專(zhuān)利名稱(chēng)：太陽(yáng)能模塊的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種太陽(yáng)能模塊，包括多個(gè)薄片式的太陽(yáng)能板，這些太陽(yáng)能板繞一共同的軸可偏轉(zhuǎn)地支承在一長(zhǎng)形的支架上并且可在第一位置與第二位置之間運(yùn)動(dòng)，在第一位置，這些太陽(yáng)能板基本上完全重疊地且平行于支架地重疊放置，在第二位置，這些太陽(yáng)能板繞所述軸成扇形展開(kāi)地基本上并排放置。
背景技術(shù)：
這種型式的太陽(yáng)能模塊例如由US2004/0069341A1、EP1885038A1、CN2893950Y 或CN201252107Y已知并用于小型電儀器如移動(dòng)電話(huà)、筆記本電腦等的移動(dòng)的供電。已知的儀器構(gòu)成為手持或臺(tái)式儀器，其中，可以以一扇子的方式成扇形展開(kāi)各太陽(yáng)能板并且為了運(yùn)送目的可以推移到一起。

發(fā)明內(nèi)容
與此相對(duì)，本發(fā)明的目的在于，提供一種太陽(yáng)能模塊，該太陽(yáng)能模塊適用于在戶(hù)外的固定的使用，例如用作一單戶(hù)住宅的電能供應(yīng)裝置。利用一種開(kāi)頭所述型式的太陽(yáng)能模塊達(dá)到該目的，其按照本發(fā)明的特征在于，支架能從一殼體中經(jīng)由該殼體的可封閉的開(kāi)口移出，所述殼體容納帶有在第一位置中的各太陽(yáng)能板的支架。以這種方式，在夜間或在惡劣的氣候時(shí)，例如狂風(fēng)、雷擊、冰雹或大雨時(shí)，易受損壞的太陽(yáng)能板可以被移入，以便保護(hù)它們免受損壞。殼體優(yōu)選具有淺的盒子的形式，所述開(kāi)口位于該盒子的上側(cè)，其中，支架可偏轉(zhuǎn)地支承于殼體中并且在移入的位置平行于上側(cè)且處在上側(cè)下方而在移出的位置穿過(guò)開(kāi)口偏轉(zhuǎn)。因此本發(fā)明的太陽(yáng)能模塊具有一小的安裝深度，這有助于其在地面中或一建筑物正面或建筑物頂蓋中的安裝。在第一優(yōu)選的實(shí)施形式中，殼體構(gòu)成一用于在上側(cè)表面齊平地裝入地面中的密封的盆體，從而在移入的靜止位置全面地保護(hù)各太陽(yáng)能板，同時(shí)也防止地面濕氣。在一替代性的優(yōu)選的實(shí)施形式中，殼體配備有用于在上側(cè)表面齊平地裝入一建筑物正面或一建筑物屋頂中的裝置，借此可以將現(xiàn)有的建筑物表面充分用于取得電能。按照本發(fā)明的另一優(yōu)選的特征，可用至少一個(gè)大致平行于殼體上側(cè)滑動(dòng)的蓋封閉所述開(kāi)口。這樣的蓋實(shí)施形式需要不多的用于打開(kāi)的空間并且在打開(kāi)的狀態(tài)下不妨礙各太陽(yáng)能板的移出和運(yùn)動(dòng)。特別有利的是，蓋形成一淺的可種植的盆體，借此可以將太陽(yáng)能模塊不顯眼地和受保護(hù)地結(jié)合于一花園表面或綠化帶中。蓋的種植同時(shí)形成熱隔絕。按照本發(fā)明的另一有利的實(shí)施形式，至少一個(gè)太陽(yáng)能板在其背側(cè)上配備在成扇形展開(kāi)時(shí)在該太陽(yáng)能板下面的太陽(yáng)能板上滑動(dòng)的清掃凸緣。以這種方式可以說(shuō)提供一種自清潔的太陽(yáng)能模塊。在成扇形展開(kāi)時(shí)且同樣在相反運(yùn)動(dòng)時(shí)，一個(gè)太陽(yáng)能板的清掃凸緣為鄰接的太陽(yáng)能板的表面清除灰塵、雪、雨水、樹(shù)葉等，從而即使在變換的氣候影響下和在全年進(jìn)程中也仍保持太陽(yáng)能板的最優(yōu)的有效功率。優(yōu)選地，全部的太陽(yáng)能板除最下面的一個(gè)外都設(shè)有這樣的清掃凸緣。為了該目的，按照發(fā)明的另一特征可以設(shè)定，殼體的開(kāi)口配備有一在支架移出時(shí)在重疊放置的太陽(yáng)能板的最上面的一個(gè)上滑動(dòng)的清掃凸緣，借此也自動(dòng)地清潔最上面的太陽(yáng)能板。按選擇，這樣的清潔功能也可以這樣達(dá)到，方法是蓋配備有一在其打開(kāi)時(shí)在重疊放置的太陽(yáng)能板的最上面的一個(gè)上滑動(dòng)的清掃凸緣。在每一情況下特別有利的是，支架在其一個(gè)端部上具有偏轉(zhuǎn)頭，用以支承太陽(yáng)能板。借此可，以將各太陽(yáng)能板在成扇形展開(kāi)的位置精確地對(duì)準(zhǔn)太陽(yáng)。優(yōu)選地，為此設(shè)定，支架和/或偏轉(zhuǎn)頭(如果存在偏轉(zhuǎn)頭)配備有一受太陽(yáng)位置控制的驅(qū)動(dòng)裝置，用于太陽(yáng)能板的自動(dòng)的太陽(yáng)跟蹤，以便在日進(jìn)程和年進(jìn)程中總是達(dá)到最優(yōu)的效率。
各太陽(yáng)能板可以基本上由手從殼體中移出和成扇形展開(kāi)或反之。但特別有利的是，各太陽(yáng)能板可借助于一電驅(qū)動(dòng)裝置在其各位置之間運(yùn)動(dòng)并且支架可借助于電驅(qū)動(dòng)裝置移入和移出，從而太陽(yáng)能模塊的操作是可自動(dòng)化的。按這種方式，例如在充足的陽(yáng)光和安全的氣候條件情況下，各太陽(yáng)能板可以自動(dòng)地移出和成扇形展開(kāi)，并且在黑暗或惡劣的氣候條件下自動(dòng)地合成單扇并且移入。優(yōu)選地，各電驅(qū)動(dòng)裝置是蝸桿傳動(dòng)裝置，所述蝸桿傳動(dòng)裝置嵌合到被驅(qū)動(dòng)的軸的齒圈中，這提供節(jié)省空間的驅(qū)動(dòng)裝置，具有在電機(jī)轉(zhuǎn)速與輸出轉(zhuǎn)速之間的高的減速比。太陽(yáng)能板基本上可以是每個(gè)任意的在技術(shù)中已知的類(lèi)型，其能夠?qū)㈥?yáng)光轉(zhuǎn)變成可充分利用的能量，例如利用在太陽(yáng)能板中循環(huán)的由陽(yáng)光加熱的傳熱流。但優(yōu)選每一太陽(yáng)能板由各光電的太陽(yáng)能電池的平面的布置形成，以便直接產(chǎn)生電能。這也便于各太陽(yáng)能板相互的電線(xiàn)連接和其在支架或偏轉(zhuǎn)頭上的連接，因?yàn)樵谶@里只必須建立電連接。


以下借助一在附圖中示出的實(shí)施例更詳細(xì)地說(shuō)明本發(fā)明。其中圖I是本發(fā)明的太陽(yáng)能模塊在推到一起和移入的位置的透視圖；圖2是本發(fā)明的太陽(yáng)能模塊在成扇形展開(kāi)和移出的位置的透視圖；圖3a至3f是本發(fā)明的太陽(yáng)能模塊在支架的移出和各太陽(yáng)能板的成扇形展開(kāi)的各連續(xù)的階段的透視圖；圖4是太陽(yáng)能模塊的驅(qū)動(dòng)裝置的側(cè)視圖；圖5是兩個(gè)重疊放置的太陽(yáng)能板的剖面圖，用以表示在這兩個(gè)太陽(yáng)能板之間的清掃凸緣；并且圖6是殼體和其開(kāi)口的剖視圖，殼體包括一用于最上面的太陽(yáng)能板的清掃凸緣。
具體實(shí)施例方式按照?qǐng)DI至3，太陽(yáng)能模塊I包括一殼體2，在該殼體中繞一軸4可偏轉(zhuǎn)地支承長(zhǎng)方形的支架3。殼體2大致具有一淺的盒子的形式并且在所示實(shí)例中構(gòu)成為一框架的形式。殼體2在其上側(cè)具有一開(kāi)口 5，支架3在移出和移入時(shí)穿過(guò)該開(kāi)口偏轉(zhuǎn)(見(jiàn)圖3c)。開(kāi)口 5以至少一個(gè)蓋6封閉，為了移出支架3，可以翻開(kāi)或如在所示實(shí)例中側(cè)面滑開(kāi)該蓋6。為此蓋6滑動(dòng)地支承在各導(dǎo)軌7上(見(jiàn)圖3b)，可以將這些導(dǎo)軌本身經(jīng)由各直線(xiàn)引導(dǎo)部8可被抬高超過(guò)殼體2的上側(cè)一段(圖3a)，借此，蓋6在側(cè)面越過(guò)殼體2的邊緣可以被滑開(kāi)。在完全轉(zhuǎn)出支架3以后，蓋6可以重新滑回其位置(圖3d)。一輔助蓋⑴在該位置可以翻開(kāi)地處于打開(kāi)位置，該輔助蓋在支架3在移出的狀態(tài)下通過(guò)的那一位置封閉開(kāi)口5。殼體2可以以其上側(cè)表面齊平地裝入地面、建筑 物正面或一建筑物屋頂中。裝入地面中時(shí)，殼體2優(yōu)選構(gòu)成為密封的盆體，以便防止地面濕氣。蓋6可以形成一淺的可種植的盆體，從而可以將太陽(yáng)能模塊結(jié)合于綠地中。為了表面齊平地裝入建筑物正面或房頂中，殼體2可設(shè)有各連接件，用以齊平地固定于正面或屋頂?shù)囊幌鄳?yīng)的開(kāi)口中，例如設(shè)有多個(gè)固定連接板或固定法蘭(未示出)。支架3在對(duì)置于其支承軸4的端部上具有一偏轉(zhuǎn)頭9，用以可調(diào)地支承一組薄片式的太陽(yáng)能電池板10。各太陽(yáng)能板10繞一共同的軸11可偏轉(zhuǎn)地支承在支架3上、更準(zhǔn)確地說(shuō)支承在該支架的偏轉(zhuǎn)頭9上并且按這種方式可以從第一位置(見(jiàn)圖I和圖3a-3d)移到一第二位置(見(jiàn)圖2和圖3f)或反之，在所述第一位置，各太陽(yáng)能板基本上彼此完全重合地以及平行于支架3放置，在所述第二位置，各太陽(yáng)能板繞軸11成扇形展開(kāi)并從而基本上并排放置。如顯而易見(jiàn)的那樣，各太陽(yáng)能板10優(yōu)選具有扇形形狀，從而它們?cè)诔缮刃握归_(kāi)的位置補(bǔ)充成一全圓。在所示的實(shí)例中，通過(guò)光電的太陽(yáng)能電池12的平面布置構(gòu)成每一太陽(yáng)能板。各太陽(yáng)能電池12和各太陽(yáng)能板10的電連接或電線(xiàn)連接為清晰起見(jiàn)未示出；例如各太陽(yáng)能板10經(jīng)由柔性的連接電纜或滑動(dòng)觸頭和剛性的接觸環(huán)在偏轉(zhuǎn)頭9上接觸并且連接于其他的能量傳輸電氣設(shè)備上。偏轉(zhuǎn)頭9繞一垂直軸13和繞一水平軸14可偏轉(zhuǎn)地支承在支架3上，從而軸11或各太陽(yáng)能板10可以最好地對(duì)準(zhǔn)太陽(yáng)。為此目的，也可以設(shè)置由各相應(yīng)的太陽(yáng)位置傳感器(未示出)控制的驅(qū)動(dòng)裝置，用于太陽(yáng)能板10的自動(dòng)的太陽(yáng)跟蹤，例如借助于各調(diào)節(jié)驅(qū)動(dòng)裝置，所述調(diào)節(jié)驅(qū)動(dòng)裝置將偏轉(zhuǎn)頭9沿其轉(zhuǎn)軸13、14定位。這些調(diào)節(jié)驅(qū)動(dòng)裝置可以例如是電機(jī)驅(qū)動(dòng)的蝸桿傳動(dòng)裝置，其作用到各齒圈上，各齒圈耦聯(lián)于軸13、14。同種的蝸桿傳動(dòng)裝置優(yōu)選地用于支架3的偏轉(zhuǎn)出來(lái)和偏轉(zhuǎn)進(jìn)去以及各太陽(yáng)能板10的成扇形展開(kāi)以及合成單扇。圖4詳細(xì)示出這樣的驅(qū)動(dòng)裝置。電機(jī)15驅(qū)動(dòng)蝸桿16，該蝸桿嵌合到齒圈17中，該齒圈直接耦聯(lián)于一球軸承的一元件18，該球軸承的另一元件19位置固定地安裝。元件18耦聯(lián)于各待驅(qū)動(dòng)的部件，如支架3相對(duì)殼體2、偏轉(zhuǎn)頭9相對(duì)支架3、偏轉(zhuǎn)頭9的一用于太陽(yáng)能板10的支承元件20相對(duì)其余的偏轉(zhuǎn)頭9或各太陽(yáng)能板10相對(duì)支承元件20。為了各太陽(yáng)能板10繞軸11的成扇形展開(kāi)足夠的是，例如只驅(qū)動(dòng)最上面的或最下面的太陽(yáng)能板10，只要每一太陽(yáng)能板10將處在其下面的或處在其上面的太陽(yáng)能板10經(jīng)由拖拉鉤或拖拉板條21 一起拖動(dòng)即可(圖5)。各太陽(yáng)能板10的在彼此上滑動(dòng)在該拖拉運(yùn)動(dòng)時(shí)可以充分用于各太陽(yáng)能板10的清潔。為此目的，按照?qǐng)D5，每一太陽(yáng)能板(除最下面的太陽(yáng)能板10外)在其背側(cè)上配備一清掃凸緣22，其在成扇形展開(kāi)時(shí)對(duì)相應(yīng)處在其下面的太陽(yáng)能板10進(jìn)行掃除。各清掃凸緣22可以例如是一橡膠凸緣或一刷式凸緣。各清掃凸緣22可以同時(shí)構(gòu)成拖拉板條21。各拖拉板條21在其在處于其下面的太陽(yáng)能板10上運(yùn)動(dòng)的終端處止擋在該處于下面的太陽(yáng)能板的止擋板條23上。對(duì)于最上面的太陽(yáng)能板10，可以設(shè)置一在殼體2中設(shè)置的另一清掃凸緣24，例如在一導(dǎo)軌7上，見(jiàn)圖6。清掃凸緣24在支架3從殼體2中偏轉(zhuǎn)出來(lái)和偏轉(zhuǎn)進(jìn)去時(shí)對(duì)最上面的太陽(yáng)能板10進(jìn)行掃除。按選擇，該另一清掃凸緣24也可以設(shè)置在蓋6上并且在打開(kāi)蓋時(shí)由蓋在最上面的太陽(yáng)能板10上移動(dòng)(未示出)。本發(fā)明并不限于所示的實(shí)施形式，而包括全部的納入接下來(lái)的權(quán)利要求書(shū)的范圍內(nèi)的變型方案和更改。例如支架3可以以一直線(xiàn)移動(dòng)從殼體2中移出，而非通過(guò)偏轉(zhuǎn)，只要 將殼體相應(yīng)地例如豎立式地構(gòu)成即可。如果為了簡(jiǎn)化期望的話(huà)，也可以代替滑動(dòng)的蓋6設(shè)置一可翻開(kāi)的蓋。此外，太陽(yáng)能模塊I也適于優(yōu)選表面齊平地裝入陸路運(yùn)輸工具和水上運(yùn)輸工具的頂部平臺(tái)或表面中，例如大型宿營(yíng)式旅游車(chē)的屋頂和船的甲板中。
權(quán)利要求
1.太陽(yáng)能模塊(1)，包括多個(gè)薄片式的太陽(yáng)能板(10)，所述太陽(yáng)能板繞一共同的軸(11)可偏轉(zhuǎn)地支承在長(zhǎng)形的支架(3)上并且能夠在第一位置與一第二位置之間運(yùn)動(dòng)，在第一位置中，這些太陽(yáng)能板基本上完全重合地且平行于支架(3)地重疊放置，在第二位置中，這些太陽(yáng)能板繞所述軸(11)成扇形展開(kāi)地基本上并排放置；其特征在于，支架(3)能從殼體(2)中經(jīng)由所述殼體的可封閉的開(kāi)口(5)移出，所述殼體容納帶有在第一位置中的太陽(yáng)能板(10)的支架(3)。
2.按照權(quán)利要求I所述的太陽(yáng)能模塊，其特征在于，殼體(2)具有淺的盒子的形式，所述開(kāi)口( 5 )位于所述盒子的上側(cè)，其中，支架(3 )可偏轉(zhuǎn)地支承在殼體(2 )中，并且在移入的位置平行于上側(cè)且處在上側(cè)下方，而在移出的位置穿過(guò)開(kāi)口(5)偏轉(zhuǎn)。
3.按照權(quán)利要求I或2所述的太陽(yáng)能模塊，其特征在于，殼體(2)形成用于在上側(cè)表面齊平地裝入地面中的密封的盆體。
4.按照權(quán)利要求I或2所述的太陽(yáng)能模塊，其特征在于，殼體(2)配備有用于在上側(cè)表面齊平地裝入一建筑物正面或一建筑物屋頂中的裝置。
5.按照權(quán)利要求I至4之一項(xiàng)所述的太陽(yáng)能模塊，其特征在于，所述開(kāi)口(5)能夠用至少一個(gè)大致平行于殼體上側(cè)滑動(dòng)的蓋(6)封閉。
6.按照權(quán)利要求5所述的太陽(yáng)能模塊，其特征在于，蓋(6)形成淺的可種植的盆體。
7.按照權(quán)利要求I至6之一項(xiàng)所述的太陽(yáng)能模塊，其特征在于，至少一個(gè)太陽(yáng)能板(10)在其背側(cè)上配備有在成扇形展開(kāi)時(shí)在位于該太陽(yáng)能板下方的太陽(yáng)能板(10)上滑動(dòng)的清掃凸緣(22)。
8.按照權(quán)利要求7所述的太陽(yáng)能模塊，其特征在于，全部的太陽(yáng)能板(10)除最下面的一個(gè)外都設(shè)有這樣的清掃凸緣(22 )。
9.按照權(quán)利要求I至8之一項(xiàng)所述的太陽(yáng)能模塊，其特征在于，殼體(2)的開(kāi)口(5)配備有在支架(3)移出時(shí)在重疊放置的太陽(yáng)能板(10)的最上面的一個(gè)上滑動(dòng)的清掃凸緣(24)。
10.按照權(quán)利要求5至9之一項(xiàng)所述的太陽(yáng)能模塊，其特征在于，蓋(6)配備有在其打開(kāi)時(shí)在重疊放置的太陽(yáng)能板(10)的最上面的一個(gè)上滑動(dòng)的清掃凸緣。
11.按照權(quán)利要求I至10之一項(xiàng)所述的太陽(yáng)能模塊，其特征在于，支架(3)在其一個(gè)端部上具有偏轉(zhuǎn)頭(9 )，用以支承太陽(yáng)能板(10 )。
12.按照權(quán)利要求I至11之一項(xiàng)所述的太陽(yáng)能模塊，其特征在于，支架(3)和/或偏轉(zhuǎn)頭(9)——如果偏轉(zhuǎn)頭存在——配備有受太陽(yáng)位置控制的驅(qū)動(dòng)裝置(15-19)，用于太陽(yáng)能板(10)的自動(dòng)的太陽(yáng)跟蹤。
13.按照權(quán)利要求I至12之一項(xiàng)所述的太陽(yáng)能模塊，其特征在于，太陽(yáng)能板(10)借助于電驅(qū)動(dòng)裝置(15-19)能夠在太陽(yáng)能板的各位置之間運(yùn)動(dòng)并且支架(3)能夠借助于電驅(qū)動(dòng)裝置(15-19)移入和移出。
14.按照權(quán)利要求13所述的太陽(yáng)能模塊，其特征在于，電驅(qū)動(dòng)裝置(15-19)具有蝸桿傳動(dòng)裝置(16)，所述蝸桿傳動(dòng)裝置嵌合到被驅(qū)動(dòng)的軸(11)的齒圈(17)中。
15.按照權(quán)利要求I至14之一項(xiàng)所述的太陽(yáng)能模塊，其特征在于，每一太陽(yáng)能板(10)由各光電的太陽(yáng)能電池(12)的平面的布置形成。
全文摘要
太陽(yáng)能模塊(1)，包括多個(gè)薄片式的太陽(yáng)能板(10)，這些太陽(yáng)能板繞一共同的軸(11)可偏轉(zhuǎn)地支承在長(zhǎng)形的支架(3)上并且可在第一位置與第二位置之間運(yùn)動(dòng)，在第一位置中，這些太陽(yáng)能板基本上完全重合地且平行于支架(3)地重疊放置，在第二位置中，這些太陽(yáng)能板繞所述軸(11)成扇形展開(kāi)地基本上并排放置；其中，支架(3)能從殼體(2)中經(jīng)由殼體的可封閉的開(kāi)口(5)移出，該殼體容納帶有在第一位置中的太陽(yáng)能板(10)的支架。
文檔編號(hào)H01L31/045GK102959732SQ201180032185
公開(kāi)日2013年3月6日 申請(qǐng)日期2011年6月1日 優(yōu)先權(quán)日2010年6月29日
發(fā)明者A·斯沃特克, C·順多夫, E·施特格爾 申請(qǐng)人:斯馬特弗勞爾能量技術(shù)有限公司