[实用新型]太阳能电池及太阳能系统

说明书

本申请是基于申请日为2010年11月11日、申请号为201090001363.2（国际申请号为PCT/US2010/056386）、发明名称为“太阳能电池及太阳能系统”的中国专利申请的分案申请。

相关申请的交叉引用

本申请要求2009年12月8日提交的申请号为61/267,637的美国临时申请的优先权，该申请的全部内容通过引用并入本文。

技术领域

本发明的实施例涉及可再生能源领域，特别涉及具有旁路二极管的光电子设备及系统。

背景技术

发光二极管（LED）和光伏（PV）设备是两种常见的光电子设备。当对诸如包括LED和PV设备的光电系统进行组建和部署时，热量管理和装配可能是需要考虑的。例如，具有集成的旁路二极管的设备系统领域是在热量管理和装配方面改进成熟的领域。制造和部署这种系统的挑战包括旁路二极管与热沉之间的低热阻路径以及对工作电压的可靠电隔离的可能需求。

实用新型内容

本实用新型通过将旁路二极管集成在电池组件或叠层系统中来解决针对诸如发光二极管（LED）和光电（PV）系统的光电系统的热量管理和装配的问题。

为此，本实用新型提供了一种太阳能电池，其包括：旁路二极管；置于旁路二极管上方并覆盖旁路二极管的散热器单元，其中旁路二极管置于散热器单元下的凹槽中；以及置于散热器单元上方的热沉。

还提供了一种太阳能系统，其包括：多对太阳能电池；多个旁路二极管，其中在每对太阳能电池之间布置一个或多个旁路二极管；多个散热器单元，其中一个或多个散热器单元置于每个旁路二极管上方并覆盖所述每个旁路二极管，其中每个旁路二极管置于一个散热器单元下的凹槽中；以及多个热沉，其中在每个散热器单元上方布置一个或多个热沉。

还提供了一种太阳能电池，其包括：旁路二极管；置于旁路二极管上方但不覆盖旁路二极管的散热器单元；以及置于散热器单元上方的热沉。

还提供了一种太阳能系统，其包括：多对太阳能电池；多个旁路二极管，其中在每对太阳能电池之间布置一个或多个旁路二极管；多个散热器单元，其中一个或多个散热器单元置于每个旁路二极管上方但不覆盖所述每个旁路二极管；以及多个热沉，其中在每个散热器单元上方布置一个或多个热沉。

在本实用新型中，改善的热性能允许设备在低温下运转，从而提升光电转换效率并减少组件的退化和衰退。

附图说明

图1示出了具有旁路电路路径及外装式二极管的普通的光电系统的俯视图。

图2A示出了根据本发明一个实施例的具有内部旁路二极管的光电系统的一部分的俯视图。

图2B示出了根据本发明一个实施例的具有内部旁路二极管的光电系统的一部分的俯视图。

图3示出了根据本发明一个实施例的具有内部旁路二极管的光电系统的一部分的立体图。

图4示出了根据本发明一个实施例的具有旁路二极管的光电设备的剖视图。

图5示出了根据本发明一个实施例的具有旁路二极管的光电设备的剖视图。

图6示出了根据本发明一个实施例的具有散热器单元的光电设备的自上而下的视图。

图7A示出了根据本发明一个实施例的具有夏至光照模式的太阳能集中器装置。

图7B示出了根据本发明一个实施例的具有冬至光照模式的太阳能集中器装置。

具体实施方式

本文描述了具有旁路二极管的光电设备以及具有旁路二极管的光电系统。为了提供对本发明的各实施例的更透彻的理解，在下面的描述中展示了很多具体的细节，如有关旁路二极管的散热器单元的具体的配置。显然，对于本领域内的技术人员来说，可以在没有这些具体细节的情况下实践本发明的各实施例。为了避免不必要地模糊本发明的实施例，没有对其它实例中的一些众所周知的制造技术（如层叠技术）进行详细的描述。此外，需要理解的是，附图中所展示的若干实施例只是说明性地描绘，并不必然按比例绘制。

本文披露了具有旁路二极管的光电设备。在一个实施例中，光电设备具有旁路二极管。散热器单元置于旁路二极管上，并覆盖旁路二极管。热沉被置于散热器单元上。在一个实施例中，光电设备具有旁路二极管。散热器单元置于旁路二极管上，但不覆盖旁路二极管。热沉被置于散热器单元上。在一个实施例中，光电设备为光伏电池。