專利名稱:聚光型太陽能接收器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型關(guān)于一種聚光型太陽能接收器,尤其是一種具有二次聚光器的太陽 能接收器。
背景技術(shù):
聚光型太陽能接收器中的聚光裝置常具有扁平菲涅耳(FreOTel)透鏡及二次聚光 器(secondary concentrator);太陽光經(jīng)過菲涅耳(Fresnel)透鏡及二次聚光器照射于用于將 太陽能轉(zhuǎn)換成為電能的芯片上。二次聚光器的用途在于提升接收器的可容許角度并且進(jìn) 一步均勻化聚光后的太陽光。圖IA及圖IB為顯示已知的聚光器結(jié)構(gòu)的示意圖。參照 圖1A,此聚光器IOA具有漏斗杯形狀并設(shè)置在封裝后的芯片與印刷電路板20上方,且印 刷電路板20下方可設(shè)有散熱器30。此漏斗形的聚光器IOA以金屬材質(zhì)制成,例如鋁, 并可以銀鍍覆聚光器IOA的內(nèi)表面來提高反射效率。然而,此種聚光器結(jié)構(gòu)的缺點(diǎn)在于 漏斗杯的光損耗大,且當(dāng)長(zhǎng)期曝露在強(qiáng)烈太陽光的照射下,金屬的反射效率會(huì)下降。參 照?qǐng)D1B,聚光器IOB為,例如以玻璃制成的棱鏡,利用光的折射與全反射達(dá)到增加可接 受角度及均勻化的效果。然而,此種已知結(jié)構(gòu)常以黏膠固定于電路板上,經(jīng)過長(zhǎng)期曝曬 后容易失去黏性,致使結(jié)構(gòu)松動(dòng),組裝困難。此外,玻璃棱鏡的制造成本及設(shè)計(jì)開發(fā)費(fèi) 用皆高,亦為此種結(jié)構(gòu)的限制。鑒于上述,如何提供一種用于聚光型太陽能接收器的高效率、耐久且便宜的聚 光器為本實(shí)用新型設(shè)計(jì)的動(dòng)機(jī)與技術(shù)重點(diǎn)所在。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的一目的旨在于提供一種具有高效率、高信賴度且耐久的聚光型太 陽能接收器。本實(shí)用新型的另一目的旨在于提供一種易于組裝的聚光型太陽能接收器。本實(shí)用新型的再一目的旨在于提供一種開發(fā)費(fèi)用及制造費(fèi)用低的聚光型太陽能 接收器。本實(shí)用新型的又一目的旨在于提供一種具有設(shè)計(jì)彈性高的聚光型太陽能接收 器,可經(jīng)修改而適應(yīng)各種類型的光學(xué)系統(tǒng)。為達(dá)到上述目的,本實(shí)用新型揭示了一種聚光型太陽能接收器,其包含基板, 該基板具有與外部電性連接的導(dǎo)線;且該基板上設(shè)置有芯片座;該芯片座上設(shè)置一太陽 能芯片;該基板上還設(shè)置有聚光器,該聚光器以相鄰接的多個(gè)基材所構(gòu)成,該多個(gè)基材 圍繞形成一開口,該開口內(nèi)露出該太陽能芯片,該每一基材的面向該開口的面為與該芯 片座形成銳角的傾斜面,且該每一傾斜面上覆蓋有一層反射膜,該每一基材的底部形成 凹部,該凹部的凹陷深度至少等于該芯片座高度,至少兩基材形成有從頂部貫穿到底部 的中空部,使該些導(dǎo)線自該基板經(jīng)該中空部由下往上穿出,且該些中空部中填滿膠體。所述聚光型太陽能接收器還包含覆蓋于該反射膜上的保護(hù)膜。[0010]所述聚光型太陽能接收器還包含在該開口上方與該些基材密合的透光片。該透 光片為玻璃片或是透鏡。所述聚光型太陽能接收器基材的數(shù)量為四個(gè)、五個(gè)、六個(gè)、七個(gè)或八個(gè)。且該 些基材的形狀可全部相同,也可至少有兩種不同形狀。該些基材中至少兩基材之間的側(cè)邊形成有由頂部延伸至底部的淺溝渠,且該中 空部與該些淺溝渠僅在最底部透過連接前述兩者的凹陷通道互相連通。該些基材中該些中空部、該些溝渠及該些凹陷通道中填滿膠體。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型所具有的有益效果為本實(shí)用新型基材的內(nèi)表面 為由上往下且由外往內(nèi)延伸的傾斜面,每一傾斜面電鍍金屬反射膜,太陽光透過該具有 高反射性的鏡面電鍍金屬反射膜聚集于芯片上,使本實(shí)用新型達(dá)到高效率、高信賴度且 耐久的功效。關(guān)于本實(shí)用新型的主要技術(shù)內(nèi)容及功效,藉由以下配合有圖示的較佳實(shí)施例說 明,當(dāng)能更詳細(xì)揭露。
圖IA及IB為已知聚光型太陽能接收器的部分示意圖;圖2為本實(shí)用新型一實(shí)施例的一種聚光型太陽能接收器的示意圖;圖3為本實(shí)用新型一實(shí)施例的太陽能接收器的剖面圖;圖4為顯示圖3聚光器的一基材的立體圖;以及圖5為圖3聚光器的底視圖。標(biāo)號(hào)說明2聚光型太陽能接收器;IOA 聚光器;IOB 聚光器;20印刷電路板;30散熱器;40 基板;41 導(dǎo)線;50芯片座;51太陽能芯片;60聚光器;61、61A、61B、61C、61D 基材;62中空孔;63 開口;64傾斜面;65 凹部;70透光片;80淺溝渠;81凹陷通道;
4[0040]d凹陷深度。
具體實(shí)施方式
請(qǐng)參照?qǐng)D2,其為本實(shí)用新型聚光型太陽能接收器一實(shí)施例的示意圖。聚光型太 陽能接收器2主要包含基板40、設(shè)置在基板40上的芯片座50、封裝于芯片座50上的太 陽能芯片51、以及設(shè)置在基板40及芯片座51上的聚光器60。當(dāng)然太陽能接收器還可包 括許多其它已知的組件,如散熱器等等,但在此不加以詳述。另外,雖圖中僅顯示一顆 芯片51,但本實(shí)用新型并不局限于一顆芯片,其還可以是兩顆、三顆及更多芯片。基板40內(nèi)部或上部可布設(shè)線路(圖中未標(biāo))及導(dǎo)線41,這些導(dǎo)線41可穿過聚 光器60中所形成的中空孔62而與外部電性連接。聚光器60可由多個(gè)基材61所合并構(gòu) 成。這些基材61合并在一起而在中間形成一開口 63。此開口 63暴露出下方的芯片51 及芯片座50,讓其得以接收太陽能。應(yīng)了解到雖然圖中顯示四個(gè)此種基材61,但本實(shí)用 新型不限于四個(gè),而可有更多數(shù)量的基材,包括五個(gè)、六個(gè)、七個(gè)、或八個(gè)。另外,雖 在本實(shí)施例中中空孔62形成在每一基材中,但本發(fā)明不限于此,例如中空孔62可僅形成 在兩個(gè)基材61中。再參照?qǐng)D3,其為本實(shí)用新型聚光型太陽能接收器一實(shí)施例的剖面圖。注意到 在本實(shí)施例中由于每一基材的結(jié)構(gòu)完全相同,故于下僅敘述一基材的詳細(xì)結(jié)構(gòu),但本實(shí) 用新型亦可具有不同形狀的基材結(jié)構(gòu),并不以圖標(biāo)所揭露為限,于此合先敘明。在圖3 中,每一基材61的內(nèi)表面(亦即朝向開口 63的那一面)為由上往下且由外往內(nèi)延伸的傾 斜面64。每一傾斜面64上可電鍍金屬反射膜,如具有高反射性的銀或鋁等材料。反射 膜上可再覆蓋一層保護(hù)膜,以如SiO2或Al2O3等等所制成。太陽光可透過每一基材61上 的傾斜的具有高反射性的鏡面電鍍金屬反射膜聚集于芯片51上,并透過具有高信賴度的 折射保護(hù)膜達(dá)到高效率、高信賴度且耐久的功效。本實(shí)用新型的聚光型太陽能接收器2 可另外包含位于芯片座上方蓋住開口 63的透光片70,以保護(hù)芯片不受到外界雜質(zhì)的污染 及破壞。其中,該透光片70可為玻璃片或是透鏡,藉此可進(jìn)一步加強(qiáng)聚焦能力。此外,由于延伸傾斜面的緣故,為了容納芯片座50,基材61的底部形成有凹部 65,其凹陷深度d可等于該芯片座的高度,使基材61得以與芯片座50緊密密合。另外,如上所述,導(dǎo)線41可從基板40由下往上穿過中空孔62,并與外部裝置進(jìn) 一步電性連接。中空孔62中填充有封裝膠體(圖中以斜線部分表示),以將基材61黏固 至基板40上,同時(shí)將電線的焊點(diǎn)絕緣,達(dá)到防水防塵的效果。參照?qǐng)D4,其為顯示圖3的聚光器的一基材的立體圖。此圖為從聚光器側(cè)面看去 的視角?;?1與其它基材相鄰的側(cè)邊設(shè)有由頂部延伸至底部的淺溝渠80。中空孔62 與兩側(cè)的淺溝渠80僅在最底部透過連接中空孔62與淺溝渠80的凹陷通道81互相連通。 參照?qǐng)D5,其為顯示圖3的聚光器的仰視圖,可更清楚了解本實(shí)用新型的中空孔62、淺溝 渠80、及凹陷通道81之間的連接關(guān)系。如前述,當(dāng)將封裝膠體灌入中空孔62中時(shí),膠 體除了到達(dá)基板40上之外,還可經(jīng)由凹陷通道81流入兩側(cè)的溝渠80之中,除了達(dá)成將 基材61黏固于基板40上的功效外,亦可使這些基材61互相完全密合,避免水蒸氣或其 它外界雜質(zhì)的滲入而影響太陽能接收器的轉(zhuǎn)換效率。
權(quán)利要求1.一種聚光型太陽能接收器,其特征在于包含基板,該基板具有與外部電性連接的 導(dǎo)線;且該基板上設(shè)置有芯片座;該芯片座上設(shè)置一太陽能芯片;該基板上還設(shè)置有聚 光器,該聚光器以相鄰接的多個(gè)基材所構(gòu)成,該多個(gè)基材圍繞形成一開口,該開口內(nèi)露 出該太陽能芯片,該每一基材的面向該開口的面為與該芯片座形成銳角的傾斜面,且該 每一傾斜面上覆蓋有一層反射膜,該每一基材的底部形成凹部,該凹部的凹陷深度至少 等于該芯片座高度,至少兩基材形成有從頂部貫穿到底部的中空部,使該些導(dǎo)線自該基 板經(jīng)該中空部由下往上穿出,且該些中空部中填滿膠體。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的聚光型太陽能接收器,其特征在于還包含覆蓋于該反射膜上 的保護(hù)膜。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的聚光型太陽能接收器,其特征在于還包含在該開口上方與該 些基材密合的透光片。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的聚光型太陽能接收器,其特征在于,該透光片為玻璃片或是 透鏡。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的聚光型太陽能接收器,其特征在于,該些基材的數(shù)量為四 個(gè)、五個(gè)、六個(gè)、七個(gè)或八個(gè)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的聚光型太陽能接收器,其特征在于,該些基材的形狀相同。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的聚光型太陽能接收器,其特征在于,該些基材的形狀至少有 兩種。
8.根據(jù)權(quán)利要求1至7中任一項(xiàng)所述的聚光型太陽能接收器,其特征在于,該些基材 中至少兩基材之間的側(cè)邊形成有由頂部延伸至底部的淺溝渠,且該中空部與該些淺溝渠 僅在最底部透過連接前述兩者的凹陷通道互相連通。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的聚光型太陽能接收器,其特征在于,該些基材中該些中空 部、該些溝渠及該些凹陷通道中填滿膠體。
專利摘要一種聚光型太陽能接收器,包括具有導(dǎo)線的基板、設(shè)置在基板上的其上有芯片的芯片座、以及設(shè)置在基板上的聚光器。該聚光器以相鄰接的多個(gè)基材所構(gòu)成,該多個(gè)基材圍繞形成一開口,該開口內(nèi)露出該芯片。每一基材的傾斜內(nèi)表面覆蓋反射膜。每一基材的底部可形成凹部,其凹陷深度等于該芯片座高度。每一基材可形成有從頂部貫穿到底部的中空部,使該些導(dǎo)線自該基板由下往上穿出。此外,每一基材與其它基材相鄰的兩側(cè)面上各形成有由頂部延伸至底部的淺溝渠,該中空部與該些淺溝渠僅在最底部透過凹陷通道互相連通。該些中空部、該些溝渠及該些凹陷通道中填滿膠體。本實(shí)用新型且有高效率、高信賴度且耐久的功效。
文檔編號(hào)H01L31/052GK201804886SQ20102028015
公開日2011年4月20日 申請(qǐng)日期2010年8月3日 優(yōu)先權(quán)日2010年8月3日
發(fā)明者劉淮上, 張文涂 申請(qǐng)人:歐雅大家有限公司