[发明专利]用于聚光太阳能板的交错开的光收集器

权利要求书

1.一种光伏跟踪太阳能捕获和转换系统(101)，包括：

固定至支撑件(109)的第一组(158，222)间隔开的太阳能收集模块(100，112，192，198)；

固定至所述支撑件(109)的第二组(160，224)间隔开的太阳能收集模块(100，112，192，198)，所述第一和第二组太阳能收集模块中的每个太阳能收集模块(100，112，192，198)包括与相应光学光收集元件(108，112，118，120，122)关联的光伏电池(102，170)的阵列，所述第一和第二组太阳能收集模块限定了被气隙分离的两个基本上平行的平面，所述气隙(162)被定尺寸为确保热耗散从而防止所述光伏电池(102，170)过热，所述第一和第二组太阳能收集模块彼此交错开一定量，该交错量允许每个太阳能收集模块的所述光学光收集元件(108，112，118，120，122)被暴露于基本上相等水平的太阳能以便被所述光学光收集元件和关联的光伏电池捕获，其中所述第一和第二组太阳能收集模块(100，112，192，198)的交错定位以及所述两个平行的平面降低了所述太阳能收集模块上的风荷载；以及

跟踪系统(134，136，254)，所述跟踪系统将所述支撑件(109)定向为使所述交错行的太阳能收集模块所捕获的太阳能的量最大化，以对于所述跟踪系统所提供的所述太阳能收集模块的每个位置提供每个光学光收集元件对所述太阳能的最佳暴露并进一步增大光伏电池级的热耗散。

2.根据权利要求1所述的系统，其中所述第一组中的太阳能收集模块处于所述第二组中的太阳能收集模块的上方，以将所述第一组中的太阳能收集模块的影子投在所述第二组中的太阳能收集模块上而又不减少入射在有效光伏电池(102)上的太阳能。

3.根据权利要求2所述的系统，其中所述影子的宽度基本上等于所述第二组中的太阳能收集模块的无效区域的宽度。

4.根据权利要求1所述的系统，其中所述光学光收集元件包括光导(118)。

5.根据权利要求1所述的系统，其中所述光学光收集元件包括菲涅耳透镜(108)。

6.根据权利要求1所述的系统，其中所述光学光收集元件包括抛物面反射器(120)。

7.根据权利要求1所述的系统，其中所述光学光收集元件包括卡塞格伦光学器件(122)。

8.根据权利要求1所述的系统，其中所述光学光收集元件包括第一和第二光学元件(184，206)。

9.一种紧凑的光伏跟踪太阳能捕获和转换系统，包括：

固定至支撑件(109)的第一组太阳能收集模块；

固定至所述支撑件(109)的第二组太阳能收集模块，所述第一和第二组太阳能收集模块中的每个太阳能收集模块包括各自与相应光导光学聚光器关联的光伏电池的阵列，所述第一和第二组中的每个太阳能收集模块与其相应组中的相邻太阳能收集模块间隔开与所述光伏电池的有效区域的宽度加上安装部的宽度基本上相等的距离，所述第一和第二组太阳能收集模块限定了两个基本上平行的平面，所述基本上平行的平面被气隙分离，其中所述第一和第二组中的太阳能收集模块彼此交错开一定量，在不考虑所述光伏电池(102)的相对于所述支撑件(109)为横向的安装部(104，106)所产生的遮蔽区域(164)的情况下，该交错量提供基本上相等的对太阳能的暴露；以及

跟踪系统(134，136，254)，所述跟踪系统将所述支撑件(109)定向为使所述交错行的太阳能收集模块所捕获的太阳能的量最大化，以对于所述跟踪系统所提供的所述太阳能收集模块的每个位置提供每个光学光收集元件对所述太阳能的最佳暴露并进一步增大光伏电池级的热耗散。

10.根据权利要求9所述的系统，其中所述第一组中的太阳能收集模块处于所述第二组中的太阳能收集模块的上方，以将所述第一组中的太阳能收集模块的影子投在所述第二组中的太阳能收集模块上而又不减少入射在有效光伏电池(102)上的太阳能。

11.根据权利要求10所述的系统，其中所述影子的宽度基本上等于所述第二组中的太阳能收集模块的无效区域的宽度。

12.根据权利要求9所述的系统，其中所述光学光收集元件包括光导(118)。