本發(fā)明涉及通過在電池上聚集陽光而產(chǎn)生電力的聚光光伏(CPV)模塊、聚光光伏(CPV)面板和聚光光伏(CPV)設(shè)備。

背景技術(shù)：

在聚光光伏設(shè)備中，采用這樣一種基本單元結(jié)構(gòu)：具有高發(fā)電效率的小型化合物半導(dǎo)體元件被用作發(fā)電元件；并且由菲涅耳(Fresnel)透鏡所聚集的陽光入射在所述發(fā)電元件上。

大量這種基本單元以矩陣形狀布置在一個殼體中，由此形成聚光光伏模塊。進一步布置多個模塊，由此形成聚光光伏面板。

聚光光伏設(shè)備包括驅(qū)動裝置，用于使聚光光伏面板執(zhí)行跟蹤操作，使得聚光光伏面板總是面對太陽。

圖10(a)是聚光光伏模塊的局部截面圖。

聚光光伏模塊110包括：殼體101；多個發(fā)電元件103，該多個發(fā)電元件103設(shè)置在殼體101的底板102上；和板形聚光部件105，該板形聚光部件105中形成有用于聚集陽光的多個菲涅耳透鏡104。

殼體101包括由側(cè)壁板106形成的矩形框架107，所述側(cè)壁板被設(shè)置成沿著底板102的外邊緣豎立。

在圖10(a)中，對于圖紙上的最左側(cè)菲涅耳透鏡104，虛線示出陽光垂直入射到菲涅耳透鏡104上時的光路；對于圖紙上的最右側(cè)菲 涅耳透鏡104，虛線示出陽光相對于菲涅耳透鏡104的法線方向傾斜入射時的光路。

每個發(fā)電元件103被設(shè)置在其相應(yīng)的菲涅耳透鏡104的焦點位置附近。從而，當(dāng)陽光垂直入射到菲涅耳透鏡104上時，陽光聚集在發(fā)電元件103上。

因此，驅(qū)動裝置執(zhí)行跟蹤操作，使得陽光總是垂直于模塊110。

這里，例如，如果驅(qū)動裝置由于某些原因已經(jīng)停止，從而陽光相對于菲涅耳透鏡104的法線方向傾斜入射時，則穿過菲涅耳透鏡104的陽光光軸也變得傾斜，由此引起陽光聚集部中的移位。因此，陽光并不聚集在發(fā)電元件103上，而是被聚集在殼體101中的其它部分上。

特別地，存在如此情形：如圖10(a)中所示，穿過設(shè)置在側(cè)壁板106附近的菲涅耳透鏡104的陽光朝向側(cè)壁板106聚集。

還存在如此情形：框架107由樹脂等形成，從而降低框架107的重量和成本。

在框架107由樹脂形成的情形中，當(dāng)聚集的陽光施加在框架107的內(nèi)側(cè)表面上時，框架107可能由于其內(nèi)側(cè)表面被燒焦等而受損。

因此，為了防止框架107的內(nèi)側(cè)表面受損，存在如此情形：通過將框架本體111和112相結(jié)合來使框架107成形，如圖10(b)中所示，每個框架本體具有截頭四角錐形狀。在圖10(b)中，虛線示出陽光相對于菲涅耳透鏡104的法線方向傾斜入射時的光路。

框架107具有這樣的形狀：在由框架本體111、112的外邊緣所包圍區(qū)域的面積較小的一側(cè)上，使得框架本體111和112的端表面相互 接觸。從而，框架本體111和112之間的連接部分113從殼體101向內(nèi)凸出，并且當(dāng)陽光的光軸變得傾斜，并且陽光聚集部移至發(fā)電元件103外側(cè)時，陽光被施加到框架本體111的內(nèi)部傾斜表面111a。

在此情形中，即使當(dāng)陽光的光軸發(fā)生傾斜，并且陽光被朝向框架107的內(nèi)側(cè)表面施加時，陽光仍然被施加到與菲涅耳透鏡104的焦點相比更靠近菲涅耳透鏡104的內(nèi)部傾斜表面111a。因此，在被充分聚集之前，陽光被施加到內(nèi)部傾斜表面111a，因此能夠防止損壞(例如見專利文獻1)。

引用列表

[專利文獻]

專利文獻1：國際公布No.W02013/098426Al

技術(shù)實現(xiàn)要素：

[技術(shù)問題]

然而在上述傳統(tǒng)的聚光光伏模塊中，框架107具有通過組合每個具有截頭四角錐形狀的一對框架本體111和112而獲得的復(fù)雜形狀，因此用于形成樹脂框架107的模具不得不采用該復(fù)雜的結(jié)構(gòu)。

圖11示出用于形成上述傳統(tǒng)聚光光伏模塊的框架107的模具結(jié)構(gòu)。

圖11所示模具包括：第一模具500，該第一模具500用于形成框架107的外側(cè)表面107a側(cè)；第二模具501，所述第二模具501用于形成內(nèi)側(cè)表面107b側(cè)；和第三模具502，所述第三模具502用于形成內(nèi)側(cè)表面107b側(cè)。因為無法由沿著兩個方向拉出的模具形成框架107的形狀，所以模具被構(gòu)造成被沿著四個方向拉出，其中第二模具501和第三模具502被沿著與拉出第一模具500的方向正交的方向拉出。

在以上傳統(tǒng)示例中，通過采用被沿著四個方向拉出的這種模具，從而增加了整個模具的尺寸，以確保每個模具的移動行程。這增加了模具成本以及在其中設(shè)置該模具的擠壓設(shè)備等的成本。

因此，上述傳統(tǒng)聚光光伏模塊不得不為用于樹脂框架107的模具采用復(fù)雜的結(jié)構(gòu)。這可能增加框架107的生產(chǎn)成本。

已經(jīng)鑒于這種情況做出了本發(fā)明。本發(fā)明的一個目的在于提供如下聚光光伏模塊、聚光光伏面板和聚光光伏設(shè)備，所述聚光光伏模塊、聚光光伏面板和聚光光伏設(shè)備能夠?qū)崿F(xiàn)低成本，并且即使當(dāng)陽光聚集部發(fā)生移位時，仍然能夠防止殼體受損。

[解決問題的方案]

根據(jù)一個實施例的一種聚光光伏模塊包括：殼體，所述殼體的一個面上具有敞開面；多個發(fā)電元件，所述多個發(fā)電元件以陣列的形式設(shè)置在所述殼體的底板上；和聚光構(gòu)件，所述聚光構(gòu)件被安裝在所述殼體上，以覆蓋所述敞開面，所述聚光構(gòu)件被設(shè)置成面對所述底板，并且由多個用于聚集陽光的聚光透鏡構(gòu)成，所述聚光透鏡形成在與位于所述聚光透鏡的各個光軸上的所述發(fā)電元件相對應(yīng)的位置處，其中，所述殼體包括由樹脂側(cè)壁板構(gòu)成的框架，所述側(cè)壁板被設(shè)置成沿著所述底板的外邊緣豎立，并且在所述框架內(nèi)側(cè)設(shè)置有相對于所述側(cè)壁板的內(nèi)側(cè)表面向內(nèi)凸出的屏蔽板，所述屏蔽板被構(gòu)造成阻擋由所述聚光透鏡聚集的陽光被施加到所述內(nèi)側(cè)表面。

根據(jù)另一個實施例的一種聚光光伏面板通過布置多個以上聚光光伏模塊形成。

根據(jù)又一個實施例的一種聚光光伏設(shè)備包括上述聚光光伏面板和驅(qū)動裝置，該驅(qū)動裝置被構(gòu)造成驅(qū)動聚光光伏面板，以便操作用于在面對太陽的方向的同時跟蹤太陽的移動。

[本發(fā)明的有利效果]

根據(jù)本發(fā)明，能夠?qū)崿F(xiàn)低成本，并且即使當(dāng)在陽光聚集部分中已經(jīng)發(fā)生移位時仍然能夠防止殼體損壞。

附圖說明

圖1是示出聚光光伏設(shè)備的一個示例的透視圖。

圖2示出包括驅(qū)動裝置等的聚光光伏系統(tǒng)的一個示例。

圖3是示出聚光光伏模塊的一個示例的放大視圖的透視圖(部分剖切)。

圖4是聚光光伏模塊的主要部分的截面圖。

圖5是當(dāng)陽光相對于每個菲涅耳透鏡的法線方向傾斜入射時該模塊的截面圖。

圖6是已被堆疊的多個框架的主要部分的截面圖。

圖7是根據(jù)另一個實施例的聚光光伏模塊的主要部分的截面圖。

圖8(a)是根據(jù)變型的聚光光伏模塊的主要部分的截面圖，圖8(b)僅示出在從敞開面?zhèn)扔^察圖8(a)所示聚光光伏模塊時的屏蔽板。

圖9(a)示出屏蔽板的一種變型，圖9(b)示出屏蔽板的另一種變型，并且圖9(c)示出屏蔽板的又一種變型。

圖10(a)是傳統(tǒng)聚光光伏模塊的局部截面圖，并且圖10(b)是另一個傳統(tǒng)聚光光伏模塊的局部截面圖。

圖11示出用于形成傳統(tǒng)聚光光伏模塊的框架的模具的構(gòu)造。

具體實施方式

[本發(fā)明的實施例的描述]

首先，為了進行描述將列出實施例的內(nèi)容。

(1)作為一個實施例的聚光光伏模塊包括：殼體，所述殼體的一個面上具有敞開面；多個發(fā)電元件，所述多個發(fā)電元件以陣列的形式設(shè)置在所述殼體的底板上；和聚光構(gòu)件，所述聚光構(gòu)件被安裝在所述殼體上，以覆蓋所述敞開面，所述聚光構(gòu)件被設(shè)置成面對所述底板， 并且由多個用于聚集陽光的聚光透鏡構(gòu)成，所述聚光透鏡形成在與位于所述聚光透鏡的各個光軸上的所述發(fā)電元件相對應(yīng)的位置處，其中，所述殼體包括由樹脂側(cè)壁板構(gòu)成的框架，所述側(cè)壁板被設(shè)置成沿著所述底板的外邊緣豎立，并且在所述框架內(nèi)側(cè)設(shè)置有相對于所述側(cè)壁板的內(nèi)側(cè)表面向內(nèi)凸出的屏蔽板，所述屏蔽板被構(gòu)造成阻擋由所述聚光透鏡聚集的陽光被施加到所述內(nèi)側(cè)表面。

根據(jù)具有以上構(gòu)造的聚光光伏模塊，構(gòu)造成阻擋陽光被施加到側(cè)壁板的內(nèi)側(cè)表面的屏蔽板被設(shè)置成相對于內(nèi)側(cè)表面向內(nèi)凸出。因此，不像上述傳統(tǒng)示例那樣，為了阻擋陽光，不需要以通過使得每個具有截頭四角錐形狀的一對框架本體相互接觸而獲得的復(fù)雜形狀形成框架。因此，框架能夠具有能夠簡化用于形成框架的模具的結(jié)構(gòu)的形狀。結(jié)果，能夠抑制框架的生產(chǎn)成本，并且能夠?qū)崿F(xiàn)低成本，并且即使當(dāng)在陽光聚集部分中移位已經(jīng)發(fā)生時仍然能夠防止殼體受到損壞。

(2)在以上聚光光伏模塊中，優(yōu)選地，所述屏蔽板被支撐部聯(lián)接到所述側(cè)壁板，所述支撐部被設(shè)置成從所述內(nèi)側(cè)表面突出，并且所述屏蔽板與所述支撐部和所述側(cè)壁板一體地形成在此情形中，能夠與形成框架同時地形成屏蔽板。

(3)在以上聚光光伏模塊中，在框架包括第一框架本體和第二框架本體的情形中，所述第一框架本體的一端形成所述敞開面，所述第二框架本體位于所述底板側(cè)上，并且被連接到所述第一框架本體的另一端，所述第一框架本體被形成為具有這樣的尺寸：允許所述第二框架本體被插入到所述第一框架本體內(nèi)，和當(dāng)形成另一框架的第二框架本體被插入所述第一框架本體中時，所述支撐部倚靠形成所述另一框架的所述第二框架本體，以沿著所述框架的高度方向保持所述另一框架。

在存在如上所述構(gòu)造的多個框架的情形中，通過將另一個框架的 第二框架本體插入一個框架的第一框架本體中，直至第二框架本體鄰接支撐部的位置，該一個框架和該另一個框架能夠相互組合。因此，通過將該多個框架的一部分插入彼此之中，該多個框架能夠相互組合并且能夠順序地彼此堆疊。當(dāng)與不能通過將框架的一部分插入另一個框架中而組合的框架被堆疊的情形相比較時，能夠減少由堆疊的框架占據(jù)的空間。

結(jié)果，當(dāng)生產(chǎn)聚光光伏模塊時，能夠減少對于存儲和運輸大量框架而言必要的空間，此外能夠降低成本。

(4)此外，所述支撐部中可以形成有定位部，所述定位部被構(gòu)造成對所述另一框架的所述第二框架本體的頂端部進行定位。在此情形中，能夠防止在相互組合的框架之間的移位，因此能夠穩(wěn)定地組合這些框架。

(5)以上聚光光伏模塊可以進一步包括肋，所述肋被設(shè)置在所述殼體中，并且從所述底板豎立，以連接所述底板和所述側(cè)壁板。在該聚光光伏模塊中，所述肋設(shè)置有肋屏蔽板，所述肋屏蔽板被構(gòu)造成阻擋由所述聚光透鏡聚集的陽光被施加到所述肋的側(cè)表面，所述肋屏蔽板相對于所述側(cè)表面凸出。

在此情形中，通過將肋屏蔽板設(shè)置于為了增強殼體而設(shè)置的肋，能夠阻擋所聚集的陽光被施加到肋，并且能夠防止肋的損壞。

(6)通過布置根據(jù)以上(1)的多個聚光光伏模塊而形成作為一個實施例的一種聚光光伏面板。

(7)作為一個實施例的一種聚光光伏設(shè)備包括：根據(jù)以上(5)的聚光光伏面板；和驅(qū)動裝置，該驅(qū)動裝置被構(gòu)造成驅(qū)動聚光光伏面板以便操作用于在面對太陽方向的同時跟蹤太陽的移動。

根據(jù)具有以上構(gòu)造的聚光光伏面板和聚光光伏設(shè)備，能夠進一步降低成本。

[本發(fā)明實施例的細節(jié)]

在下文中，將參考附圖描述優(yōu)選的實施例。

應(yīng)該指出，可以根據(jù)需要組合以下描述的實施例的至少一部分。

[聚光光伏設(shè)備和聚光光伏面板]

首先描述聚光光伏設(shè)備的構(gòu)造。

圖1是示出聚光光伏設(shè)備的一個示例的透視圖。在圖1中，聚光光伏設(shè)備100包括：聚光光伏面板1；和基座3，基座3包括支柱3a及其底座3b，支柱3a在聚光光伏面板1的后表面上支撐聚光光伏面板1。通過豎直地和水平地組裝大量聚光光伏模塊1M而形成聚光光伏面板1。在該示例中，63個(長度上7個×寬度上9個)聚光光伏模塊1M被豎直地和水平地組裝。當(dāng)一個聚光光伏模塊1M具有例如大約100W的額定輸出時，聚光光伏面板1整體具有大約6kW的額定輸出。

在聚光光伏面板1的后表面?zhèn)壬?，設(shè)置有驅(qū)動裝置(未示出)，并且通過操作驅(qū)動裝置，能夠沿著方位角和仰角兩條軸線驅(qū)動聚光光伏面板1。相應(yīng)地，聚光光伏面板1被驅(qū)動為總是沿著方位角和仰角面對太陽的方向。在聚光光伏面板1上的位置(在該示例中，上端部分)處，或者在面板1的附近，設(shè)置有跟蹤傳感器4和日溫計5。根據(jù)跟蹤傳感器4以及利用時間、安裝位置的緯度和經(jīng)度計算得到的太陽的位置，從而執(zhí)行跟蹤太陽的操作。

即，每次太陽已經(jīng)移動了預(yù)定角度時，驅(qū)動裝置就以預(yù)定角度驅(qū)動聚光光伏面板1。可以由跟蹤傳感器4來確定太陽已經(jīng)移動預(yù)定角度 的事件，或者可以由緯度、經(jīng)度和時間來加以確定。因此，還存在省略跟蹤傳感器4的情形。該預(yù)定角度例如是恒定值，但是可以根據(jù)太陽的高度和時間改變該值。

圖2示出包括驅(qū)動裝置等的聚光光伏系統(tǒng)的一個示例。這是從跟蹤操作控制的觀點表達的圖。在圖2中，如上所述，聚光光伏設(shè)備100例如在其后表面?zhèn)壬习ㄓ糜趫?zhí)行跟蹤太陽的操作的驅(qū)動裝置200。驅(qū)動裝置200包括用于沿著仰角方向驅(qū)動的步進馬達201e、用于沿著方位角方向驅(qū)動的步進馬達201a和驅(qū)動這些馬達的驅(qū)動電路202。應(yīng)該指出，步進馬達僅僅是一些示例，并且可以使用另一種動力源。

來自日溫計5的輸出信號(直接日射輻照度)被輸入驅(qū)動電路202和控制裝置400。聚光光伏面板1產(chǎn)生的電力能夠由電力計300檢測，并且指示所檢測的電力的信號被輸入控制裝置400。驅(qū)動裝置200存儲聚光光伏面板1的安裝位置的緯度和經(jīng)度，并且還具有時鐘的功能?；趤碜愿檪鞲衅?的輸出信號和根據(jù)緯度、經(jīng)度和時間計算的太陽的位置，驅(qū)動裝置200執(zhí)行跟蹤操作，從而使得聚光光伏面板1總是面對太陽。然而，如上所述，存在不設(shè)置跟蹤傳感器4的情形。在這種情形中，僅僅基于根據(jù)緯度、經(jīng)度和時間計算的太陽的位置來執(zhí)行跟蹤操作。

[聚光光伏模塊]

圖3是示出聚光光伏模塊(在下文中，還簡單地稱作模塊)1M的一個示例的放大視圖的透視圖(部分地切除)。未示出后文所述的屏蔽板。

在圖3中，模塊1M包括：殼體11，該殼體11具有容器形狀；多個柔性印刷電路12，該多個柔性印刷電路12設(shè)置在殼體11內(nèi)側(cè)；和矩形(以部分切除的方式示出)透鏡面板13(聚光部件)，該透鏡面板13封閉殼體11的敞開面11a。

如上所述，殼體11的一個面上具有敞開面11a，并且包括底板14和框架15。

例如通過使用諸如鋁合金這樣的金屬板，以矩形形狀形成底板14。

柔性印刷電路12設(shè)置在底板14的底表面14a上。

框架15是通過使用例如具有其中填充玻璃纖維的PBT(聚對苯二甲酸丁二醇酯)樹脂形成的構(gòu)件，并且由設(shè)置成沿著底板14的外邊緣豎立的四個側(cè)壁板16構(gòu)成。即，側(cè)壁板16沿著底板14的整個外周設(shè)置，并且框架15形成為矩形形狀。

各個側(cè)壁板16的遠端邊緣16a形成有允許殼體11的內(nèi)側(cè)向其外側(cè)敞開的開口11b。相應(yīng)地，側(cè)壁板16的遠端邊緣16a限定敞開面11a。

透鏡面板13固定到遠端邊緣16a。

另外，用于獲取來自模塊1M的輸出的連接器17被設(shè)置在側(cè)壁板16中的一個面上。

透鏡面板13是菲涅耳透鏡陣列，并且通過以矩陣形狀布置作為聚集陽光的透鏡元件的多個(例如，長度上16個×寬度上12個，總共192個)菲涅耳透鏡13f而形成。每個菲涅耳透鏡13f形成正方形有效聚集區(qū)域。例如能夠通過在用作基底材料的玻璃板的背表面(內(nèi)側(cè))上形成硅樹脂膜而獲得這種透鏡面板13。在這個硅樹脂膜上形成每個菲涅耳透鏡13f。

透鏡面板13安裝在遠端邊緣16a上以覆蓋敞開面11a。相應(yīng)地，透鏡面板13被置放成面對底板14。

通過在細長柔性印刷基板20上設(shè)置圖案并且通過在其上安裝電池(發(fā)電元件)21和其它電子部件而獲得每個柔性印刷電路12。作為電池21，使用具有耐熱性和高發(fā)電效率的太陽能電池。

應(yīng)該指出，使用柔性印刷基板是一個示例，并且可以使用另一個類型的基板。例如，可以使用每個具有平坦板形狀(矩形等)的、大量陶瓷基板或者樹脂基板。

在所示出的示例中，每個柔性印刷電路12具有在其上安裝的八個電池21。柔性印刷電路12沿著殼體11的縱向方向布置成多行，并且總共置放了24個柔性印刷電路12。因此，電池21的總數(shù)是192(24×8)。因此，電池21的數(shù)目與透鏡面板13的菲涅耳透鏡13f的數(shù)目相同，此外，電池21分別被設(shè)置在其相應(yīng)的菲涅耳透鏡13f的光軸上。

被設(shè)置成彼此對應(yīng)的菲涅耳透鏡13f和電池21形成作為用于上述模塊1M的光學(xué)系統(tǒng)基本單元的聚光光伏單元。

圖4是模塊1M的主要部分的截面圖。在圖4中，虛線示出陽光垂直入射到每個菲涅耳透鏡13f上時的光路。

在圖4中，具有安裝在其上的電池21的每個柔性印刷基板20被固定到底板14的底表面14a。因此，電池21被固定到底板14。

如上所述，菲涅耳透鏡13f和電池21具有一一對應(yīng)關(guān)系，并且由每個菲涅耳透鏡13f聚集的陽光被施加在其相應(yīng)的電池21上。相應(yīng)地，每個電池21均產(chǎn)生電力。

即，作為聚集陽光的聚光透鏡的菲涅耳透鏡13f，和通過接收由菲涅耳透鏡13f聚集的陽光而產(chǎn)生電力的電池21形成作為光學(xué)系統(tǒng)基本 單元的聚光光伏單元(在下文中，還簡單地稱作單元)1U。通過布置多個單元1U形成每個模塊1M。

在每個單元1U中，電池21被設(shè)置在菲涅耳透鏡13f的焦點位置附近。相應(yīng)地，當(dāng)陽光垂直入射到菲涅耳透鏡13f上時，所聚集的陽光被施加到電池21。

上述驅(qū)動裝置200(圖2)被構(gòu)造成相對于太陽執(zhí)行跟蹤操作，使得聚光光伏面板1總是面對太陽，并且執(zhí)行跟蹤操作使得陽光總是垂直入射到菲涅耳透鏡13f上。

這里，例如，如果驅(qū)動裝置200停止跟蹤操作，或者由于某些原因跟蹤方向發(fā)生極大偏離，則陽光將從相對傾斜于菲涅耳透鏡13f的法線方向的方向入射。

圖5示出陽光從相對于每個菲涅耳透鏡13f的法線方向傾斜入射時模塊1M的截面。在圖5中，虛線示出陽光從相對于菲涅耳透鏡13f的法線方向傾斜入射時的光路。

在此情形中，在殼體11中，穿過菲涅耳透鏡13f的陽光的光軸也變得傾斜，因此，陽光聚集部分中發(fā)生移位。因此，穿過菲涅耳透鏡13f的陽光不被聚集在電池21上，而是被聚集在殼體11中的其它部分上。

特別地，在某些情形中，穿過位于透鏡面板13的端部且因此設(shè)置在側(cè)壁板16附近的菲涅耳透鏡13f的陽光被朝向側(cè)壁板16聚集。

因此，本實施例的模塊1M包括位于框架15內(nèi)側(cè)的屏蔽板30，所述屏蔽板防止由菲涅耳透鏡13f聚集的陽光被施加到側(cè)壁板16的內(nèi)側(cè)表面。

[屏蔽板]

每個屏蔽板30具有細長矩形板形狀，并且沿其相應(yīng)的側(cè)壁板16平行于透鏡面板13延伸。為形成框架15的四個側(cè)壁板16中的每個側(cè)壁板設(shè)置一個屏蔽板30。每個屏蔽板30被設(shè)置成與其相應(yīng)的側(cè)壁板16的內(nèi)側(cè)表面16b具有預(yù)定間隔。相應(yīng)地，屏蔽板30被設(shè)置成比內(nèi)側(cè)表面16b相對于殼體11更向內(nèi)凸出。

另外，屏蔽板30被設(shè)置成基本垂直于底板14。

屏蔽板30被支撐部31固定到框架15，支撐部31被設(shè)置成從側(cè)壁板16的內(nèi)側(cè)表面16b相對于框架15向內(nèi)突出。

多個支撐部31沿著屏蔽板30的縱向方向以預(yù)定間隔設(shè)置，并且將屏蔽板30聯(lián)接到側(cè)壁板16。

屏蔽板30由與框架15相同的材料(具有在其中填充的玻璃纖維的PBT樹脂)形成，并且與該多個支撐部31和側(cè)壁板16一體地形成。

因此，能夠在形成框架15的同時來形成屏蔽板30。

屏蔽板30被設(shè)置為在側(cè)壁板16的高度方向上略微更加靠近底板14。屏蔽板30的尺寸被設(shè)定為：使其能夠阻擋穿過菲涅耳透鏡13f的陽光被施加到從側(cè)壁板16的底板14側(cè)上的近端部延伸到側(cè)壁板16的高度方向的基本中心的區(qū)域。

相應(yīng)地，當(dāng)陽光從相對于菲涅耳透鏡13f的法線方向傾斜入射時，防止了朝向側(cè)壁板16的底板14側(cè)上的端部附近聚集的陽光的施加。

因為從菲涅耳透鏡13f到側(cè)壁板16的距離遠小于焦距，所以施加 到在側(cè)壁板16的高度方向的大致中心上方延伸的區(qū)域的陽光無法聚集而損壞側(cè)壁板16。

相對于被屏蔽板30屏蔽并且從側(cè)壁板16的底板14側(cè)上的近端部分延伸到基本上側(cè)壁板16沿著高度方向的中心的區(qū)域，從菲涅耳透鏡13f到側(cè)壁板16的距離比較接近焦距，因此，存在陽光被聚集以損壞側(cè)壁板16的風(fēng)險。

屏蔽板30阻擋可能如上所述損壞側(cè)壁板16的所聚集的陽光被施加到側(cè)壁板16的內(nèi)側(cè)表面16b，因此防止側(cè)壁板16受到損壞。

換言之，在施加被充分地聚集之前的陽光的位置處，屏蔽板30相對于殼體11向內(nèi)凸出。因此，在陽光到達側(cè)壁板16的內(nèi)側(cè)表面16b之前，屏蔽板30接收陽光，由此防止側(cè)壁板16受到損壞。

如上所述，屏蔽板30由與框架15相同的材料(具有在其中填充的玻璃纖維的PBT樹脂)形成。即，屏蔽板30是由與側(cè)壁板16相同的材料制成的構(gòu)件，因此，如果所聚集的陽光被施加于此，則可能受到損壞。然而，屏蔽板30被置放在透鏡面板13和底板14之間，并且被設(shè)置成相對于框架15向內(nèi)凸出。因此，從屏蔽板30到菲涅耳透鏡13f的距離遠短于焦距。因此，聚集之前的陽光被施加到屏蔽板30。因此，即便陽光被施加于此，屏蔽板30仍然不被損壞。

[框架]

框架15包括：第一框架本體35，該第一框架本體35的一端形成敞開面11a；和第二框架本體37，該第二框架本體37位于底板14側(cè)上，并且經(jīng)由傾斜部36連接到第一框架本體35的另一端。

第一框架本體35具有矩形框架形狀，并且由四個側(cè)壁板構(gòu)成。第二框架本體37也具有矩形框架形狀，并且由四個側(cè)壁板構(gòu)成。

通過連接第一框架本體35的側(cè)壁板和第二框架本體37的側(cè)壁板而形成框架15的每個側(cè)壁板16。

第一框架本體35包括側(cè)壁板16的遠端邊緣16a，遠端邊緣16a限定敞開面11a。

第一框架本體35包括：遠端部40，該遠端部40分別從遠端邊緣16a延伸；肩部41，該肩部41分別從遠端部40相對于框架15稍微地向內(nèi)凸出；和本體部42，該本體部42分別連接到肩部41。

遠端邊緣16a形成凸緣形狀，并且具有固定于此的透鏡面板13。

經(jīng)由肩部41從遠端部40連接的本體部42以如下方式形成：由本體部42形成的矩形形狀的內(nèi)側(cè)空間的內(nèi)部尺寸大于第二框架本體37的矩形形狀的外部尺寸。因此，第二框架本體37能夠插入由本體部42形成的內(nèi)側(cè)空間中。

即，第一框架本體35被形成為具有允許將第二框架本體37插入第一框架本體35內(nèi)側(cè)的尺寸。

因此，通過將另一個框架15的第二框架本體37通過開口11b插入一個框架15的第一框架本體35中，從而作為在被組裝到模塊1M中之前的部件的一個框架15能夠與另一個框架15組合。

如此構(gòu)造該多個支撐部31，使得：當(dāng)將另一個框架15的第二框架本體37插入一個框架15的第一框架本體35中，并且將框架15相互組合時，該多個支撐部31鄰接另一個框架15的第二框架本體37的頂端部37a，以沿著高度方向保持該另一個框架15。

此外，在每個支撐部31的敞開面11a一側(cè)上的端表面處形成用于保持并且定位另一個框架15的第二框架本體37的頂端部37a的定位部31a。以通過切除支撐部31的敞開面11a一側(cè)上的端表面的一部分而獲得的凹進形狀形成每個定位部31a。當(dāng)頂端部37a插入在定位部31a中時，定位部31保持并且定位頂端部37a(另一個框架15)。

在存在上述構(gòu)造的多個框架15的情形中，通過將另一個框架15的第二框架本體37插入一個框架15的第一框架本體35中，直至另一個框架15的第二框架本體37鄰接該多個支撐部31的位置，從而該一個框架15和另一個框架15能夠相互組合。因此，通過將該多個框架15的一部分插入彼此之中，該多個框架15能夠相互組合，并且能夠順序地相互堆疊。

圖6是已被堆疊的多個框架15的主要部分的橫截面視圖。

如在圖6中所示，另一個框架15的第二框架本體37從敞開面11a插入沿著上下方向堆疊的每個框架15的第一框架本體35中，直至另一個框架15的第二框架本體37鄰接支撐部31的位置。

此時，第二框架本體37的頂端部37a已經(jīng)插入每個支撐部31的定位部31a中。相應(yīng)地，能夠防止在相互組合的框架15之間的移位，因此框架15能夠被穩(wěn)定地組合。結(jié)果，能夠增加已被堆疊的該多個框架15的穩(wěn)定性。

如圖6中所示，通過將作為框架15的一部分的第二框架本體37插入另一個框架15中，每個框架15能夠與另一個框架15組合，并且框架15能夠順序地相互堆疊。

相應(yīng)地，例如，與堆疊不能通過將框架的一部分插入另一個框架中而組合的框架的情形相比較，能夠減少由已被堆疊的多個框架占據(jù) 的空間。

雖然上述框架15具有通過連接第一框架本體35和第二框架本體37而獲得的形狀，但是這個框架15具有如此形狀，該形狀允許用于形成框架15的模具具有例如其中模具被沿著圖紙上的上下方向分離以取出所形成的框架15的結(jié)構(gòu)。

即，能夠通過使用具有其中模具被沿著上下方向分離的一種簡單結(jié)構(gòu)的模具形成框架15。

[效果]

具有以上構(gòu)造的模塊1M包括：殼體11，殼體11在其一個面上具有敞開面11a；多個電池21，多個電池21中每個是發(fā)電元件，該多個電池21被以陣列的形式設(shè)置在殼體11的底板14的底表面14a上；和透鏡面板13，透鏡面板13是聚光構(gòu)件、被安裝在殼體11上使得覆蓋敞開面11a、被置放成面對底板14，并且由在菲涅耳透鏡13f的各個光軸上與電池21對應(yīng)的位置處形成的多個菲涅耳透鏡13f構(gòu)成，菲涅耳透鏡13f每個是用于聚集陽光的聚光透鏡，其中殼體11包括由側(cè)壁板16構(gòu)成的框架15，側(cè)壁板16由樹脂形成并且設(shè)置成沿著底板14的外邊緣豎立，并且從框架15向內(nèi)，構(gòu)造成阻擋由菲涅耳透鏡13f聚集的陽光被施加到側(cè)壁板16的內(nèi)側(cè)表面16b的屏蔽板30被設(shè)置成相對于內(nèi)側(cè)表面16b向內(nèi)凸出。

根據(jù)具有以上構(gòu)造的模塊1M，阻擋陽光被施加到側(cè)壁板16的內(nèi)側(cè)表面16b的屏蔽板30被設(shè)置成相對于內(nèi)側(cè)表面16b向內(nèi)凸出。因此，不像上述傳統(tǒng)示例那樣，為了阻擋陽光，框架15不需要以通過使得每個具有截頭四角錐形狀的一對框架本體相互接觸而獲得的復(fù)雜形狀形成。因此，框架15能夠具有能夠使用于形成框架15的模具的結(jié)構(gòu)簡化的形狀。具體地，能夠采用沿著兩個方向拉出的模具。從而能夠抑制框架15的生產(chǎn)成本，并且能夠為整個模塊1M降低成本，并且即使 當(dāng)已經(jīng)在陽光聚集部分中發(fā)生移位時仍然防止殼體11受到損壞。

如上所述，根據(jù)模塊1M，通過將作為框架15的一部分的第二框架本體37插入另一個框架15中，每個框架15能夠與另一個框架15組合，并且框架15能夠順序地相互堆疊。因此，能夠減少由已被堆疊的多個框架15占據(jù)的空間。

相應(yīng)地，當(dāng)生產(chǎn)模塊1M時，能夠減少對于存儲和運輸大量框架15而言必要的空間，并且此外能夠降低成本。

[其它實施例]

圖7是根據(jù)另一個實施例的聚光光伏模塊的主要部分的橫截面視圖。

根據(jù)這個實施例的模塊1M不同于根據(jù)以上實施例的模塊1M之處在于，根據(jù)這個實施例的模塊1M具有設(shè)置成穿過殼體11內(nèi)側(cè)的基本上中心的肋45。

肋45是設(shè)置成從底板14的底表面14a豎立的板形構(gòu)件。肋45的相反的端部固定到面對彼此的一對側(cè)壁板16的內(nèi)側(cè)表面16b。因此，肋45將該一對側(cè)壁板16相互連接，并且連接底板14和該一對側(cè)壁板16。因此，肋45具有用作增強構(gòu)件的功能以增加殼體11的強度，并且特別地能夠確保針對來自殼體11的背表面的風(fēng)載的強度。

例如，肋45由與側(cè)壁板16等相同的材料(具有在其中填充的玻璃纖維的PBT樹脂)形成，并且利用螺釘或者粘結(jié)劑固定到底板14和該一對側(cè)壁板16。

因為肋45被設(shè)置成在殼體11內(nèi)側(cè)從底板14豎立，所以如在側(cè)壁板16的情形中那樣，所聚集的陽光能夠被施加到肋45。因此，也對于 肋45的側(cè)表面45a而言，分別設(shè)置了用于阻擋所聚集的陽光被施加到肋45的側(cè)表面45a的肋屏蔽板50。

每個肋屏蔽板50是具有平行于透鏡面板13沿著肋45延伸的細長矩形板形狀的構(gòu)件。肋屏蔽板50分別設(shè)置在肋45的兩個側(cè)表面45a上。每個肋屏蔽板50被置放成從其肋45的相應(yīng)的側(cè)表面45a具有預(yù)定的間隔。因此，每個肋屏蔽板50被設(shè)置成相對于它的相應(yīng)的側(cè)表面45a凸出。

每個肋屏蔽板50被支撐部51固定到肋45，支撐部51被設(shè)置成從其肋45的相應(yīng)的側(cè)表面45a突出。

肋屏蔽板50由與肋45相同的材料(具有在其中填充的玻璃纖維的PBT樹脂)形成，并且被與肋45一體地形成。

肋屏蔽板50的相反的端表面與分別為通過肋45連接的一對側(cè)壁板16設(shè)置的屏蔽板30接觸。

在本實施例中，肋屏蔽板50被設(shè)置于肋45，肋45被設(shè)置用于增強殼體11。因此，能夠阻擋所聚集的陽光被施加到肋45，并且能夠防止肋45受到損壞。

[其它]

本發(fā)明不限于以上實施例。在上述每個實施例中，已經(jīng)示出了一種示例性情形，其中：設(shè)置了用于各個側(cè)壁板16的屏蔽板30，屏蔽板30具有位于彼此相鄰的屏蔽板30的端部之間的間隙。然而，例如可以如此設(shè)置屏蔽板30，使得如在圖8中所示，彼此相鄰的屏蔽板30的端部相互接觸。

圖8(a)是根據(jù)變型的聚光光伏模塊的主要部分的橫截面視圖。 圖8(b)僅僅示出在當(dāng)從敞開面11a側(cè)觀察在圖8(a)中示出的聚光光伏模塊時的屏蔽板30。

如在圖8(a)和圖8(b)中所示，在這個變型中，屏蔽板30A的端部30A1和屏蔽板30B的端部30B1相互接觸。

端部30A1和30B1利用螺釘、粘結(jié)劑等被固定并且相互連接。

如此變型中所述，如果彼此相鄰的屏蔽板30的端部相互接觸，則能夠防止所聚集的陽光通過在屏蔽板30之間的間隙進入，因此能夠防止殼體11的四個角部受到損壞。

在上述每個實施例中，已經(jīng)示出了一種示例性情形，其中：屏蔽板30被設(shè)置成基本上垂直于底板14。然而，例如，如在圖9(a)中所示，屏蔽板30可以相對于底板14以一定角度地置放。能夠根據(jù)殼體11的構(gòu)造和陽光如何入射而適當(dāng)?shù)卦O(shè)定在此情形中每個屏蔽板30的角度。

在上述每個實施例中，已經(jīng)示出其中屏蔽板30以平坦板形狀形成的一種示例性情形。然而，如在圖9(b)中所示，屏蔽板30可以具有其中其一部分彎曲的形狀。可替代地，如在圖9(c)中所示，可以采用其中多個屏蔽板被組合的構(gòu)造。

在圖9(b)中，如此設(shè)置彎曲部30d，使得屏蔽板30的下端部30c被定位于殼體11的內(nèi)側(cè)。

因此，通過設(shè)置彎曲部30d，能夠增加關(guān)于如何屏蔽陽光的自由度，并且能夠如此設(shè)置屏蔽板30，使得能夠根據(jù)殼體11的構(gòu)造等以優(yōu)選的方式屏蔽陽光。

在圖9(c)中，屏蔽板30由第一屏蔽板60和第二屏蔽板61構(gòu)成，第二屏蔽板61低于第一屏蔽板60地置放并且比第一屏蔽板60相對于殼體11進一步向內(nèi)置放。

也在此情形中，因為屏蔽板30由第一屏蔽板60和第二屏蔽板61構(gòu)成，所以能夠增加關(guān)于如何屏蔽陽光的自由度，并且能夠設(shè)置屏蔽板30，從而能夠根據(jù)殼體11的構(gòu)造等以優(yōu)選的方式屏蔽陽光。

在上述每個實施例中，已經(jīng)示出以通過切除在支撐部31的敞開面11a側(cè)上的端表面的一部分而獲得的凹進形狀形成定位部31a的情形。然而，只要定位部31a能夠保持并且定位另一個框架15的第二框架本體37的頂端部37a，這便足夠。因此，用于保持頂端部37a的凸出部分可以設(shè)置在支撐部31的敞開面11a側(cè)上的端表面上，并且凸出部分可以被用作定位部31a。

在上述每個實施例中，已經(jīng)示出一種示例性情形，其中：多個支撐部31沿著屏蔽板30的縱向方向以預(yù)定間隔設(shè)置。然而，可以為每個側(cè)壁板16設(shè)置一個支撐部31，并且每個屏蔽板30可以利用一個支撐部31固定到框架15。

在上述實施例中，已經(jīng)示出一種示例性情形，其中：框架15由第一框架本體35；和具有不同于第一框架本體35的外部尺寸的第二框架本體37構(gòu)成。然而，只要每個被形成為能夠阻擋施加已經(jīng)通過菲涅耳透鏡13f的陽光的屏蔽板30被設(shè)置成相對于內(nèi)側(cè)表面16b向內(nèi)凸出，并且只要框架15的形狀能夠簡化用于形成框架15的模具的結(jié)構(gòu)，框架15的形狀便不限于以上實施例的形狀。

在以上實施例中，已經(jīng)示出一種示例性情形，其中：每個屏蔽板30與支撐部31和側(cè)壁板16一體地形成。然而，屏蔽板30和側(cè)壁板16可以分別被形成為單獨的構(gòu)件，并且可以將形成為單獨的構(gòu)件的屏 蔽板30固定到側(cè)壁板16。

在以上實施例中，已經(jīng)示出一種示例性情形，其中：框架15和每個屏蔽板30由具有在其中填充的纖維的PBT樹脂形成。然而，能夠使用另一種樹脂，只要該樹脂具有適當(dāng)?shù)哪蜔嵝院捅匾膹姸取?/p>

[結(jié)尾]

應(yīng)該指出，在這里所公開的實施例在所有的方面僅僅是示意性的而不應(yīng)該被認為是限制性的。本發(fā)明的范圍由權(quán)利要求的范圍而非由上述含義限定，并且旨在包括與權(quán)利要求的范圍等價的含義和在該范圍內(nèi)的所有變型。

附圖標記列表

1 聚光光伏面板

1M 聚光光伏模塊

1U 聚光光伏單元

3 基座

3a 支柱

3b 底座

4 跟蹤傳感器

5 日溫計

11 殼體

11a 敞開面

11b 開口

12 柔性印刷電路

13 透鏡面板(聚光構(gòu)件)

13f 菲涅耳透鏡(聚光透鏡)

14 底板

14a 底表面

15 框架

16 側(cè)壁板

16a 遠端邊緣

16b 內(nèi)側(cè)表面

17 連接器

20 柔性印刷基板

21 電池(發(fā)電元件)

30、30A、30B 屏蔽板

30A1 端部

30B1 端部

30c 下端部

30d 彎曲部

31 支撐部

31a 定位部

35 第一框架本體

36 傾斜部

37 第二框架本體

37a 頂端部

40 遠端部

41 肩部

42 本體部

45 肋

45a 側(cè)表面

50 肋屏蔽板

51 支撐部

60 第一屏蔽板

61 第二屏蔽板

100 聚光光伏設(shè)備

200 驅(qū)動裝置

201e 步進馬達

201a 步進馬達

202 驅(qū)動電路

300 電力計

400 控制裝置

500 第一模具

501 第二模具

502 第三模具