[发明专利]用于将太阳光或人造光转化成电能的LED模块以及制造该LED模块的方法

说明书

本发明涉及发光二极管(LED)模块，其用于将太阳光或人造光转化成电。此外，本发明涉及用于制造所述模块的方法。

已公知的是，LED(其天然为光发射器)能够作为太阳能电池，然而因为其尺寸相较于光伏电池的尺寸而言较小并因此具有较低的效率。出于这一原因，过去LED被用作光传感器而不是用作光伏电池。事实上，如果将少量LED置于模块中，这些LED并不能给出可观的电产量，这是因为每个LED在生成电流方面的效率是非常低的。但是与通常预期的结果相反的是，如果并联地布置大量LED序列，则每个序列的每一行都可实现确定LED点火(ignition)并因此实现由电流引起的、光能的向外发射的峰值电流。

属于同一发明人的先前的专利申请RM2011A000439和PCT/IT2013/000187描述了用于将太阳光或人造光转化成电能的发光二极管光伏模块，其包括：半导体转化元件的阵列，所述半导体转化元件是成行布置的LED，串联电连接并且在每一行中分成多个组，这些组通过能够限制能够点火连续组中的LED的电流峰值的设备彼此分隔。这些LED行在其端部处通过通向用于收集被提供至电网的电力的输出线路的分支来并联连接在彼此之间。

然而，如果与被宣称为在以上引用的意大利专利申请中令人满意的假定产量相比较，测试的结果表明，该产量不能够通过以下类型的面板实现，即配备有被成行布置的LED的阵列并因此仅具有二维的布置方式的面板。事实上，尽管上述发明的目的是提供一种具有大量LED的光伏模块，然而借助于此类二维的布置方式所实现的LED密度，即每单位表面积上的LED的数量不足以产生出可比得上相同表面积的传统光伏面板所产生能量的数量。

出于这一原因，本发明要解决的技术任务在于提出一种能够克服现有技术中的上述缺陷的发光二极管模块。

特别地，本发明的目的是提供一种模块，其能够供应比通过上述专利申请中所描述类型的LED面板所获得的大得多的电能的量。

本发明的另一目的是允许以一种简单且快捷的方式制造具有期望的LED密度的LED模块。

就本发明的第一方面而言，上述技术任务和规定的目标通过一种发光二极管(LED)模块基本实现，该LED模块包括：LED阵列，其中的LED串联连接成行，随后借助于通向输出逆变器的分支并联连接，其中在所述LED阵列中的每个LED之上安装有多个LED，所述多个LED被堆叠以形成电连接到一起的LED堆，如权利要求1至9中所限定的。

就本发明的第二方面而言，根据权利要求10描述了一种用于制造LED模块的过程。

根据对LED模块优选而非排他性的实施方式(如附图所示)的陈述性的并因此非限制性的描述，本发明的其他技术特征和优势将更加清楚，其中：

图1是根据本发明的LED模块的光敏电池的放大尺寸的示意性透视图；

图2是图1中的光敏电池的示意性顶视图；

图3是图1中的光敏电池的侧视图，其中增加了该光敏电池的组件；

图4是图1中的光敏电池的柱形元件顶端部分详细的部分透视图；

图5是图1中的光敏电池的柱形元件基底部分详细的部分透视图；

图6是图1中的光敏电池的多个串联连接的LED的部分电路示意图；

图7是图1中的光敏电池的多个并联连接的LED的部分电路示意图；

图8是图6中的、形成柱形元件的多个串联连接的LED的示意图；以及

图9是图7中的、形成柱形元件的多个并联连接的LED的部分示意图。