[实用新型]积分光管结构

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种积分光管结构，其功能在于提升聚光型太阳光发电装置的二阶光学太阳光均光能力，用以增加太阳电池模组输出效率。

背景技术

随着太阳能发电科技的发展，诸如棱镜、集光杯等各式各样的均光装置都在不断的持续地发展中，要如何能提升太阳光的转换效率，用以在体积不变下提高太阳能电池的输出效率，为目前太阳光集光装置发展的重点。近年来发展出的各式光源引导装置技术中，棱镜及集光器为一重要组件。例如中国台湾于2008年6月1日授权公告的专利M333656号前案，公开了一种集光器结构改良的单元，如图1所示。此现有技术的太阳光集光器9，主要结构包括反射光线的反射面、集光器支撑架、固定螺丝、螺丝孔、集光器固定座及集光位置。其中，太阳发光，其所发出的光线打至遥远的此端地球时近乎平行光，而由反射面将光线收集至集光位置。为了稳定集光器的稳定，分别又加装了二支对称并一体成形于该入射面边缘处延伸向下呈L状支撑架以固定集光器。但是上述的现有集光器的行进过程中，此二阶光学集光设计主要由一入射面、一出射面、一在该入射面与出射面间的反射面所构成，而入射面与出射面皆为相同形状，由于入射口与出射口形状相同，当入出射口皆为圆形时，会有两种降低光强减低发电效能问题发生，其一为设计出射光覆盖大于太阳能电池晶片面积时，将会有近1/4的太阳光照射于晶片外丧失发电效能；另一为设计出射光小于太阳能电池晶片时，会有近21％的晶片没有接受到太阳光，因光过度集中提升局部太阳能电池晶片的温度，将会导致电池内部的暗电流大量上升，反而电池转换效率下降，而未受光21％的太阳能电池晶片电阻又很高，两相加成将会大大减低太阳能电池晶片发电效能。

另一现有技术为入出射口皆为方形时，因反射面也为平面，会在四平面相交死角处发生光抑制问题、减弱光强，同时四接角处热照不均会导致四反射面局部变形，降低反光效率，两相加成减低光强会减低电池晶片发电的效能。

由此可知，现有电池晶片发电效能仍不尽理想。创作人有鉴于现有缺失，遂特以研创成本实用新型，期能借助本实用新型的提出，改进现有缺点，期使电池晶片的发电效能能臻致完善与提升。

实用新型内容

本实用新型积分光管结构，其主要目的在于：提升太阳电池模组整体发电功能到最高效益。

由于聚光型太阳光发电装置是先将太阳光聚光，然后再照射到太阳能电池晶片(battery cell)，由于太阳能电池晶片在聚光型太阳光发电装置成本构成比例中占一大部分，故缩小太阳能电池晶片的技术受到注目。聚光型太阳光发电装置，一阶光学常用菲涅尔透镜(Fresnel lens)聚光，菲涅尔透镜集光是一种中心部分光强而周边部份光强不均匀的光，如果直接将一阶光学聚集的光直接照射到太阳能电池晶片时，将会降低发电效率，减低晶片寿命，因此，本实用新型使用积分光管将一阶光学系统聚集的光再进行反射扩散均化混合成二阶光学系统，用以增高发电效率。

为达上述增高发电效率的目的，本实用新型具体的内容为：于一积分光管本体中至少包含一入射口、一入射管、一均光管、一出射管、一出射口，或再包括固定架所构成。

所述的入射口，位于积分光管本体一端，为一提供太阳光进入积分光管本体的端口。较佳的，该入射口为四边以上的中空多边形或中空圆形。

所述的入射管，续接于入射口，可配合一阶光学光迹做成各种中空锥状体，增加入射光的容忍偏移度，能将所有一阶光学所聚集的太阳光导引进均光管内。较佳的，该入射管为四边以上的中空多边形锥体或中空圆锥体。

所述的均光管，续接于入射管。较佳的，该均光管为中空圆锥状体或中空圆柱状体，圆的反射面能完整均化光强，同时不会发生光抑制问题。

所述的出射管，续接于均光管，较理想的，出射管为中空方形或中空方形锥状体。

所述的出射口，设计配合太阳能电池晶片呈中空四方形，或对应于太阳能电池晶片的中空形状，其能使太阳能电池晶片完整且均匀的接收太阳光束，以达到最高效率。

所述的积分光管本体，更包括有一个或一个以上的固定架，固定架中穿设有螺孔，固定架提供固定作用，除可避免脱落外，并可方便积分光管安装时自动定位于正确位置及保持正确水平面，积分光管不会因高温变形而改变位置角度，能保证太阳光能正确通过积分光管的角度，使本实用新型能提升太阳电池模组整体到最高效能。

本实用新型有益效果在于：能有效改善现有技术的种种缺点，并可提升太阳电池模组的输出效能，本实用新型的产生能更进步、更有效、更符合聚光型太阳光发电的所需。

附图说明

图1：为现有集光器的结构图。