專利名稱：框架式聚光光伏組件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于太陽(yáng)能發(fā)電技術(shù)領(lǐng)域，尤其是一種框架式聚光光伏組件。
背景技術(shù)：
聚光光伏系統(tǒng)是太陽(yáng)能發(fā)電系統(tǒng)中的重要部件，其包括多個(gè)聚光光伏組件，聚光 光伏組件彼此并排且相接的安裝在追日跟蹤器支架上，每個(gè)聚光光伏組件的結(jié)構(gòu)是包括 殼體，在殼體上端面嵌裝多個(gè)透鏡，在殼體底板上與透鏡對(duì)位嵌裝有多個(gè)散熱器，每個(gè)散熱 器位于殼體內(nèi)的表面均粘接有太陽(yáng)能電池。透鏡將太陽(yáng)光聚焦后照射太陽(yáng)能電池，太陽(yáng)能 電池再將光能轉(zhuǎn)換為電能輸出。由上述結(jié)構(gòu)可知，透鏡與太陽(yáng)能電池之間存在一定的距離， 所以透鏡聚焦的光斑很難匹配太陽(yáng)能電池的形狀，這勢(shì)必會(huì)導(dǎo)致一部分太陽(yáng)光被浪費(fèi)了， 也降低了太陽(yáng)能電池的光電轉(zhuǎn)換效率。而且目前使用的聚光光伏組件結(jié)構(gòu)復(fù)雜，不便于使 用。發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、使用方便且的 框架式聚光光伏組件。本實(shí)用新型采取的技術(shù)方案是一種框架式聚光光伏組件，包括殼體、多個(gè)透鏡、多個(gè)散熱器和多個(gè)太陽(yáng)能電池， 其特征在于所述殼體包括方型框架和護(hù)板，方型框架的四個(gè)側(cè)面均安裝護(hù)板，在方型框架 的上端面均布嵌裝多個(gè)透鏡，在方形框架的底面均布嵌裝多個(gè)與透鏡相對(duì)位的散熱器，每 個(gè)散熱器位于方形框架內(nèi)的上端面粘接太陽(yáng)能電池，在每個(gè)散熱器上還安裝有一光學(xué)反射 匯聚器件。而且，所述方形框架內(nèi)均布安裝有多個(gè)豎直支撐柱。而且，所述光學(xué)反射匯聚器件包括中空四棱錐臺(tái)反射器件、固定底座和四棱錐臺(tái) 透鏡，該固定底座內(nèi)嵌裝一倒置的四棱錐透鏡，該四棱錐臺(tái)透鏡的底面與太陽(yáng)能電池表面 粘接，該四棱錐臺(tái)透鏡上方的固定底座內(nèi)嵌裝倒置的中空四棱錐臺(tái)反射器件。而且，所述任意一個(gè)護(hù)板上制出一通孔，該通孔內(nèi)安裝防水透氣薄膜。而且，所述方形框架的底面內(nèi)壁上貼覆安裝有反射鋁箔。而且，所述豎直支撐柱的外緣貼覆安裝有反射鋁箔。本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)和積極效果是1.本組件中的殼體包括方形框架和金屬護(hù)板，在方形框架的四個(gè)側(cè)面均安裝金屬 護(hù)板，上述結(jié)構(gòu)中的方形框架為一體注塑成型，構(gòu)成了支撐透鏡、散熱器和太陽(yáng)能電池的主 體部件，其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、便于使用。2.本組件中方形框架內(nèi)均布安裝多個(gè)豎直支撐柱，安裝該多個(gè)豎直支撐柱后進(jìn)一 步提高了方形框架的機(jī)械強(qiáng)度，避免了因部件自身重量及外部壓力產(chǎn)生的變形而導(dǎo)致的匯 聚光線無法全部照射至太陽(yáng)能電池的問題。3.本組件中將中空四棱錐臺(tái)反射器件和四棱錐臺(tái)透鏡有機(jī)的結(jié)合在一起，通過固定底座與太陽(yáng)能電池相連接，使透鏡聚焦的光線再次被中空四棱錐臺(tái)反射器件和四棱錐臺(tái) 透鏡匯聚。提高了光線的匯聚效率、提高匯聚光譜的均性、增加角度的容差，從而改善整個(gè) 系統(tǒng)的發(fā)電效率，將追日系統(tǒng)的接受角增大到+/-0.5°，使光電轉(zhuǎn)換效率提高了 1%。4.本組件中方型框架的內(nèi)壁以及豎直支撐柱外緣均貼覆有反射鋁箔，避免了因太 陽(yáng)光聚光光斑偏離太陽(yáng)能電池形成的高溫對(duì)方形框架以及支撐柱的傷害。5.本組件的方型框架上的護(hù)板安裝有防水透氣薄膜，該防水透氣薄膜使封閉的方 形框架內(nèi)部氣壓穩(wěn)定，并可隔離水蒸氣進(jìn)入內(nèi)部，解決了透鏡內(nèi)表面結(jié)露導(dǎo)致的透光率降 低的問題以及太陽(yáng)能電池、電路的腐蝕問題。6.本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、便于使用，將透鏡、散熱器和太陽(yáng)能電池通過方形框架連 接在一起，不僅光線的匯聚效率高、光電轉(zhuǎn)換效率好，而且使用壽命長(zhǎng)、便于維護(hù)。

圖1是本實(shí)用新型的主視圖。圖2是圖1的后視圖。圖3是圖2的仰視圖。圖4是圖1的A-A向截面剖視圖。圖5是圖2的B-B向截面剖視圖(逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)90度)。圖6是圖4的I部放大圖。圖7是圖4的II部放大圖。圖8是散熱器的立體結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合實(shí)施例，對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)一步說明，下述實(shí)施例是說明性的，不是限定性 的，不能以下述實(shí)施例來限定本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。一種框架式聚光光伏組件，如圖1 8所示，包括殼體、多個(gè)透鏡2、多個(gè)散熱器5 和多個(gè)太陽(yáng)能電池16，本實(shí)用新型的創(chuàng)新在于殼體包括方型框架1和護(hù)板3，方型框架的 四個(gè)側(cè)面均安裝護(hù)板，在方型框架的上端面均布嵌裝多個(gè)透鏡，在方形框架的底面4均布 嵌裝多個(gè)與透鏡相對(duì)位的散熱器，每個(gè)散熱器位于方形框架內(nèi)的上端面粘接太陽(yáng)能電池， 在每個(gè)散熱器上還安裝有一光學(xué)反射匯聚器件。本實(shí)施例中，方形框架為一體注塑成型，護(hù)板由金屬材料制成，透鏡為菲尼爾透 鏡，太陽(yáng)能電池為三結(jié)砷化鎵太陽(yáng)能電池，多個(gè)太陽(yáng)能電池之間的電路連接采用現(xiàn)有的連 接方式。方形框架每個(gè)側(cè)面的左端、右端和上端均制出導(dǎo)槽(圖中未標(biāo)號(hào))，護(hù)板嵌裝在導(dǎo)槽 內(nèi)并通過粘接劑12密封固定，這樣菲尼爾透鏡、散熱器、方形框架和護(hù)板共同構(gòu)成一封閉 的腔體，為了增加該腔體的機(jī)械強(qiáng)度，在方形框架內(nèi)均布安裝有多個(gè)豎直支撐柱9，該豎直 支撐柱起到了增加強(qiáng)度、穩(wěn)定結(jié)構(gòu)的作用，避免了因部件自身重量及外部壓力產(chǎn)生的變形 而導(dǎo)致的透鏡匯聚光線無法全部照射至太陽(yáng)能電池的問題。在方形框架的底面外壁上還制出加強(qiáng)筋6，該加強(qiáng)筋進(jìn)一步提高了機(jī)械強(qiáng)度。在方 形框架的底面的四個(gè)邊角處還安裝有用于連接追日跟蹤器支架的螺栓7。上述光學(xué)反射匯聚器件包括中空四棱錐臺(tái)反射器件10、固定底座和四棱錐臺(tái)透鏡
415，該固定底座由支架11和托架14 一體制成，在托架內(nèi)嵌裝一倒置的四棱錐透鏡，該四棱 錐臺(tái)透鏡的底面與太陽(yáng)能電池表面粘接，該四棱錐臺(tái)透鏡上方的托架內(nèi)嵌裝倒置的中空四 棱錐臺(tái)反射器件。菲尼爾透鏡聚焦的光線再次被中空四棱錐臺(tái)反射器件的高反光內(nèi)壁和 四棱錐臺(tái)透鏡匯聚。提高了光線的匯聚效率、提高匯聚光譜的均性、增加角度的容差，從而 改善整個(gè)系統(tǒng)的發(fā)電效率，將追日系統(tǒng)的接受角增大到+/-0.5°，使光電轉(zhuǎn)換效率提高了 1%。由于總裝好的聚光光伏組件為一密閉的腔體，當(dāng)正常工作時(shí)，內(nèi)部的溫度很高，會(huì) 使其內(nèi)的空氣膨脹，為了保證安全以及正常工作，在任意一個(gè)護(hù)板上制出一通孔，該通孔內(nèi) 安裝防水透氣薄膜8，該防水透氣薄膜使封閉的方形框架內(nèi)部氣壓穩(wěn)定，并可隔離水蒸氣進(jìn) 入內(nèi)部，解決了透鏡內(nèi)表面結(jié)露導(dǎo)致的透光率降低的問題以及太陽(yáng)能電池、電路的腐蝕問題。當(dāng)聚光光伏組件正常工作時(shí)，菲尼爾透鏡首先將太陽(yáng)關(guān)匯聚，然后匯聚的光線經(jīng) 過倒置的中空四棱錐臺(tái)反射器件和倒置的四棱錐臺(tái)透鏡的再次匯聚后照射到太陽(yáng)能電池， 由太陽(yáng)能電池將光能轉(zhuǎn)換為電能。但當(dāng)聚光光伏組件工作不正常時(shí)，太陽(yáng)關(guān)經(jīng)過二次匯聚 的光斑可能照射到方型框架的內(nèi)壁或者豎直支撐柱，為了保住這些部件的安全，在方形框 架的內(nèi)壁和每個(gè)豎直支撐柱的外緣均貼覆安裝有反射鋁箔13。該反射鋁箔將方形框架內(nèi)壁 除了菲尼爾透鏡和散熱器的部分均包覆住，有效的保證了聚光光伏組件的安全工作及各部 件的使用壽命。散熱器如圖8所示，包括圓柱型底座17，在圓柱型底座上表面同軸制出一圓形凸 臺(tái)19，該凸臺(tái)的上表面制出一太陽(yáng)能電池安裝區(qū)18，在太陽(yáng)能電池安裝區(qū)的外側(cè)圓形凸臺(tái) 上對(duì)稱制有用于連接光學(xué)反射器件的連接孔20，在凸臺(tái)外側(cè)的圓柱型底座上制有用于連接 方形框架底面的安裝通孔21，在圓柱型底座下表面徑向均布制出多個(gè)與圓柱形底座同軸的 弧形散熱翅片22。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、便于使用，將透鏡、散熱器和太陽(yáng)能電池通過方形框架連接 在一起，不僅光線的匯聚效率高、光電轉(zhuǎn)換效率好，而且使用壽命長(zhǎng)、便于維護(hù)。
權(quán)利要求一種框架式聚光光伏組件，包括殼體、多個(gè)透鏡、多個(gè)散熱器和多個(gè)太陽(yáng)能電池，其特征在于所述殼體包括方型框架和護(hù)板，方型框架的四個(gè)側(cè)面均安裝護(hù)板，在方型框架的上端面均布嵌裝多個(gè)透鏡，在方形框架的底面均布嵌裝多個(gè)與透鏡相對(duì)位的散熱器，每個(gè)散熱器位于方形框架內(nèi)的上端面粘接太陽(yáng)能電池，在每個(gè)散熱器上還安裝有一光學(xué)反射匯聚器件。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的框架式聚光光伏組件，其特征在于所述方形框架內(nèi)均布安 裝有多個(gè)豎直支撐柱。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的框架式聚光光伏組件，其特征在于所述光學(xué)反射匯聚器件 包括中空四棱錐臺(tái)反射器件、固定底座和四棱錐臺(tái)透鏡，該固定底座內(nèi)嵌裝一倒置的四棱 錐透鏡，該四棱錐臺(tái)透鏡的底面與太陽(yáng)能電池表面粘接，該四棱錐臺(tái)透鏡上方的固定底座 內(nèi)嵌裝倒置的中空四棱錐臺(tái)反射器件。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的框架式聚光光伏組件，其特征在于所述任意一個(gè)護(hù)板上制 出一通孔，該通孔內(nèi)安裝防水透氣薄膜。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的框架式聚光光伏組件，其特征在于所述方形框架的內(nèi)壁上 貼覆安裝有反射鋁箔。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的框架式聚光光伏組件，其特征在于所述豎直支撐柱的外緣 貼覆安裝有反射鋁箔。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種框架式聚光光伏組件，包括殼體、多個(gè)透鏡、多個(gè)散熱器和多個(gè)太陽(yáng)能電池，所述殼體包括方型框架和護(hù)板，方型框架的四個(gè)側(cè)面均安裝護(hù)板，在方型框架的上端面均布嵌裝多個(gè)透鏡，在方形框架的底面均布嵌裝多個(gè)與透鏡相對(duì)位的散熱器，每個(gè)散熱器位于方形框架內(nèi)的上端面粘接太陽(yáng)能電池，在每個(gè)散熱器上還安裝有一光學(xué)反射匯聚器件。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、便于使用，將透鏡、散熱器和太陽(yáng)能電池通過方形框架連接在一起，不僅光線的匯聚效率高、光電轉(zhuǎn)換效率好，而且使用壽命長(zhǎng)、便于維護(hù)。
文檔編號(hào)H02N6/00GK201726343SQ20102022925
公開日2011年1月26日 申請(qǐng)日期2010年6月19日 優(yōu)先權(quán)日2010年6月19日
發(fā)明者于洪旺, 仲琳, 夏宏宇, 孫彥錚, 畢鑒華, 高慧 申請(qǐng)人:天津藍(lán)天太陽(yáng)科技有限公司