[发明专利]光导太阳能模块及其制造方法以及由模块制成的板

权利要求书

关于制造细节的权利要求

1.一种作为偏转层、光导层和托盘的三个注射模塑部件与中心处的太阳能电池的组合(图1和图2)：

a.所述托盘是支撑所述偏转层和所述光导层的刚性元件；

b.单元的边缘处的接缝被密封；

c.散热装置被附接到具有多个光学元件的底部，所述多个光学元件被附接到所述散热装置，从而形成电池串；以及

d.通过使每个相邻的电池串交错，将多个串构建成模块。

2.在所述光导层上的小凸起，这些凸起对角谱宽度和生产都是有益的(图4和图5)。此外，所述凸起比台阶容易制造(图5)。

3.使所述偏转层和所述光导层弯成弓形以确保它们非常平行：

a.所述托盘提供了所述光导层所压靠的平坦基部，所述光导层离开所述托盘弯成弓形并拉成对准。然后所述偏转层被拉成靠住所述光导层。所述光导层和所述偏转层经受将它们推挤在一起的力。所述力是通过张紧所述光导层和所述偏转层所引起的弹力。所述力确保所述偏转层和所述光导层的相应特征之间的良好接触(图6、图7)。

b.在没有托盘的情况下，所述光导层和所述偏转层能够对彼此预加应力(图8)。

关于电池接收器组件的权利要求

4.一种电池接收器组件(CRA)，所述电池接收器组件使用粘合到印刷电路板的PV电池制成，其中所述印刷电路板在反面具有旁路二极管，使得所述电池接收器组件能够安装为紧靠玻璃的二次光学元件(图9、图10)。

a.能够具有焊接到背侧的铜块，以帮助所述电池接收器组件与突出的散热装置相接触；

b.在正面和背面之间能够具有过孔或其它电连接装置；以及

c.能够使用基于丁基的密封剂或其它密封剂密封到所述托盘。

5.使用含氟聚合物或其它低折射率膜制造的用于CRA的掩模(图11)。

a.将掩模放置在所述CRA上并粘附在所述CRA上，这允许将所述光学元件连接到所述电池的硅树脂封装剂溢出超过所述电池的边侧而没有风险，因为离开硅树脂含氟聚合物界面能够发生全内反射(TIR)。

b.所述掩模还能够放置在所述光学元件上。

关于替选的光学布置的权利要求

6.光导太阳能光学元件能够是非径向对称的，并且能够具有4个象限，所述光导层中的光会聚在4个点而不是1个点，并且所述二次玻璃光学元件将所有光组合到单个电池(图12)。

7.将光混合到一个电池的多象限二次光学元件(图13)。

8.在所述电池之前涉及两次反射的替选的二次光学元件(图14、图15)。

关于中等聚光的权利要求

9.一种光导太阳能板，其使用低折射率膜作为所述光导层的底面的覆层，但在所述PV电池上方所述低折射率膜被穿孔；以及对于所述光导层的一些射线，具有等于或大于所述光导层的折射率的光学路径是可得的。这允许一些射线以受控的方式从所述光导层泄漏并提供所述PV电池的均匀照明，为泄漏光导提供穿孔。所述穿孔允许光以受控的比率在电池上方泄漏。

10.一种光导太阳能板，所述光导太阳能板被直接层压到太阳能板的覆盖玻璃片，使得所述玻璃片对所述光导太阳能板提供对准和结构支撑，但在所述光导太阳能板与所述玻璃片之间的低折射率膜用作阻止所述光导层中的光逃离的覆层。这允许使用以典型太阳能板的方式封装在玻璃片下的太阳能电池，这确保良好的可靠性。