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用于太陽能系統(tǒng)的光電聚能器的制作方法

文檔序號:6875838閱讀:217來源:國知局
專利名稱:用于太陽能系統(tǒng)的光電聚能器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域
一般地本發(fā)明涉及一種太陽能轉(zhuǎn)化系統(tǒng),尤其涉及配制成集中并引導(dǎo)進(jìn)入多個光電電池的入射光的光電聚能器。
背景技術(shù)
相對于其他形式的能量,太陽能被認(rèn)為是可替代能源。太陽能轉(zhuǎn)化系統(tǒng)用來將太陽能轉(zhuǎn)化為電能。典型的太陽能轉(zhuǎn)化系統(tǒng)包括將太陽能轉(zhuǎn)化為即時(shí)使用的或存儲起來隨后使用的電能的光電模塊、光電電池或太陽能電池。將太陽能向電能的轉(zhuǎn)化包括光線的接收,例如太陽光,在太陽能電池中將太陽光吸收到太陽能電池中,正電荷和負(fù)電荷的產(chǎn)生和分離在太陽能電池中建立了電壓,并且電荷通過與太陽能電池連接的端子聚集并傳輸。
太陽能模塊主要用于住宅和商業(yè)區(qū)域,例如在由電力公司的網(wǎng)絡(luò)供電的區(qū)域。由太陽能模塊產(chǎn)生的電能的數(shù)量直接與模塊吸收到電池內(nèi)的太陽能的數(shù)量有關(guān),這依次受電池效率、電池覆蓋的表面區(qū)域和入射到電池的太陽光的強(qiáng)度或亮度影響。光電模塊的成本隨著被光電電池覆蓋的表面區(qū)域的增加而增加。降低與光電模塊有關(guān)的成本的一個方法是通過光學(xué)聚能技術(shù)。通過進(jìn)行光學(xué)聚能,疊片內(nèi)的電池覆蓋區(qū)域被縮小。傳統(tǒng)的用于更高水平的光學(xué)聚能的光學(xué)聚能器通常很笨重并且需要對光線有源跟蹤。此外,傳統(tǒng)的光學(xué)聚能器的成本更高。
因此,提供一種低水平靜態(tài)光學(xué)聚能器來降低與效率損耗最小的太陽能模塊有關(guān)的成本是有益的。

發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)本技術(shù)的一個方面,提供一種能量轉(zhuǎn)化系統(tǒng)。該系統(tǒng)包括具有平表面和有圖案的表面的第一光學(xué)蓋。該有圖案的表面配置成接收來自平表面的太陽能,隨后集中并引導(dǎo)該太陽能。該系統(tǒng)還包括第二光學(xué)蓋。該系統(tǒng)進(jìn)一步包括在第一光學(xué)蓋的有圖案的表面和第二光學(xué)蓋之間的光電電池層。光電電池層配置成接收來自有圖案的表面的太陽能并將太陽能轉(zhuǎn)化為電能。
根據(jù)本技術(shù)的另一個方面,提供一種能量轉(zhuǎn)化系統(tǒng)。該系統(tǒng)包括由第一表面和第二表面組成的第一光學(xué)蓋,其中第一表面包括平表面,第二表面包括有圖案的表面,該有圖案的表面配置成接收來自第一表面的太陽能,并進(jìn)一步配置成集中并引導(dǎo)該太陽能。該系統(tǒng)還包括由第三有圖案的表面和第四平表面組成的第二光學(xué)蓋。該系統(tǒng)進(jìn)一步包括多個設(shè)置在第一光學(xué)蓋的有圖案的表面和第二光學(xué)蓋之間的雙面光電電池,并且配置成接收來自有圖案的表面的太陽能并將該太陽能轉(zhuǎn)化為電能。進(jìn)入光電電池的太陽能直接通過第一光學(xué)蓋傳送,或者通過第一光學(xué)該的全內(nèi)反射傳送,或者通過第二光學(xué)蓋的全內(nèi)反射傳送,或者通過它們的結(jié)合傳送。
根據(jù)本技術(shù)的另一個方面,提供一種太陽能聚能器。該太陽能聚能器包括平表面。該太陽能聚能器還包括包含多個相互連接或水平離散的有圖案的表面,以及豎直三角形槽、棱錐結(jié)構(gòu)、圓錐結(jié)構(gòu)或它們的組合結(jié)構(gòu)。該太陽能聚能器進(jìn)一步包括形成在有圖案的表面的反射層。


在參考附圖閱讀下述詳細(xì)說明之后將更好地理解本發(fā)明的這些和其它特征、要點(diǎn)和優(yōu)點(diǎn),在附圖中同樣的特征始終表示同樣的部件,其中圖1是根據(jù)本技術(shù)的典型實(shí)施例的具有前光學(xué)蓋、光電電池層和后光學(xué)蓋的能量轉(zhuǎn)化系統(tǒng)的示意圖;圖2是根據(jù)本技術(shù)的典型實(shí)施例的具有有圖案的表面的前光學(xué)蓋的透視圖;圖3是表示根據(jù)本技術(shù)的典型實(shí)施例的能量轉(zhuǎn)化系統(tǒng)中的太陽能相互作用的示意圖;圖4是表示根據(jù)本技術(shù)的典型實(shí)施例的具有多個雙面光電電池的能量轉(zhuǎn)化系統(tǒng)中的太陽能相互作用的示意圖;圖5是表示根據(jù)本技術(shù)的某一方面的具有多個交叉三角形槽的能量轉(zhuǎn)化系統(tǒng)的示意圖;圖6是表示根據(jù)本技術(shù)的典型實(shí)施例的具有多個交叉三角形槽的能量轉(zhuǎn)化系統(tǒng)的示意圖;圖7是表示根據(jù)本技術(shù)的某一方面的具有多個交叉三角形槽的能量轉(zhuǎn)化系統(tǒng)的示意圖;
圖8是表示根據(jù)本技術(shù)的典型實(shí)施例的布置在具有多個交叉三角形槽的前光學(xué)蓋上的疊片的頂部平面視圖;圖9是表示根據(jù)本技術(shù)的典型實(shí)施例的具有棱錐點(diǎn)陣的能量轉(zhuǎn)化系統(tǒng)的示意圖;圖10是表示根據(jù)本技術(shù)的某一方面的具有棱錐點(diǎn)陣的能量轉(zhuǎn)化系統(tǒng)的示意圖;圖11是表示根據(jù)本技術(shù)的典型實(shí)施例的布置在具有多個棱錐結(jié)構(gòu)的前光學(xué)蓋上的疊片的頂部平面視圖;圖12是表示根據(jù)本技術(shù)的典型實(shí)施例的布置在具有多個棱錐和圓錐結(jié)構(gòu)的前光學(xué)蓋上的疊片的頂部平面視圖;以及圖13是表示根據(jù)本技術(shù)的典型實(shí)施例的能量轉(zhuǎn)化系統(tǒng)的制造工藝的流程圖。
具體實(shí)施例方式
正如下面詳細(xì)討論,本技術(shù)的實(shí)施例提供了一種具有太陽能聚能器的能量轉(zhuǎn)化系統(tǒng),該太陽能聚能器配置成接收太陽能,并進(jìn)一步配置成將太陽能集中并引導(dǎo)到光電電池層。該太陽能聚能器配置成接收來自寬范圍的入射通量角度的并具有最小衰減性能的光線。特別地,該太陽能聚能器由具有圖案的表面的前蓋組成,該有圖案的表面配置成集中并引導(dǎo)太陽能。根據(jù)本技術(shù),太陽能聚能器的成本與功率比降低了。這些技術(shù)還公開了入射到光電電池層的太陽能直接通過上述太陽能聚能器傳送,或者通過太陽能聚能器的全內(nèi)反射傳送,或者通過它們的結(jié)合傳送。這些技術(shù)的不同實(shí)施例將在下面參考圖1-13進(jìn)一步詳細(xì)論述。
圖1表示包括第一光學(xué)蓋12、光電電池層14和第二光學(xué)蓋16的能量轉(zhuǎn)化系統(tǒng)10。在示范實(shí)施例中,該第一光學(xué)蓋12表示為前蓋,而第二光學(xué)蓋16表示為后蓋。光電電池層14介于前蓋12和后蓋16之間,并且可以由一個或多個光電電池組成。
該前蓋12可以由透明材料組成,例如玻璃、聚碳酸酯、Lexan材料等。該前蓋12具有第一表面18和有圖案的第二表面20。該光電電池層14介于有圖案的第二表面20和后蓋16之間。該有圖案的第二表面20配置成接收來自第一表面18的太陽能并且將該太陽能集中和引導(dǎo)到光電電池層14。該有圖案的第二表面20可以利用現(xiàn)有技術(shù)形成,例如本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知的玻璃成型、飛刀切削等。此外,前蓋12可以為如圖1所示的單獨(dú)的材料片,或者可替換為一種復(fù)合結(jié)構(gòu),其中第一表面18和有圖案的第二表面20分別制造并隨后連接在一起形成前蓋12。下面將更詳細(xì)地說明該有圖案的第二表面20的結(jié)構(gòu)。該光電電池層14包括本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知的半導(dǎo)體材料。該光電電池層12配置成接收來自有圖案的第二表面20的太陽能,并將該太陽能轉(zhuǎn)化為電能。后蓋16可以由玻璃、聚氟乙烯膜、聚碳酸酯、Noryl、Lexan材料等組成。后蓋16可以用作光學(xué)蓋或用作支撐板。
圖2表示具有有圖案的第二表面20的前蓋12。在該示范實(shí)施例中,該有圖案的第二表面20包括多個等距的水平三角形槽22和在前蓋12的長度和寬度上延伸的豎直三角形槽24。該水平和豎直三角形槽22,24相交形成多個等距的矩形區(qū)域26。該光電電池層14(在圖1中表示)可以包括多個光電電池,并且可以直接設(shè)置在有圖案的第二表面20的矩形區(qū)域26之下。多個光電電池電連接,并且還可以嵌入保護(hù)密封劑(未示出)。例如,保護(hù)密封劑可以包括乙烯醋酸乙烯酯。該保護(hù)密封劑配置成為光電電池提供強(qiáng)度,并且還在極端環(huán)境狀態(tài)下保護(hù)光電電池。
圖3表示能量轉(zhuǎn)化系統(tǒng)10中的太陽能的相互作用。在示范實(shí)施例中,保護(hù)涂層29形成在前蓋12的第一表面18來濾去紫外光同時(shí)傳送可見光。在一個例子中,保護(hù)涂層29由sollx材料組成。提供保護(hù)涂層29可以有選擇地濾去到達(dá)密封劑和光電電池15中的紫外光。保護(hù)涂層29還可以用來根據(jù)光電電池15的響應(yīng)度來阻擋一部分紅外光到達(dá)光電電池15。在另一個實(shí)施例中,可以將紫外線吸收材料添加在前蓋12的材料上,來代替保護(hù)涂層29或附加在保護(hù)涂層29上。反射層30形成在前蓋12的有圖案的第二表面20上。在一個實(shí)施例中,該反射層30包括金屬涂層。在另一個實(shí)施例中,該反射層30包括絕緣涂層。該反射層30配置成反射入射到三角形槽22,24的光線。
在一個實(shí)施例中,入射到光電電池15的光線28或者是直接通過前蓋12傳送到光電電池15,或者從有圖案的第二表面20反射,并隨后在碰撞(impinge)光電電池15之前從第一表面18反射。光線由于全內(nèi)反射(TIR)而從第一表面18反射,在光線在折射率較高的介質(zhì)中到達(dá)與折射率較低的介質(zhì)界面的入射角成大于臨界角的角度時(shí)發(fā)生全內(nèi)反射。如本領(lǐng)域普通技術(shù)人員熟知的,臨界角取決于相鄰兩種媒質(zhì)折射率的差。在示范實(shí)施例中,在第一表面18的反射光線的入射角度取決于入射太陽光線的入射角度、三角形槽22,24的傾斜角度和前蓋12的材料的折射率。三角形槽的傾斜角度如此選擇,即使給定材料的平板區(qū)域入射光線的太陽能的聚集效率最大化。
圖4表示本發(fā)明的另一實(shí)施例,并表示在能量轉(zhuǎn)化系統(tǒng)10中的太陽能的相互作用。根據(jù)圖4中所示的實(shí)施例,該系統(tǒng)10包括設(shè)置在介于前蓋12和后蓋16之間的密封劑31之內(nèi)的多個光電電池15。在示范的實(shí)施例中,如本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知的,光電電池15是雙面電池。根據(jù)該示范的實(shí)施例,后蓋16包括平表面21和有圖案的表面23。反射層27形成在后蓋16的有圖案的表面23上??梢蕴峁┲伟?3(例如聚氟乙烯板)支撐后蓋16。該前蓋12、后蓋16和密封劑31可以具有類似的折射率。
在示范實(shí)施例中,入射到雙面光電電池15的光線或者直接通過前蓋12傳送到光電電池15,或者從后蓋16的有圖案的表面23反射,并隨后在碰撞雙面光電電池15之前從前蓋12的第一表面18反射。如上面論述的,光線由于全內(nèi)反射(TIR)而從第一表面18反射。從后蓋16的有圖案的表面23反射的光線也可以直接碰撞雙面光電電池15。
圖5表示能量轉(zhuǎn)化系統(tǒng)10的另一實(shí)施例。在該示范實(shí)施例中,前蓋12由玻璃組成。如上所述,該反射層30形成在前蓋12的有圖案的第二表面20上。后蓋16由平板組成。光電電池15形成在有圖案的第二表面20和后蓋16之間。
圖6表示能量轉(zhuǎn)化系統(tǒng)10的另一實(shí)施例。在該示范實(shí)施例中,前蓋12由聚碳酸酯組成。如上所述,反射層30形成在前蓋12的有圖案的第二表面20。根據(jù)示范實(shí)施例,后蓋16由Noryl材料組成,并具有有圖案的第三表面32和平的第四表面34。在示范實(shí)施例中,有圖案的第二表面20和有圖案的第三表面32包括多個等距水平三角形槽和豎直三角形槽。如上面論述的,該水平和豎直三角形槽交叉形成多個等距矩形區(qū)域。在另一個例子中,有圖案的第二表面20和有圖案的第三表面32包括多個等距水平三角形槽和豎直三角形槽、棱錐結(jié)構(gòu)、圓錐結(jié)構(gòu)或者它們的混合結(jié)構(gòu)。光電電池層14的每個光電電池15介于有圖案的第二表面20和有圖案的第三表面32之間。光電電池15可以嵌入保護(hù)密封劑31。在示范實(shí)施例中,粘合涂層或密封劑36形成在后蓋16的有圖案的第三表面32上。
圖7表示能量轉(zhuǎn)化系統(tǒng)10的另一實(shí)施例。如上面論述的,前蓋12可以包括玻璃、聚碳酸酯等。三角形槽的傾斜角度(θ)根據(jù)前蓋12的折射率(nc)、光電電池15的寬度(Wc)和光電電池15的長度(Lc)來選擇,從而確保光線在寬的光入射角度范圍內(nèi)發(fā)生全內(nèi)反射。在示范實(shí)施例中,可以通過增加三角形槽的高度(hb)與前蓋12的高度(hc)的比值來增強(qiáng)光電電池15捕獲的光。三角形槽的寬度由參考變量“Wb”表示。三角形槽的曲率半徑由參考變量“r”表示。三角形槽可以由金屬涂層(例如銀涂層)覆蓋來反射入射光線。
在一個例子中,對于能量轉(zhuǎn)化系統(tǒng)10的48%的電池覆蓋率,前蓋12的高度(hc)等于5.6mm,三角形槽的的高度(hb)等于3.6mm,三角形槽的寬度(Wb)等于12.5mm,光電電池的長度(Lc)等于25mm,光電電池的寬度(Wc)等于25mm并且三角形槽的傾斜角度(θ)等于34.5376度。
圖8表示布置在具有有圖案的第二表面20的前蓋12上的疊片的頂部平面視圖。在示范實(shí)施例中,有圖案的第二表面20包括多個等距的排列成5行19列的水平三角形槽22和豎直三角形槽24。有圖案的第二表面20的長度由參考變量“Ll”表示。有圖案的第二表面20的寬度由參考變量“Wl”表示。光電電池的寬度由參考變量“Wc”表示。三角形槽的寬度由參考變量“Wb”表示。在一個例子中,“Ll”等于700mm,“Wl”等于175mm,“Wc”等于25mm并且“Wb”等于12.5mm。
圖9表示具有有圖案的第二表面20的前蓋12的另一實(shí)施例。有圖案的第二表面20包括形成棱錐點(diǎn)陣40的多個等距的棱錐結(jié)構(gòu)38。多個光電電池15設(shè)置在棱錐結(jié)構(gòu)38之間。如上面的實(shí)施例所示,入射到光電電池15的光線或者直接通過前蓋12傳送,或者從棱錐結(jié)構(gòu)38反射(反射一次或者多次),隨后由于全內(nèi)反射在碰撞到光電電池15之前從第一表面反射(如上所示反射一次或者多次)。提供棱錐結(jié)構(gòu)38來接收寬范圍的入射光線,并且為了使光電電池的尺寸為一個寬范圍可以將棱錐結(jié)構(gòu)38最優(yōu)化。由于光濃度低并且相對均勻地穿過光電電池15,由于熱效應(yīng)的光電電池的性能降低被最小化。
圖10表示能量轉(zhuǎn)化系統(tǒng)10的另一實(shí)施例。在示范實(shí)施例中,前蓋12由Lexan材料組成。在第一蓋20的有圖案的第二表面20和后蓋16之間提供光電電池15。有圖案的第二表面20包括多個與反射層30一起提供的棱錐結(jié)構(gòu)38。在另一個例子中,具有圖案的第二表面20包括多個等距的水平三角形槽和豎直三角形槽、棱錐結(jié)構(gòu)、圓錐結(jié)構(gòu)或其混合結(jié)構(gòu)。
在示范實(shí)施例中,前蓋12的高度由參考變量“hc”表示。棱錐結(jié)構(gòu)的高度由參考變量“hb”表示。棱錐結(jié)構(gòu)的傾斜角度由參考變量“θ”表示。光電電池的寬度由參考變量“Wc”表示。棱錐結(jié)構(gòu)的寬度由參考變量“Wb”表示,并且后蓋的厚度由參考變量“p”表示。在一個例子中,“hc”等于15.5mm,“hb”等于13.9mm,“θ”等于29度,“Wc”等于50mm,“Wb”等于50mm并且“p”等于1.5mm。
圖11表示布置在具有有圖案的第二表面20的前蓋12上的疊片的另一實(shí)施例的頂部平面視圖。在示范實(shí)施例中,有圖案的第二表面20包括多個等距的棱錐結(jié)構(gòu)38形成排列成7行27列的棱錐點(diǎn)陣40。有圖案的第二表面20的長度由參考變量“Ll”表示,而有圖案的第二表面20的寬度由參考變量“Wl”表示。在一個例子中,“Ll”等于1400mm,而“Wl”等于350mm。
圖12表示布置在具有有圖案的第二表面20的前蓋上的疊片的另一實(shí)施例的頂部平面視圖。有圖案的第二表面20包括多個等距的棱錐結(jié)構(gòu)38和圓錐結(jié)構(gòu)42形成點(diǎn)陣。光電電池15設(shè)置在棱錐結(jié)構(gòu)38和圓錐結(jié)構(gòu)42之間。提供棱錐結(jié)構(gòu)38和圓錐結(jié)構(gòu)42來接收寬范圍的入射光線,并且為了使光電電池的尺寸為一個寬范圍可以將棱錐結(jié)構(gòu)38和圓錐結(jié)構(gòu)42最優(yōu)化。在另一實(shí)施例中,有圖案的第二表面20僅包括多個等距的圓錐結(jié)構(gòu)42形成點(diǎn)陣。在圓錐結(jié)構(gòu)42和光電電池15之間可以形成剩余空間??梢酝ㄟ^利用反射涂層、通過形成在前蓋的剩余空間提供有反射層的微結(jié)構(gòu)或者通過利用反射的后層來捕獲一些入射到剩余空間的光線來降低剩余空間的影響。在上述實(shí)施例中表示的前蓋12既提供了光濃度又提供了光引導(dǎo)功能。光電電池15中的太陽能光濃度低并且相對均勻。結(jié)果由于熱效應(yīng)使光電電池15的性能下降減小了。
參考圖13,流程圖表示了根據(jù)本技術(shù)的實(shí)施例的能量轉(zhuǎn)化系統(tǒng)10提供的制造方法。如步驟44所示,該方法包括提供具有第一平表面18和第二有圖案的表面20的第一光學(xué)蓋12。第二有圖案的表面20配置成集中并引導(dǎo)太陽能。在一個實(shí)施例中,有圖案的第二表面20包括多個等距的水平三角形槽22和豎直三角形槽24。水平和豎直三角形槽22,24交叉形成多個等距的矩形區(qū)域26。在另一個實(shí)施例中,有圖案的第二表面20包括多個等距的棱錐結(jié)構(gòu)38形成棱錐點(diǎn)陣40。在另一個實(shí)施例中,有圖案的第二表面20包括多個等距的圓錐結(jié)構(gòu)42形成圓錐點(diǎn)陣。還在另一實(shí)施例中,有圖案的第二表面可以包括多個等距的棱錐結(jié)構(gòu)38和圓錐結(jié)構(gòu)42的混合結(jié)構(gòu)。如步驟46所示,該方法還可以包括在第一光學(xué)蓋12的有圖案的第二表面20上提供反射層30來反射入射光線。
如步驟48所示,該方法還可以包括在第一光學(xué)蓋12的第一平表面18提供配置成選擇性濾去紫外線的保護(hù)涂層29。該保護(hù)涂層29可以是吸附涂層、絕緣涂層或金屬涂層。如步驟50所示,該方法還包括提供第二光學(xué)蓋16。在一個實(shí)施例中,第二光學(xué)蓋16由平板組成。在另一實(shí)施例中,第二光學(xué)蓋16由有圖案的第三表面32和平的第四表面34組成。如步驟52所示,該方法還包括提供密封在第二有圖案的表面20和第二光學(xué)蓋16之間的光電電池層14。該光電電池層14包括多個配置成接收來自有圖案的第二表面20的太陽能并將太陽能轉(zhuǎn)化成電能的光電電池。
這里在僅表示和說明了本發(fā)明的某些特征的同時(shí),本領(lǐng)域技術(shù)人員可以進(jìn)行很多修改和變化。因此可以理解的是,所附的權(quán)利要求書旨在覆蓋在本發(fā)明的真正精神范圍之內(nèi)的所有的這樣的修改和變化。
權(quán)利要求
1.一種能量轉(zhuǎn)化系統(tǒng)(10),包括第一光學(xué)蓋(12),包括第一表面(18)和第二表面(20),其中第一表面(18)包括平表面,而第二表面(20)包括有圖案的表面,配置成接收來自第一表面(18)的太陽能,并進(jìn)一步配置成集中并引導(dǎo)該太陽能;第二光學(xué)蓋(16);以及多個光電電池(15),設(shè)置在第一光學(xué)蓋(12)的有圖案的表面(20)和第二光學(xué)蓋(16)之間,并且配置成接收來自有圖案的表面(20)的太陽能,并將該太陽能轉(zhuǎn)化成電能。
2.權(quán)利要求1的系統(tǒng)(10),還包括覆蓋在第一光學(xué)蓋(12)的有圖案的表面(20)上的反射層(30)。
3.權(quán)利要求1的系統(tǒng)(10),其中該有圖案的表面(20)包括多個等距的水平和豎直三角形槽(22,24),交叉形成多個等距的矩形區(qū)域(26)。
4.權(quán)利要求1的系統(tǒng)(10),其中該有圖案的表面(20)包括等距的棱錐點(diǎn)陣(40)。
5.權(quán)利要求1的系統(tǒng)(10),其中該有圖案的表面(20)包括棱錐和圓錐的混合結(jié)構(gòu)(38,42)。
6.權(quán)利要求1的系統(tǒng)(10),其中多個光電電池(15)嵌入在保護(hù)密封劑(31)中。
7.權(quán)利要求1的系統(tǒng)(10),還包括形成在第一蓋(12)的平表面(18)上的保護(hù)涂層(29),用來有選擇地將可見光傳送到多個光電電池(15)。
8.權(quán)利要求1的系統(tǒng)(10),其中入射到光電電池(15)的太陽能直接通過第一光學(xué)蓋(12)傳送,或者通過第一光學(xué)蓋(12)的全內(nèi)反射傳送,或者通過其結(jié)合傳送。
9.一種能量轉(zhuǎn)化系統(tǒng)(10),包括第一光學(xué)蓋(12),包括第一表面(18)和第二表面(20),其中該第一表面(18)包括平表面,而第二表面(20)包括有圖案的表面,配置成接收來自第一表面(18)的太陽能,并進(jìn)一步配置成集中并引導(dǎo)該太陽能;第二光學(xué)蓋(16),包括第三表面(32)和第四表面(34),其中第三表面(32)包括有圖案的表面,而第四表面(34)包括平表面;以及多個雙面光電電池(15),設(shè)置在第一光學(xué)蓋(12)的有圖案的表面(20)和第二光學(xué)蓋(16)之間,并且配置成接收來自有圖案的表面(20,32)的太陽能,并將該太陽能轉(zhuǎn)化為電能,其中入射到光電電池(15)的太陽能直接通過第一光學(xué)蓋(12)傳送,或者通過第一光學(xué)蓋(12)的全內(nèi)反射傳送,或者通過第二光學(xué)蓋(16)的全內(nèi)反射傳送,或者通過其結(jié)合傳送。
10.權(quán)利要求9的系統(tǒng)(10),其中多個雙面光電電池(15)嵌入在保護(hù)密封劑(31)中。
全文摘要
能量轉(zhuǎn)化系統(tǒng)(10)包括具有平表面(18)和有圖案的表面(20)的第一光學(xué)蓋(12)。該有圖案的表面(20)配置成接收來自平表面(18)的太陽能,隨后集中并引導(dǎo)該太陽能。該系統(tǒng)(10)還包括第二光學(xué)蓋(16)。該系統(tǒng)(10)進(jìn)一步包括在第一光學(xué)蓋(12)的有圖案的表面(20)和第二光學(xué)蓋(16)之間提供光電電池層(14)。該光電電池層(14)配置成接收來自有圖案的表面(20)的太陽能,并且將該太陽能轉(zhuǎn)化為電能。
文檔編號H01L31/052GK1877865SQ20061009964
公開日2006年12月13日 申請日期2006年6月6日 優(yōu)先權(quán)日2005年6月6日
發(fā)明者R·S·杜爾瓦蘇拉 申請人:通用電氣公司
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