(yōu)選為將空氣層設置于太陽光光學元件的頂點側(cè)，這是因為能夠?qū)⒏咝实厝肷涞奶柟饩€折射并高效率地照射到太陽能單電池。在本發(fā)明中，優(yōu)選為在入射面以及出射面的兩個面上形成有棱鏡型光學元件，這是因為能夠獲得各種各樣的光學特性并能夠增多入射到太陽能發(fā)電板的光的入射量。在本發(fā)明中，優(yōu)選為該棱鏡型光學元件為互相相同的形狀，而且以在該入射面和該出射面上相位一致的方式被形成，這是因為能夠獲得各種各樣的光學特性并能夠增多入射到太陽能發(fā)電板的光的入射量。在本發(fā)明中，優(yōu)選為構(gòu)成于該入射面的該棱鏡型光學元件和構(gòu)成于該出射面的該棱鏡型光學元件為不相同的光學元件，這是因為能夠獲得各種各樣的光學特性并能夠增多入射到太陽能發(fā)電板的光的入射量。在本發(fā)明中，優(yōu)選為成對設置的對稱形元件被形成為2個種類以上，這是因為能夠獲得各種各樣的光學特性并能夠增多入射到太陽能發(fā)電板的光的入射量。為了將耐氣候性賦予這些樹脂而優(yōu)選在這些樹脂中含有紫外線吸收劑、氧化防止劑以及光穩(wěn)定劑。能夠用于本發(fā)明的太陽能單電池并沒有特別的限定。作為能夠優(yōu)選用于本發(fā)明的太陽能單電池的例子，可以使用由Si、GaAs、 CuInGaSe, CdTe等構(gòu)成的無機太陽能單電池、色素增感型太陽能單電池等有機太陽能單電池。再有，作為能夠用于本發(fā)明的太陽能單電池的構(gòu)造，優(yōu)選使用將單一接合型單電池、單塊多接合型單電池以及感度區(qū)域不同的各種各樣的太陽能單電池結(jié)合起來的機械疊層單電池等。例如，優(yōu)選為棱鏡型光學元件的棱鏡軸在使發(fā)電板朝著正南方的時候在東西方向以+40°、-40°、+5°、-5°、+40°、-40°、+5°、-5°……的方式形成有多個對稱形的光學元件對，這是因為能夠得到更好的受光效率的改善。如上所述，優(yōu)選為使用將棱鏡軸的傾斜方向分成東西方向的元件群，這是因為能夠達成太陽光指向性的改善。上述任一種使棱鏡軸傾斜的技術均能夠擴大該太陽光的入射角，即使是在太陽光的入射角發(fā)生變化的情況下也能夠具有出色的太陽光指向性。發(fā)明效果由于太陽在一天內(nèi)的移動所設置的太陽能發(fā)電板的方向不能時常處于最適當?shù)奈恢?，因而會有太陽光指向性變差的問題，但是本發(fā)明能夠解決這個問題并能夠獲得出色的太陽光指向性。再有，能夠減少在太陽能發(fā)電板中原料成本比例大的太陽能單電池所使用的量。


圖1是表示根據(jù)現(xiàn)有技術的太陽能發(fā)電板和太陽光線軌跡的圖。圖2是表示根據(jù)現(xiàn)有技術的太陽能發(fā)電板和太陽光線軌跡的圖。圖3是表示根據(jù)現(xiàn)有技術的太陽能發(fā)電板和太陽光線軌跡的圖。圖4是表示根據(jù)現(xiàn)有技術的太陽能發(fā)電板和太陽光線軌跡的圖。圖5是表示根據(jù)本發(fā)明的太陽能發(fā)電板和太陽光線軌跡的圖。圖6是表示根據(jù)本發(fā)明的太陽能發(fā)電板和太陽光線軌跡的圖。圖7是表示根據(jù)現(xiàn)有技術的棱鏡型光學元件的立體圖的圖。圖8是表示根據(jù)現(xiàn)有技術的棱鏡型光學元件的側(cè)面圖的圖。圖9是表示根據(jù)現(xiàn)有技術的棱鏡型光學元件的俯視圖的圖。圖10是表示根據(jù)現(xiàn)有技術的棱鏡型光學元件的立體圖的圖。圖11是表示根據(jù)現(xiàn)有技術的棱鏡型光學元件的側(cè)面圖的圖。圖12是表示根據(jù)現(xiàn)有技術的棱鏡型光學元件的俯視圖的圖。圖13是表示本發(fā)明的調(diào)光型太陽能發(fā)電模塊用光學層的立體圖的圖。圖14是表示本發(fā)明的調(diào)光型太陽能發(fā)電模塊用光學層的側(cè)面圖的圖。圖15是表示本發(fā)明的調(diào)光型太陽能發(fā)電模塊用光學層的俯視圖的圖。圖16是表示本發(fā)明的調(diào)光型太陽能發(fā)電模塊用光學層的立體圖的圖。圖17是表示本發(fā)明的調(diào)光型太陽能發(fā)電模塊用光學層的側(cè)面圖的圖。圖18是表示本發(fā)明的調(diào)光型太陽能發(fā)電模塊用光學層的俯視圖的圖。圖19是表示本發(fā)明的調(diào)光型太陽能發(fā)電模塊用光學層的立體圖的圖。圖20是表示本發(fā)明的調(diào)光型太陽能發(fā)電模塊用光學層的側(cè)面圖的圖。圖21是表示本發(fā)明的調(diào)光型太陽能發(fā)電模塊用光學層的俯視圖的圖。圖22是表示本發(fā)明的調(diào)光型太陽能發(fā)電模塊用光學層的立體圖的圖。圖23是表示本發(fā)明的調(diào)光型太陽能發(fā)電模塊用光學層的側(cè)面圖的圖。圖M是表示本發(fā)明的調(diào)光型太陽能發(fā)電模塊用光學層的俯視圖的圖。圖25是表示本發(fā)明的調(diào)光型太陽能發(fā)電模塊用光學層的立體圖的圖。圖沈是表示本發(fā)明的調(diào)光型太陽能發(fā)電模塊用光學層的側(cè)面圖的圖。
圖27是表示本發(fā)明的調(diào)光型太陽能發(fā)電模塊用光學層的俯視圖的圖。
圖28是表示根據(jù)現(xiàn)有技術的光學層的立體圖的圖。
圖29是表示根據(jù)現(xiàn)有技術的光學層的側(cè)面圖的圖。
圖30是表示根據(jù)現(xiàn)有技術的光學層的另一個側(cè)面圖的圖。
圖31是表示根據(jù)現(xiàn)有技術的光學層的俯視圖的圖。
圖32是表示本發(fā)明的調(diào)光型太陽能發(fā)電模塊用光學層的立體圖的圖。
圖33是表示本發(fā)明的調(diào)光型太陽能發(fā)電模塊用光學層的側(cè)面圖的圖。
圖34是表示本發(fā)明的調(diào)光型太陽能發(fā)電模塊用光學層的另一個側(cè)面圖的圖。
圖35是表示本發(fā)明的調(diào)光型太陽能發(fā)電模塊用光學層的俯視圖的圖。
圖36是表示本發(fā)明的調(diào)光型太陽能發(fā)電模塊用光學層的立體圖的圖。
圖37是表示本發(fā)明的調(diào)光型太陽能發(fā)電模塊用光學層的側(cè)面圖的圖。
圖38是表示本發(fā)明的調(diào)光型太陽能發(fā)電模塊用光學層的另一個側(cè)面圖的圖。
圖39是表示本發(fā)明的調(diào)光型太陽能發(fā)電模塊用光學層的俯視圖的圖。
圖40是表示本發(fā)明的調(diào)光型太陽能發(fā)電模塊用光學層的立體圖的圖。
圖41是表示本發(fā)明的調(diào)光型太陽能發(fā)電模塊用光學層的側(cè)面圖的圖。
圖42是表示本發(fā)明的調(diào)光型太陽能發(fā)電模塊用光學層的側(cè)面圖的圖。
圖43是表示本發(fā)明的調(diào)光型太陽能發(fā)電模塊用光學層的平面圖的圖。
圖44是表示參考例的調(diào)光型太陽能發(fā)電模塊用光學層的立體圖的圖。
圖45是表示參考例的調(diào)光型太陽能發(fā)電模塊用光學層的側(cè)面圖的圖。
圖46是表示參考例的調(diào)光型太陽能發(fā)電模塊用光學層的俯視圖的圖。
圖47是本發(fā)明的太陽能發(fā)電模塊的截面圖。
圖48是表示本發(fā)明的調(diào)光型太陽能發(fā)電模塊用光學層的立體圖的圖。
圖49是表示本發(fā)明的調(diào)光型太陽能發(fā)電模塊用光學層的側(cè)面圖的圖。
圖50是表示本發(fā)明的調(diào)光型太陽能發(fā)電模塊用光學層的另一個側(cè)面圖的圖。
圖51是表示本發(fā)明的調(diào)光型太陽能發(fā)電模塊用光學層的平面圖的圖。
圖52是表示本發(fā)明的調(diào)光型太陽能發(fā)電模塊用光學層所使用的棱鏡型光學元件
的其它例子的圖。圖53是表示光透過由圖7 圖9以及圖觀 圖31所表示的根據(jù)現(xiàn)有技術的光學層的情況的M是表示光透過由圖10 圖12所表示的參考例中的光學層的情況的圖。圖55是表示光透過由圖13 圖15所表示的本發(fā)明的實施方式中的調(diào)光型太陽能發(fā)電模塊用光學層的情況的圖。圖56是表示光透過由圖16 圖18所表示的本發(fā)明的其它實施方式中的調(diào)光型太陽能發(fā)電模塊用光學層的情況的圖。圖57是表示光透過由圖19 圖21所表示的本發(fā)明的其它實施方式中的調(diào)光型太陽能發(fā)電模塊用光學層的情況的圖。圖58是表示光透過由圖22 圖M所表示的本發(fā)明的其它實施方式中的調(diào)光型太陽能發(fā)電模塊用光學層的情況的圖。圖59是表示光透過由圖25 圖27所表示的本發(fā)明的其它實施方式中的調(diào)光型
10太陽能發(fā)電模塊用光學層的情況的圖。圖60是表示光透過由圖32 圖35所表示的本發(fā)明的其它實施方式中的調(diào)光型太陽能發(fā)電模塊用光學層的情況的圖。圖61是表示光透過由圖36 圖39所表示的本發(fā)明的其它實施方式中的調(diào)光型太陽能發(fā)電模塊用光學層的情況的圖。圖62是表示光透過由圖40 圖43所表示的本發(fā)明的實施方式中的調(diào)光型太陽能發(fā)電模塊用光學層的情況的圖。圖63是表示光透過由圖44 圖46所表示的參考例中的調(diào)光型太陽能發(fā)電模塊用光學層的情況的圖。實施方式以下引用附圖對本發(fā)明所涉及的調(diào)光型太陽能發(fā)電板的優(yōu)選方式進行說明。圖1是說明根據(jù)現(xiàn)有技術的具有傾斜的發(fā)電板面的太陽能發(fā)電板P和一天內(nèi)的太陽光線軌跡的立體圖。特別地，較高地表示本圖中的太陽Ts的中天高度，本圖是表示在夏季的太陽Ts移動軌跡的立體圖。如圖1所示，太陽能發(fā)電板以板面P朝南(S)的方式設置，再有，太陽能發(fā)電板從發(fā)電板的中心點ο相對于鉛垂線方向V傾斜設置。通過使板面P傾斜，能夠改善太陽光指向性。然而，從東方(E)升起的太陽T通過中天位置直至落于西方(W)，發(fā)電板面P和太陽光線的入射角度時常在持續(xù)發(fā)生著變化，因此，發(fā)電效率以中天位置為最大而時常發(fā)生著變化。具有根據(jù)現(xiàn)有技術的傾斜的發(fā)電板面的太陽能發(fā)電板P在過大的入射角上因為太陽光線在發(fā)電板表面發(fā)生反射而不能夠到達發(fā)電板內(nèi)部的太陽能單電池，所以會存在發(fā)電效率顯著下降的問題。像這樣的問題在沒有棱鏡型光學層的情況下就顯得特別嚴重。圖2是說明也根據(jù)現(xiàn)有技術的具有傾斜的發(fā)電板面的太陽能發(fā)電板P和一天中的太陽光線軌跡的立體圖。特別地，在圖中的太陽Tw的中天高度被較低地表示，該圖是表示在冬季期間的太陽移動軌跡的立體圖。在圖2中也與圖1相同，從東方(E)升起的太陽Tw通過中天位置直至落于西方 (W)，發(fā)電板面P和太陽光線的入射角度時常在持續(xù)發(fā)生著變化，因此，發(fā)電效率以中天位置為最大而時常發(fā)生著變化。在冬季中天高度因為較低所以入射角變大，與夏季比較容易發(fā)生過大的入射角， 并且太陽光線在發(fā)電板表面發(fā)生反射而到達發(fā)電板內(nèi)部的太陽能單電池將變得困難。為此，根據(jù)現(xiàn)有技術的具有傾斜的發(fā)電板面的太陽能發(fā)電板P存在發(fā)電效率顯著降低的問題。圖3是為了說明根據(jù)現(xiàn)有技術的具有傾斜的發(fā)電板面的太陽能發(fā)電板P與冬季的太陽Tw和在夏季的太陽Ts的中天高度以及發(fā)電板入射角的關系的側(cè)面圖。如圖3所示， 在冬季時的太陽T的中天高度較低，在夏季為較高。為了使冬季與夏季的發(fā)電效率均等化，發(fā)電板的傾斜角度可以采用冬季和夏季時的中天位置的太陽角度的平均值。然而，采用這樣的發(fā)電板傾斜角度會造成在冬季和夏季的任一季中轉(zhuǎn)換效率受到損失。
圖4是說明根據(jù)現(xiàn)有技術的具有傾斜的發(fā)電板面的太陽能發(fā)電板P與一天內(nèi)的太陽光線軌跡的側(cè)面圖。如圖4所示，早晨天亮時從東方(E)升起的太陽T通過中天位置直至落于西方 (W)，發(fā)電板面P和太陽光線的入射角度時常在持續(xù)發(fā)生著變化，因此，發(fā)電效率以中天位置為最大而時常發(fā)生著變化。圖5是說明根據(jù)本發(fā)明的具有以大致鉛垂的方式設置的發(fā)電板面的太陽能發(fā)電板P、在冬季和夏季時的白天以及一天內(nèi)的太陽Ts、Tw的位置、以及一天內(nèi)的太陽光線軌跡的立體圖。根據(jù)本發(fā)明的太陽能發(fā)電板因為是鉛垂地設置的所以與以往的傾斜設置的公知的太陽能發(fā)電板相比，具有設置面積減小的優(yōu)點。另外，以往公知的太陽能發(fā)電板P中，相對于設置場所被限定于平地面以及屋頂面等的情況，本發(fā)明中的太陽能發(fā)電板可在壁面、柵欄以及標識牌等垂直面上設置，即擴大了可能設置的范圍。圖6是說明根據(jù)本發(fā)明的具有以大致鉛垂的方式設置的發(fā)電板面的太陽能發(fā)電板P與在冬季和夏季的太陽T的中天高度以及發(fā)電板入射角的關系的側(cè)面圖。如圖6所示，本發(fā)明的具有以大致鉛垂的方式設置的發(fā)電板面的太陽能發(fā)電板P， 相對于發(fā)電板面的入射角度在冬季和夏季中的任一季的情況下都會變大，并且以發(fā)電板的傾斜角度不能夠達到冬季和夏季的均一化。在本發(fā)明中如以上所述的入射角的問題，通過使設置于光學層上的光學元件所具有的光學軸傾斜于太陽Ts、Tw的入射軸方向，能夠得到改善，所述光學層設置于太陽能發(fā)電模塊的前面。棱鏡軸的傾斜角度，與以往公知的傾斜設置發(fā)電板P的情況相同，為了使冬季和夏季的發(fā)電效率均等化而優(yōu)選采用在冬季和夏季時的中天位置的太陽角度平均值。還有，本發(fā)明中的棱鏡軸被定義為與形成元件的側(cè)面互相等距離的中心軸。圖7、圖8以及圖9表示現(xiàn)有技術的光學層。具體地，圖7是表示現(xiàn)有技術中的光學層的立體圖的圖，圖8是表示現(xiàn)有技術中的光學層的側(cè)面圖的圖，圖9是表示現(xiàn)有技術中的光學層的俯視圖的圖。如圖7 圖9所示，在光學層的入射面11上形成有多個由線性棱鏡構(gòu)成的棱鏡型光學元件。該棱鏡型光學元件是在由設置于入射面11的互相鄰接的多個棱鏡型光學元件共有的共有底邊定義的共有平面Sl上，棱鏡型光學元件的棱鏡軸7與從光學元件的頂點下降至該共有平面的垂線一致。還有，圖7所表示的線性棱鏡的情況，由光學元件頂點的集合而形成直線。圖10、圖11以及圖12表示現(xiàn)有技術的光學層。具體地，圖10表示根據(jù)現(xiàn)有技術的棱鏡型光學元件的立體圖的圖，圖11表示根據(jù)現(xiàn)有技術的棱鏡型光學元件的側(cè)面圖的圖，圖12表示根據(jù)現(xiàn)有技術的棱鏡型光學元件的上面圖的圖。如圖10 圖12所示，本參考例中的調(diào)光型太陽能發(fā)電模塊用光學層，其多個棱鏡型光學元件形成于入射面11以及出射面12的兩者。而且，該棱鏡型光學元件由線性棱鏡構(gòu)成。另外，各個棱鏡型光學元件在由形成于入射面11以及出射面12的互相鄰接的棱鏡型光學元件共有的共有底邊定義的共有平面Si、S2上，各個棱鏡型光學元件的棱鏡軸7與下降至共有平面的垂線一致。以上所述的將多個棱鏡型光學元件設置于入射面11以及出射面12的兩者的情況下，優(yōu)選為如圖所示那樣使入射面11以及出射面12的棱鏡型光學元件的相位相一致，這是
12因為能夠使光的入射效率最大。圖13、圖14以及圖15表示本發(fā)明中的實施方式的調(diào)光型太陽能發(fā)電模塊用光學層。具體為圖13是表示本實施方式的調(diào)光型太陽能發(fā)電模塊用光學層的立體圖的圖，圖14 是表示本實施方式中的調(diào)光型太陽能發(fā)電模塊用光學層的側(cè)面圖的圖，圖15是表示本實施方式中的調(diào)光型太陽能發(fā)電模塊用光學層的俯視圖的圖。如圖13 圖15所示，本實施方式的調(diào)光型太陽能發(fā)電模塊用光學層，其多個棱鏡型光學元件只形成于入射面11，出射面12為平面。另外，這個棱鏡型光學元件在由形成于入射面11的互相鄰接的棱鏡型光學元件共有的共有底邊定義的共有平面Sl上。而且，棱鏡型光學元件的一部分棱鏡軸7相對于與共有平面Sl垂直的面13在一個方向上傾斜，并且棱鏡型光學元件的另外至少一部分棱鏡軸7’在另一個方向上傾斜。在本實施方式中，互相鄰接的1對棱鏡型光學元件各自的棱鏡軸7、7’在互相不同的方向上傾斜。如由圖13 圖15所表示的調(diào)光型太陽能發(fā)電模塊用光學層那樣，使用棱鏡軸的傾斜方向被分開的棱鏡型光學元件群因為能夠達成對太陽光指向性的改善而被優(yōu)選。具體地，通過使棱鏡軸的傾斜方向被分開的各個方向朝向東西，從而即使太陽移動也能夠進行長時間聚光。特別地，為了使在太陽光處于東西任一個位置的時候都能夠改善受光效率，而優(yōu)選將搭載有棱鏡型光學元件的棱鏡軸的調(diào)光型太陽能發(fā)電板朝向正南的時候，設置一對在相對于東西方向上成-40 -5°和/或+5 +40°的相對方向上傾斜的對稱形的光學元件。另外，在圖14中，相對于共有平面Sl的線性棱鏡的凹部高度有2個水準而不相一致。如以上所述凹部高度不相一致的棱鏡型光學元件群，通過使棱鏡型光學元件所相對的各個面的面積相接近，就會顯現(xiàn)出能夠獲得光學收率提高的調(diào)光型太陽能發(fā)電模塊用光學層的優(yōu)點。圖16、圖17以及圖18表示本發(fā)明中的其它實施方式的調(diào)光型太陽能發(fā)電模塊用光學層。具體為圖16是表示本實施方式中的調(diào)光型太陽能發(fā)電模塊用光學層的立體圖的圖，圖17是表示本實施方式中的調(diào)光型太陽能發(fā)電模塊用光學層的側(cè)面圖的圖，圖18是表示本實施方式中的調(diào)光型太陽能發(fā)電模塊用光學層的上面圖的圖。如圖16 圖18所示， 在本實施方式的調(diào)光型太陽能發(fā)電模塊用光學層的入射面11以及出射面12上設置有多個由線性棱鏡構(gòu)成的棱鏡型光學元件。另外，在本實施方式中，在調(diào)光型太陽能發(fā)電模塊用光學層的入射面11上形成的多個棱鏡型光學元件、與在出射面12上形成的多個棱鏡型光學元件被制作成相同的形狀。而且，設置于入射面11以及出射面12的棱鏡型光學元件在由互相鄰接的棱鏡型光學元件共有的共有底邊定義的共有平面Si、S2上。而且，形成于入射面11的棱鏡型光學元件的一部分上的棱鏡軸7，相對于與共有平面Sl垂直的面13在一個方向上傾斜，棱鏡型光學元件的另外至少一部分棱鏡軸7’在另一方的方向上傾斜。同樣地，形成于出射面12的棱鏡型光學元件的一部分上的棱鏡軸8相對于與共有平面S2垂直的面14在一個方向上傾斜，棱鏡型光學元件的另外至少一部分的棱鏡軸8’在另一個方向上傾斜。在本實施方式中，形成于入射面U的互相鄰接的1對棱鏡型光學元件的各自的棱鏡軸7、7’在互相不同的方向上傾斜，形成于出射面12的互相鄰接的1對棱鏡型光學元件的各自的棱鏡軸8、8’在互相不同的方向上傾斜。
13
另外，在本實施方式中，在調(diào)光型太陽能發(fā)電模塊用光學層的入射面11上形成的多個棱鏡型光學元件與形成于出射面12的多個棱鏡型光學元件的相位成為一致。換言之， 在調(diào)光型太陽能發(fā)電模塊用光學層的入射面11上形成的多個棱鏡型光學元件與形成于出射面12的多個棱鏡型光學元件在入射面11和出射面12上成為對稱的形狀。圖19、圖20以及圖21表示本發(fā)明中的其它實施方式的調(diào)光型太陽能發(fā)電模塊用光學層。具體為圖19是表示本實施方式中的調(diào)光型太陽能發(fā)電模塊用光學層的立體圖的圖，圖20是表示本實施方式中的調(diào)光型太陽能發(fā)電模塊用光學層的側(cè)面圖的圖，圖21是表示本實施方式中的調(diào)光型太陽能發(fā)電模塊用光學層的俯視圖的圖。如圖19 圖21所示， 本實施方式的調(diào)光型太陽能發(fā)電模塊用光學層，其多個由線性棱鏡構(gòu)成的棱鏡型光學元件只形成于入射面11，出射面12為平面。另外，形成于入射面11的棱鏡型光學元件在由互相鄰接的棱鏡型光學元件共有的共有底邊定義的共有平面Sl上。而且，棱鏡型光學元件的一部分棱鏡軸7相對于與共有平面Sl垂直的面13在一個方向上傾斜，并且棱鏡型光學元件的另外至少一部分棱鏡軸7’在另一個方向上傾斜。在本實施方式中，互相鄰接的1對棱鏡型光學元件的各自的棱鏡軸7、7’在互相不同的方向上傾斜。還有，在圖20中，相對于共有平面Sl的線性棱鏡的凹部高度為一致。如以上所述凹部高度為一致的光學元件群能夠減薄調(diào)光型太陽能發(fā)電模塊用光學層，并且具有例如在降低成本方面和提高光的透過量的優(yōu)點。圖22、圖23以及圖M表示本發(fā)明中的其它實施方式的調(diào)光型太陽能發(fā)電模塊用光學層。具體地，圖22是表示本實施方式的調(diào)光型太陽能發(fā)電模塊用光學層的立體圖的圖，圖23是表示本實施方式中的調(diào)光型太陽能發(fā)電模塊用光學層的側(cè)面圖的圖，圖M是表示本實施方式中的調(diào)光型太陽能發(fā)電模塊用光學層的俯視圖的圖。如圖22 圖對所示，本實施方式的調(diào)光型太陽能發(fā)電模塊用光學層在入射面11以及出射面12上形成有多個由線性棱鏡構(gòu)成的棱鏡型光學元件。另外，在實施方式中，在調(diào)光型太陽能發(fā)電模塊用光學層的入射面11上形成的多個棱鏡型光學元件，與形成于出射面12的多個棱鏡型光學元件為相同的形狀。而且，設置于入射面11以及出射面12的棱鏡型光學元件在由互相鄰接的棱鏡型光學元件共有的共有底邊定義的共有平面S1、S2上。而且，形成于入射面11的棱鏡型光學元件的一部分棱鏡軸7相對于與共有平面Sl垂直的面13在一個方向上傾斜，棱鏡型光學元件的另外至少一部分棱鏡軸V在另個方向上傾斜。同樣地，形成于出射面12的棱鏡型光學元件的一部分上的棱鏡軸8相對于與共有平面S2垂直的面14在一個方向上傾斜， 棱鏡型光學元件的另外至少一部分的棱鏡軸8’在另一個方向上傾斜。在本實施方式中，形成于入射面11的互相鄰接的1對棱鏡型光學元件的各自的棱鏡軸7、7’在互相不同的方向上傾斜，形成于出射面12的互相鄰接的1對棱鏡型光學元件的各自的棱鏡軸8、8’在互相不同的方向上傾斜。另外，在本實施方式中，在調(diào)光型太陽能發(fā)電模塊用光學層的入射面11上形成的多個棱鏡型光學元件，與形成于出射面12的多個棱鏡型光學元件的相位成為一致。在本實施方式中，上述那樣形成于入射面11的多個棱鏡型光學元件，和形成于出射面12的多個棱鏡型光學元件因為是相同的形狀，所以在調(diào)光型太陽能發(fā)電模塊用光學層的入射面11上形成的多個棱鏡型光學元件，與形成于出射面12的多個棱鏡型光學元件在入射面11和出射面12上成為對稱的形狀。
圖25、圖沈以及圖27所表示的是本發(fā)明中的其它實施方式的調(diào)光型太陽能發(fā)電模塊用光學層。具體為圖25是表示本實施方式的調(diào)光型太陽能發(fā)電模塊用光學層的立體圖的圖，圖26是表示本實施方式中的調(diào)光型太陽能發(fā)電模塊用光學層的側(cè)面圖的圖，圖27 是表示本實施方式中的調(diào)光型太陽能發(fā)電模塊用光學層的俯視圖的圖。如圖25 圖27所示，本實施方式的調(diào)光型太陽能發(fā)電模塊用光學層，其多個由線性棱鏡構(gòu)成的棱鏡型光學元件形成于入射面11以及出射面12。另外，在本實施方式中，在調(diào)光型太陽能發(fā)電模塊用光學層的入射面11上形成的多個棱鏡型光學元件，與形成于出射面12的多個棱鏡型光學元件被制成不同的形狀。而且，設置于入射面11以及出射面12的棱鏡型光學元件在由互相鄰接的棱鏡型光學元件共有的共有底邊定義的共有平面Si、S2上。另外，形成于入射面 11的棱鏡型光學元件的一部分棱鏡軸7相對于與共有平面Sl垂直的面13在一個方向上傾斜，并且棱鏡型光學元件的另外至少一部分棱鏡軸7’在另一方的方向上傾斜。在本實施方式中，互相鄰接的1對棱鏡型光學元件的各自的棱鏡軸7、7’在互相不同的方向上傾斜。 另外，形成于出射面12的棱鏡型光學元件的棱鏡軸8與從光學元件的頂點下降至共有平面 S2的垂線14相一致。另外，在本實施方式中，在調(diào)光型太陽能發(fā)電模塊用光學層的入射面11上形成的多個棱鏡型光學元件，與形成于出射面12的多個棱鏡型光學元件雖然制成不同的形狀，但是形成于入射面11的多個棱鏡型光學元件與形成于出射面12的多個棱鏡型光學元件的相位為一致。圖28、圖四、圖30以及圖31表示根據(jù)現(xiàn)有技術的光學層。具體為圖觀是表示根據(jù)現(xiàn)有技術的太陽能發(fā)電模塊用光學層的立體圖的圖，圖四是表示根據(jù)現(xiàn)有技術的太陽能發(fā)電模塊用光學層的側(cè)面圖的圖，圖30是表示根據(jù)現(xiàn)有技術的太陽能發(fā)電模塊用光學層的另外的側(cè)面圖的圖，圖31是表示根據(jù)現(xiàn)有技術的太陽能發(fā)電模塊用光學層的俯視圖的圖。如圖觀 圖31所示，在光學層的入射面11上形成有多個由四角錐型棱鏡構(gòu)成的棱鏡型光學元件，出射面12為平面。另外，設置于入射面11的棱鏡型光學元件在由互相鄰接的棱鏡型光學元件共有的共有底邊定義的共有平面Sl上。而且，形成于入射面11的各個棱鏡型光學元件的棱鏡軸與從各個棱鏡型光學元件的頂點下降至共有平面Sl的垂線成為一致。圖32、圖33、圖34以及圖35表示本發(fā)明中的其它實施方式的調(diào)光型太陽能發(fā)電模塊用光學層。具體地，圖32是表示本實施方式的調(diào)光型太陽能發(fā)電模塊用光學層的立體圖的圖，圖33是表示本實施方式的調(diào)光型太陽能發(fā)電模塊用光學層的側(cè)面圖的圖，圖34是表示本實施方式的調(diào)光型太陽能發(fā)電模塊用光學層的另外的側(cè)面圖的圖，圖35是表示本實施方式的調(diào)光型太陽能發(fā)電模塊用光學層的俯視圖的圖。如圖32 圖35所示，在本實施方式的調(diào)光型太陽能發(fā)電模塊用光學層的入射面11上形成有多個由四角錐型棱鏡構(gòu)成的棱鏡型光學元件，出射面12為平面。另外，設置于入射面11的棱鏡型光學元件在由互相鄰接的棱鏡型光學元件共有的共有底邊定義的共有平面Sl上。而且，被形成于入射面11 的一部分棱鏡型光學元件的棱鏡軸7相對于與共有平面Sl垂直的面13而傾斜，棱鏡型光學元件的另外至少一部分棱鏡軸V在另一個方向上傾斜。還有，在圖34中因為其為與圖 33不相同的側(cè)面，所以所能夠看到棱鏡軸7、7’成一致。在本實施方式中，互相鄰接的1對棱鏡型光學元件的各自的棱鏡軸7、7’在互相不同的方向上傾斜。
圖36、圖37、圖38以及圖39表示本發(fā)明中的其它實施方式的調(diào)光型太陽能發(fā)電模塊用光學層。具體地，圖36是表示本參考例的調(diào)光型太陽能發(fā)電模塊用光學層的立體圖的圖，圖37是表示本參考例的調(diào)光型太陽能發(fā)電模塊用光學層的側(cè)面圖的圖，圖38是表示本參考例的調(diào)光型太陽能發(fā)電模塊用光學層的另外的側(cè)面圖的圖，圖39是表示本參考例的調(diào)光型太陽能發(fā)電模塊用光學層的俯視圖的圖。如圖36 圖39所示，在本實施方式的調(diào)光型太陽能發(fā)電模塊用光學層的入射面11上形成有多個由四角錐型棱鏡構(gòu)成的棱鏡型光學元件，在出射面12上形成有多個由線性棱鏡構(gòu)成的棱鏡型光學元件。而且，設置于入射面11的棱鏡型光學元件在由互相鄰接的棱鏡型光學元件共有的共有底邊定義的共有平面Sl上。另外，形成于入射面11的一部分棱鏡型光學元件的棱鏡軸7相對于與共有平面 Sl垂直的面13而傾斜，棱鏡型光學元件的另外至少一部分棱鏡軸7’在另一個方向上傾斜。 在本實施方式中，互相鄰接的1對棱鏡型光學元件的各自的棱鏡軸7、7’在互相不同的方向上傾斜。還有，在圖38中因為是與圖37不相同的側(cè)面，所以所能夠看到棱鏡軸7、7’成一致。另外，形成于出射面12的棱鏡型光學元件在由互相鄰接的棱鏡型光學元件共有的共有底邊定義的共有平面S2上，形成于出射面12的棱鏡型光學元件的棱鏡軸與從光學元件的頂點下降至共有平面S2的垂線成為一致。圖40、圖41、圖42以及圖43表示本發(fā)明中的其它實施方式的調(diào)光型太陽能發(fā)電模塊用光學層。具體地，圖40是表示本實施方式的調(diào)光型太陽能發(fā)電模塊用光學層的立體圖的圖，圖41是表示本實施方式的調(diào)光型太陽能發(fā)電模塊用光學層的側(cè)面圖的圖，圖42是表示本實施方式的調(diào)光型太陽能發(fā)電模塊用光學層的另外的側(cè)面圖的圖，圖43是表示本實施方式的調(diào)光型太陽能發(fā)電模塊用光學層的俯視圖的圖。如圖40 圖43所示，在本實施方式的調(diào)光型太陽能發(fā)電模塊用光學層的入射面11上形成有多個由四角錐型棱鏡構(gòu)成的棱鏡型光學元件，出射面12為平面。另外，設置于入射面11的棱鏡型光學元件在由互相鄰接的棱鏡型光學元件共有的共有底邊定義的共有平面Sl上。而且，如圖43所示棱鏡型光學元件的棱鏡軸7相對于下降至共有平面的垂線，在圖43中，向左右以及上下進行傾斜。 換言之，在共有平面Sl上的光學元件相對于與共有平面Sl垂直的方向朝著規(guī)定的方向進行傾斜，而且，一部分棱鏡型光學元件的棱鏡軸7相對于與共有平面Sl垂直的面而朝著一側(cè)傾斜，另外至少一部分棱鏡型光學元件的棱鏡軸V相對于與共有平面Sl垂直的面而朝著另一側(cè)傾斜。圖44、圖45、以及圖46表示本其它參考例中的調(diào)光型太陽能發(fā)電模塊用光學層。 具體地，為圖44是表示本參考例的調(diào)光型太陽能發(fā)電模塊用光學層的立體圖的圖，圖45是表示本參考例的調(diào)光型太陽能發(fā)電模塊用光學層的側(cè)面圖的圖，圖46是表示本參考例的調(diào)光型太陽能發(fā)電模塊用光學層的俯視圖的圖。如圖44 圖46所示，在本參考例的調(diào)光型太陽能發(fā)電模塊用光學層的入射面11上形成有多個由角錐型(cube corner)棱鏡構(gòu)成的棱鏡型光學元件，出射面為平面。另外，形成于入射面11的棱鏡型光學元件在由互相鄰接的棱鏡型光學元件共有的共有底邊定義的共有平面Sl上。而且，如圖45所示棱鏡型光學元件的棱鏡軸相對于從光學元件的頂點下降至該共有平面的垂線在規(guī)定的方向上進行傾斜。還有，在本實施方式中，棱鏡型光學元件也可以以棱鏡軸7以多個角度向規(guī)定方向傾斜的方式形成。圖47是構(gòu)成本發(fā)明的太陽能發(fā)電板的太陽能發(fā)電模塊的截面構(gòu)成圖。
在圖47中1是保護表面的層，通常優(yōu)選使用玻璃板。4是表示上述現(xiàn)有技術中的光學層或者是表示參考例和本發(fā)明的實施方式中的調(diào)光型太陽能發(fā)電模塊用光學層，多個光學元件形成于其表面。在本發(fā)明的調(diào)光型太陽能發(fā)電模塊用光學層被使用的情況下，棱鏡型光學元件的光學軸7以相對于垂直面傾斜10 50°的方式設計。2以及5是表示表面層1、是接合光學層4以及太陽能單電池6的粘結(jié)劑層。這樣，使得調(diào)光型太陽能發(fā)電模塊用光學層4與太陽能單電池6相對。此外，調(diào)光型太陽能發(fā)電模塊用光學層4與太陽能單電池6并沒有必要以互為平行的狀態(tài)而相對，可以以非平行狀態(tài)而相對。另外，優(yōu)選為在調(diào)光型太陽能發(fā)電模塊用光學層4與表面層1之間設置空氣層3， 能夠改善光學收率。為了設置空氣層3而可以例示部分地接合粘結(jié)劑層2來制成密封小艙 (capsule)的構(gòu)造。該調(diào)光型太陽能發(fā)電板具備調(diào)光型太陽能發(fā)電模塊，并且可以適當設置用于在調(diào)光型太陽能發(fā)電模塊上對背面進行補強的鋁等金屬板、塑料板制的背面材料、將周圍包圍起來實行補強和防水的補強框架材料。還有，本發(fā)明中的調(diào)光型太陽能發(fā)電模塊用光學層4的棱鏡型光學元件，在以正午時的太陽方向(在北半球為朝南方向)設置太陽能發(fā)電板的狀態(tài)下，棱鏡型光學元件的光學軸相對于水平方向傾斜-40 40°，再則更為優(yōu)選的是相對于水平方向傾斜-40 -5°和/或+5 +40°。如果使用光學軸像這樣朝東西方向傾斜的元件，即使是在從朝南方向發(fā)生偏離的方向上進行設置的太陽能發(fā)電板，也能夠沿著光學軸對太陽光進行受光并有效地照射于太陽能單電池。圖48 圖51表示本發(fā)明中其它實施方式的調(diào)光型太陽能發(fā)電模塊用光學層。具體地，圖48是表示本實施方式的調(diào)光型太陽能發(fā)電模塊用光學層的立體圖的圖，圖49是表示本實施方式的調(diào)光型太陽能發(fā)電模塊用光學層的側(cè)面圖的圖，圖50是表示本實施方式的調(diào)光型太陽能發(fā)電模塊用光學層的另一個側(cè)面圖的圖，圖51是表示本實施方式的調(diào)光型太陽能發(fā)電模塊用光學層的俯視圖的圖。該調(diào)光型太陽能發(fā)電模塊用光學層上的棱鏡型光學元件如圖48所示與由圖44所表示的棱鏡型光學元件相同，是由3個互為直角的側(cè)面 (a面、b面以及c面)構(gòu)成的所謂角錐形光學元件所構(gòu)成。在本實施方式中，棱鏡型光學元件在附圖中組合了以L和R所表示的向左右傾斜的一對2個種類的光學元件。表示L的光學元件其光學軸在圖面左方向上發(fā)生傾斜，表示R的光學元件其光學軸在圖面右方向上發(fā)生傾斜。另外，使用了由圖48 圖51所表示的形成有棱鏡型光學元件的調(diào)光型太陽能發(fā)電模塊用光學層的太陽能發(fā)電板P的發(fā)電板面在朝著南方的情況下，形成一對對稱形棱鏡型光學元件，其光學軸在相對于東西方向成5 40°的相對的方向上傾斜。因此，在一天內(nèi)太陽光的入射角即使發(fā)生變化，也能夠沿著光學軸對入射光進行受光并有效地照射于太陽能單電池。再有，在構(gòu)成由圖48 圖51所表示的光學元件的3個互為直角的側(cè)面(a面、b面以及c面)中，a面和b面與c面相比較具有較小的面。其結(jié)果，與由圖45和圖46所表示的調(diào)光型太陽能發(fā)電模塊用光學層同樣地，圖47中的棱鏡型光學元件的光學軸，相對于基準面不是垂直而是在圖面前面的方向(a面和b面的方向)上發(fā)生傾斜，所述基準面平行于由棱鏡型光學元件的頂點群定義的平面。
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圖52是表示能夠用于根據(jù)本發(fā)明的太陽能發(fā)電板P的其它實施方式的光學元件的立體圖。圖52中的棱鏡型光學元件被稱為所謂四角錐形棱鏡，圖示的棱鏡型光學元件雖然是以相對于基準平面具有垂直的光學軸的形式被描述的，但是實際上光學軸是像圖9所示的光學元件那樣相對于鉛垂線傾斜10 50°。而且，在適用于具備由圖47所示的太陽能發(fā)電模塊的調(diào)光型太陽能發(fā)電板的情況下，進一步優(yōu)選為將在相對于東西方向成5 40° 的相對方向上傾斜的對稱形光學元件作為一對而形成。接著關于光透過光學層的情況作如下說明。圖53、是表示光透過圖7 圖9以及圖觀 圖31所示根據(jù)現(xiàn)有技術的光學層的情況。如圖53所示，相對于光學層垂直入射的光有相對于光學層進行傾斜出射的傾向。另外，相對于垂直于光學層的方向以比較小的角度θ 1入射的光，具有相對于垂直于光學層的方向以比角度θ 1更大的角度進行出射的傾向。再有，相對于垂直于光學層的方向以比較大的角度θ 2進行入射的光會有在出射面上引起全反射而不出射的情況。因此，如果將像這樣的光學層適用于由圖47所表示的光發(fā)電模塊，那么相對于太陽能單電池的光的入射光率將變差。圖M是表示光透過由圖10 圖12所表示的現(xiàn)有技術中的光學層的情況的圖。如圖M所示，相對于光學層以垂直方向進行入射的具有相對于光學層以垂直方向進行出射的傾向。另外，相對于垂直于光學層的方向以比較小的角度θ 1進行入射的光，以及相對于垂直于光學層的方向以比較大的角度θ 2進行入射的光，具有在與入射的光相平行的方向上進行出射的傾向。因此，即使將像這樣的光學層適用于由圖47所表示的光發(fā)電模塊，仍會存在相對于太陽能單電池的光的入射光率沒有提高的傾向。圖55是表示光透過由圖13 圖15所表示的本發(fā)明的實施方式中的調(diào)光型太陽能發(fā)電模塊用光學層的情況的圖。如圖陽所示，相對于調(diào)光型太陽能發(fā)電模塊用光學層以垂直方向進行入射的光，相對于調(diào)光型太陽能發(fā)電模塊用光學層從垂直方向多少發(fā)生一些傾斜，相對于垂直于調(diào)光型太陽能發(fā)電模塊用光學層的方向以比較小的角度θ 1進行入射的光，相對于垂直于調(diào)光型太陽能發(fā)電模塊用光學層的方向以比角度θ 1更大的角度進行出射。但是，相對于垂直于調(diào)光型太陽能發(fā)電模塊用光學層的方向以比較大的角度θ 2進行入射的光，能夠從出射面出射。因此，通過將像這樣的調(diào)光型太陽能發(fā)電模塊用光學層適用于由圖47所表示的太陽能發(fā)電模塊，即使是在相對于垂直于調(diào)光型太陽能發(fā)電模塊用光學層的方向具有大角度的光進行入射的情況下，也能夠改善相對于太陽能單電池進行入射的光的效率，并且即使是在伴隨于太陽移動的太陽光的入射角度發(fā)生變化的情況下也能夠具有出色的太陽光指向性。圖56是表示光透過由圖16 圖18所表示的本發(fā)明的其它實施方式中的調(diào)光型太陽能發(fā)電模塊用光學層的情況的圖。如圖56所示，相對于調(diào)光型太陽能發(fā)電模塊用光學層以垂直方向進行入射的光，相對于調(diào)光型太陽能發(fā)電模塊用光學層從垂直的方向多少發(fā)生一些傾斜，相對于垂直于調(diào)光型太陽能發(fā)電模塊用光學層的方向以比較小的角度θ 1進行入射的光，相對于垂直于調(diào)光型太陽能發(fā)電模塊用光學層的方向以比角度θ 1更大的角度進行出射。但是，相對于垂直于調(diào)光型太陽能發(fā)電模塊用光學層的方向以比較大的角度 θ 2進行入射的光，能夠從出射面出射。因此，通過將像這樣的調(diào)光型太陽能發(fā)電模塊用光學層適用于由圖47所表示的太陽能發(fā)電模塊，即使是在相對于垂直于調(diào)光型太陽能發(fā)電模塊用光學層的方向具有大角度的光進行入射的情況下，也能夠改善相對于太陽能單電池進行入射的光的效率，并且即使是在伴隨于太陽移動的太陽光的入射角度發(fā)生變化的情況下也能夠具有出色的太陽光指向性。圖57是表示光透過由圖19 圖21所表示的本發(fā)明的其它實施方式中的調(diào)光型太陽能發(fā)電模塊用光學層的情況的圖。如圖57所示，相對于調(diào)光型太陽能發(fā)電模塊用光學層以垂直方向進行入射的光，相對于調(diào)光型太陽能發(fā)電模塊用光學層從垂直的方向多少發(fā)生一些傾斜，相對于垂直于調(diào)光型太陽能發(fā)電模塊用光學層的方向以比較小的角度θ 1進行入射的光，相對于垂直于調(diào)光型太陽能發(fā)電模塊用光學層的方向以比角度θ 1更大的角度進行出射。但是，相對于垂直于調(diào)光型太陽能發(fā)電模塊用光學層的方向以比較大的角度 θ 2進行入射的光能夠從出射面出射。因此，通過將像這樣的調(diào)光型太陽能發(fā)電模塊用光學層適用于由圖47所表示的太陽能發(fā)電模塊，即使是在相對于垂直于調(diào)光型太陽能發(fā)電模塊用光學層的方向具有大角度的光進行入射的情況下，也能夠改善相對于太陽能單電池進行入射的光的效率，并且即使是在伴隨于太陽移動的太陽光的入射角度發(fā)生變化的情況下，也能夠具有出色的太陽光指向性。圖58是表示光透過由圖22 圖M所表示的本發(fā)明的其它實施方式中的調(diào)光型太陽能發(fā)電模塊用光學層的情況的圖。如圖58所示，相對于調(diào)光型太陽能發(fā)電模塊用光學層以垂直方向進行入射的光，相對于調(diào)光型太陽能發(fā)電模塊用光學層從垂直的方向多少發(fā)生一些傾斜，相對于垂直于調(diào)光型太陽能發(fā)電模塊用光學層的方向以比較小的角度θ 1進行入射的光，相對于垂直于調(diào)光型太陽能發(fā)電模塊用光學層的方向以比角度θ 1更大的角度進行出射。但是，相對于垂直于調(diào)光型太陽能發(fā)電模塊用光學層的方向以比較大的角度 θ 2進行入射的光能夠從出射面出射。因此，通過將像這樣的調(diào)光型太陽能發(fā)電模塊用光學層適用于由圖47所表示的太陽能發(fā)電模塊，即使是在相對于垂直于調(diào)光型太陽能發(fā)電模塊用光學層的方向具有大角度的光進行入射的情況下，也能夠改善相對于太陽能單電池進行入射的光的效率，并且即使是在伴隨于太陽移動的太陽光的入射角度發(fā)生變化的情況下，也能夠具有出色的太陽光指向性。圖59是表示光透過由圖25 圖27所表示的本發(fā)明的其它實施方式中的調(diào)光型太陽能發(fā)電模塊用光學層的情況的圖。如圖59所示，相對于調(diào)光型太陽能發(fā)電模塊用光學層以垂直方向進行入射的光，相對于調(diào)光型太陽能發(fā)電模塊用光學層從大致垂直的方向出射。另外，相對于垂直于調(diào)光型太陽能發(fā)電模塊用光學層的方向以比較小的角度Θ1進行入射的光，相對于垂直于調(diào)光型太陽能發(fā)電模塊用光學層的方向以比角度θ 1更大的角度進行出射。但是，相對于垂直于調(diào)光型太陽能發(fā)電模塊用光學層的方向以比較大的角度θ 2 進行入射的光能夠從出射面出射。因此，通過將像這樣的調(diào)光型太陽能發(fā)電模塊用光學層適用于由圖47所表示的太陽能發(fā)電模塊，即使是在相對于垂直于調(diào)光型太陽能發(fā)電模塊用光學層的方向具有大角度的光進行入射的情況下，也能夠改善相對于太陽能電池進行入射的光的效率，并且還能夠改善相對于垂直于調(diào)光型太陽能發(fā)電模塊用光學層的方向具有一定角度入射的光的出射方向。因此，即使是在伴隨于太陽移動的太陽光的入射角度發(fā)生變化的情況下，也能夠具有出色的太陽光指向性。圖60是表示光透過由圖32 圖35所表示的本發(fā)明的其它實施方式中的調(diào)光型太陽能發(fā)電模塊用光學層的情況的圖。如圖60所示，相對于調(diào)光型太陽能發(fā)電模塊用光學層以垂直方向進行入射的光雖然相對于調(diào)光型太陽能發(fā)電模塊用光學層從垂直的方向多少發(fā)生一些傾斜，但是相對于垂直于調(diào)光型太陽能發(fā)電模塊用光學層的方向以比較小的角度θ 1進行入射的光、以及以比較大的角度θ 2進行入射的光，其出射角度有了比角度θ 1、 θ 2更大的改善，能夠從出射面進行出射。因此，通過將像這樣的調(diào)光型太陽能發(fā)電模塊用光學層適用于由圖47所表示的太陽能發(fā)電模塊，即使是在相對于垂直于調(diào)光型太陽能發(fā)電模塊用光學層的方向具有大角度的光進行入射的情況下，也能夠改善相對于太陽能電池進行入射的光的效率，并且即使是在伴隨于太陽移動的太陽光的入射角度發(fā)生變化的情況下，也能夠具有出色的太陽光指向性。圖61是表示光透過由圖36 圖39所表示的本發(fā)明的其它實施方式中的調(diào)光型太陽能發(fā)電模塊用光學層的情況的圖。如圖61所示，相對于調(diào)光型太陽能發(fā)電模塊用光學層以垂直方向進行入射的光，相對于調(diào)光型太陽能發(fā)電模塊用光學層從大致垂直的方向出射，并且相對于垂直于調(diào)光型太陽能發(fā)電模塊用光學層的方向以比較小的角度θ 1進行入射的光、以及以比較大的角度θ 2進行入射的光，以比在各自進行入射的時候的角度Θ1、 θ 2更加接近于垂直的角度從出射面出射。因此，通過將像這樣的調(diào)光型太陽能發(fā)電模塊用光學層適用于由圖47所表示的太陽能發(fā)電模塊，即使是在相對于垂直于調(diào)光型太陽能發(fā)電模塊用光學層的方向具有大角度的光進行入射的情況下，也能夠改善相對于太陽能電池進行入射的光的效率，并且還能夠改善相對于垂直于調(diào)光型太陽能發(fā)電模塊用光學層的方向具有一定角度入射的光的出射方向。因此，即使是在伴隨于太陽移動的太陽光的入射角度發(fā)生變化的情況下也能夠具有出色的太陽光指向性。圖62是表示光透過由圖40 圖43所表示的本發(fā)明的實施方式中的調(diào)光型太陽能發(fā)電模塊用光學層的情況的圖。如圖62所示，相對于調(diào)光型太陽能發(fā)電模塊用光學層以垂直方向進行入射的光雖然相對于調(diào)光型太陽能發(fā)電模塊用光學層從垂直的方向多少發(fā)生一些傾斜，但是相對于垂直于調(diào)光型太陽能發(fā)電模塊用光學層的方向以比較小的角度 θ 1進行入射的光、以及以比較大的角度θ 2進行入射的光是以比各自進行入射的時候的角度Θ1、θ 2更加接近于垂直的角度從出射面出射。因此，通過將像這樣的調(diào)光型太陽能發(fā)電模塊用光學層適用于由圖47所表示的太陽能發(fā)電模塊，即使是在相對于垂直于調(diào)光型太陽能發(fā)電模塊用光學層的方向具有大角度的光進行入射的情況下，也能夠改善相對于太陽能電池進行入射的光的效率，并且即使是在伴隨于太陽移動的太陽光的入射角度發(fā)生變化的情況下，也能夠具有出色的太陽光指向性。圖63是表示光透過由圖44 圖46所表示的參考例中的調(diào)光型太陽能發(fā)電模塊用光學層的情況的圖。如圖63所示，相對于調(diào)光型太陽能發(fā)電模塊用光學層以垂直方向進行入射的光，相對于調(diào)光型太陽能發(fā)電模塊用光學層從垂直的方向多少發(fā)生一些傾斜。但是相對于調(diào)光型太陽能發(fā)電模塊用光學層的棱鏡型光學元件發(fā)生傾斜的規(guī)定方向以比較小的角度θ 1進行入射的光、以及以比較大的角度θ 2進行入射的光，以比各自進行入射的時候的角度Θ1、θ 2更加接近于垂直的角度從出射面出射。因此，通過將像這樣的調(diào)光型太陽能發(fā)電模塊用光學層適用于由圖47所表示的太陽能發(fā)電模塊，相對于從棱鏡型光學元件發(fā)生傾斜的規(guī)定方向進行入射的太陽光能夠具有出色的太陽光指向性。因此，使用了這個調(diào)光型太陽能發(fā)電模塊用光學層的太陽能發(fā)電板通過以在該棱鏡型光學元件發(fā)生傾斜的方向成為上側(cè)的方式設置，從而就能夠具有出色的太陽光指向性。
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還有，雖然在圖62中有所表示，但是在由圖43所表示的側(cè)面圖中如果表示了光所透過的情況的話，那么如圖63所示相對于調(diào)光型太陽能發(fā)電模塊用光學層的棱鏡型光學元件發(fā)生傾斜的規(guī)定方向以比較小的角度進行入射的光、以及以比較大的角度進行入射的光，能夠從出射面進行出射。因此，通過將像這樣的調(diào)光型太陽能發(fā)電模塊用光學層適用于由圖47所表示的太陽能發(fā)電模塊，從而相對于從棱鏡型光學元件發(fā)生傾斜的規(guī)定方向進行入射的太陽光能夠具有出色的太陽光指向性。因此，使用了該調(diào)光型太陽能發(fā)電模塊用光學層的太陽能發(fā)電板通過以在該棱鏡型光學元件發(fā)生傾斜的方向成為上側(cè)的方式設置， 從而就能夠具有出色的太陽光指向性。產(chǎn)業(yè)上的利用可能性本發(fā)明是關于調(diào)光型太陽能發(fā)電板以及優(yōu)選用于同裝置的調(diào)光型太陽能發(fā)電模塊的技術，更為具體的是有關構(gòu)成調(diào)光型太陽能電池模塊的調(diào)光光學層。更加詳細的是關于調(diào)光型太陽能發(fā)電板，是關于具有經(jīng)改善的太陽光指向性以及設置面積改善性的調(diào)光型太陽能發(fā)電板。另外還進一步關于能夠減少在太陽能發(fā)電板當中原料成本占據(jù)比例大的太陽能單電池使用量的調(diào)光型太陽能發(fā)電板。符號說明1…表面層2、5…粘結(jié)劑層3…空氣層4…光學元件層(調(diào)光型太陽能發(fā)電模塊用光學層)6…太陽能單電池7、7，…棱鏡軸8、8，…棱鏡軸1L···入射面12…出射面13、14…垂直于共有平面的方向P…太陽能發(fā)電板Si、S2…共有平面
權(quán)利要求
1.一種調(diào)光型太陽能發(fā)電模塊用光學層，其特征在于具有入射面以及出射面，并且與將光轉(zhuǎn)換成電能的太陽能單電池相對配置， 在該入射面以及該出射面的至少一者上形成有多個棱鏡型光學元件， 各個該棱鏡型光學元件在由互相鄰接的棱鏡型光學元件共有的共有底邊定義的共有平面上，一部分該棱鏡型光學元件的棱鏡軸相對于與該共有平面垂直的面向一側(cè)傾斜，其他至少一部分該棱鏡型光學元件的棱鏡軸相對于與該共有平面垂直的面向另一側(cè)傾斜。
2.如權(quán)利要求1所述的調(diào)光型太陽能發(fā)電模塊用光學層，其特征在于相對于與該共有平面垂直的面向一側(cè)傾斜的該棱鏡型光學元件，和相對于與該共有平面垂直的面向另一側(cè)傾斜的該棱鏡型光學元件，相對于與該共有平面垂直的面形成對稱的形狀。
3.如權(quán)利要求1或者2所述的調(diào)光型太陽能發(fā)電模塊用光學層，其特征在于相對于與該共有平面垂直的面向一側(cè)傾斜的該棱鏡型光學元件，和相對于與該共有平面垂直的面向另一側(cè)傾斜的該棱鏡型光學元件，互相鄰接。
4.如權(quán)利要求2或3所述的調(diào)光型太陽能發(fā)電模塊用光學層，其特征在于 相對于與該共有平面垂直的面向一側(cè)傾斜的該棱鏡型光學元件和相對于與該共有平面垂直的面向另一側(cè)傾斜的該棱鏡型光學元件成對配置，并且該棱鏡軸為2對以上。
5.如權(quán)利要求1 4中任意一項所述的調(diào)光型太陽能發(fā)電模塊用光學層，其特征在于該棱鏡型光學元件為線性棱鏡、三角錐型棱鏡、四角錐型棱鏡、角錐型棱鏡的任意一種或者它們的組合。
6.如權(quán)利要求1 5中任意一項所述的調(diào)光型太陽能發(fā)電模塊用光學層，其特征在于該棱鏡型光學元件的全部底邊形成于該共有平面上。
7.如權(quán)利要求1 5中任意一項所述的調(diào)光型太陽能發(fā)電模塊用光學層，其特征在于該棱鏡型光學元件的底邊的一部分不形成于該共有平面上。
8.如權(quán)利要求1 7中任意一項所述的調(diào)光型太陽能發(fā)電模塊用光學層，其特征在于該棱鏡型光學元件形成于該入射面以及該出射面的兩面上。
9.如權(quán)利要求8所述的調(diào)光型太陽能發(fā)電模塊用光學層，其特征在于形成于該入射面的該棱鏡型光學元件和形成于該出射面的該棱鏡型光學元件為互相相同的形狀，并且以在該入射面和該出射面上該棱鏡型光學元件的相位一致的方式形成。
10.如權(quán)利要求8所述的調(diào)光型太陽能發(fā)電模塊用光學層，其特征在于形成于該入射面的該棱鏡型光學元件的棱鏡軸和形成于該出射面的該棱鏡型光學元件的棱鏡軸為不相同的形狀。
11.如權(quán)利要求1 7中任意一項所述的調(diào)光型太陽能發(fā)電模塊用光學層，其特征在于該棱鏡型光學元件只形成于該入射面以及該出射面中的一個面上，而另一個面為平
12.如權(quán)利要求1 11中任意一項所述的調(diào)光型太陽能發(fā)電模塊用光學層，其特征在于由玻璃或者透明樹脂或者這些物質(zhì)的層疊體構(gòu)成。
13.一種調(diào)光型太陽能電池模塊，其特征在于 具備將光轉(zhuǎn)換成電能的太陽能單電池；具有入射面以及出射面并且與該太陽能單電池相對配置的調(diào)光型太陽能發(fā)電模塊用光學層，調(diào)光型太陽能發(fā)電模塊用光學層在該入射面以及該出射面的至少一者上形成有多個棱鏡型光學元件，各個該棱鏡型光學元件在由互相鄰接的棱鏡型光學元件共有的共有底邊定義的共有平面上，一部分該棱鏡型光學元件的棱鏡軸相對于與該共有平面垂直的面向一側(cè)傾斜，其它至少一部分該棱鏡型光學元件的棱鏡軸相對于與該共有平面垂直的面向另一側(cè)傾斜。
14.一種調(diào)光型太陽能發(fā)電板，其特征在于 具備調(diào)光型太陽能發(fā)電模塊，所述調(diào)光型太陽能發(fā)電模塊具備 將光轉(zhuǎn)換成電能的太陽能單電池；具有入射面以及出射面并且與該太陽能單電池相對配置的調(diào)光型太陽能發(fā)電模塊用光學層，調(diào)光型太陽能發(fā)電模塊用光學層在該入射面以及該出射面的至少一者上形成有多個棱鏡型光學元件，各個該棱鏡型光學元件在由互相鄰接的棱鏡型光學元件共有的共有底邊定義的共有平面上，一部分該棱鏡型光學元件的棱鏡軸相對于與該共有平面垂直的面向一側(cè)傾斜，另外至少一部分該棱鏡型光學元件的棱鏡軸相對于與該共有平面垂直的面向另一側(cè)傾斜。
15.如權(quán)利要求14所述的調(diào)光型太陽能發(fā)電板，其特征在于該調(diào)光型太陽能發(fā)電模塊用光學層的該入射面朝著正午時的太陽方向設置。
16.如權(quán)利要求15所述的調(diào)光型太陽能發(fā)電板，其特征在于 該棱鏡軸相對于水平方向傾斜-40° +40°。
17.如權(quán)利要求16所述的調(diào)光型太陽能發(fā)電板，其特征在于 該棱鏡軸相對于水平方向傾斜-40 -5°和/或+5 +40°。
18.如權(quán)利要求16或17所述的調(diào)光型太陽能發(fā)電板，其特征在于調(diào)光型太陽能發(fā)電模塊用光學層的該入射面相對于鉛垂方向傾斜0 20°。
19.如權(quán)利要求16或者17所述的調(diào)光型太陽能發(fā)電板，其特征在于 所設置的狀態(tài)下的該棱鏡軸相對于鉛垂方向傾斜+10 +50°。
全文摘要
本發(fā)明提供一種在太陽光指向性方面表現(xiàn)出色的調(diào)光型太陽能發(fā)電模塊用光學層、調(diào)光型太陽能發(fā)電模塊以及調(diào)光型太陽能發(fā)電板。本發(fā)明的調(diào)光型太陽能發(fā)電模塊用光學層(4)，具有入射面(11)以及出射面(12)，并且是一種與將光轉(zhuǎn)換成電能的太陽能電池(6)相對配置的調(diào)光型太陽能發(fā)電模塊用光學層，在入射面(11)以及出射面(12)的至少一者形成有多個棱鏡型光學元件，各個棱鏡型光學元件在由互相鄰接的棱鏡型光學元件共有的共有底邊定義的共有平面(S1)上，一部分棱鏡型光學元件的棱鏡軸(7)相對于與共有平面垂直的面向一側(cè)傾斜，另外至少一部分棱鏡型光學元件的棱鏡軸(7’)相對于與共有平面(S1)垂直的面向另一側(cè)傾斜。
文檔編號H01L31/042GK102227819SQ200980147808
公開日2011年10月26日 申請日期2009年11月27日 優(yōu)先權(quán)日2008年11月27日
發(fā)明者三村育夫, 佐名川正年, 雨宮圭司 申請人:日本電石工業(yè)株式會社