于CPV模块上最优调整透镜板装置及方法制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种用于最优调整CPV模块中的透镜板的装置及方法，所述CPV模块由多个CPV传感器以及多个透镜组成，所述多个透镜在容器中以距传感器焦距的距离处而被安装在所述传感器上方，所述装置及方法具有下列特征：a)传感器支撑板(1)，具有多个CPV传感器(5)，b)透镜板(2)，具有一数量的透镜，所述数量与CPV传感器数量对应，c)被安装为与所述透镜板(2)的位置平行的固定透镜板(3)，d)一数量的传感器，所述传感器的方向与透镜板(3)平行，所述数量与CPV传感器数量对应，e)两个装置(12、13)，用于在两个水平方向中调整所述透镜板(2)，以及f)控制装置(9)，用于评估输出讯号，所述控制装置(9)根据输出讯号的特性以控制所述两个装置(12、13)。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】于CPV模块上最优调整透镜板装置及方法
许多年来，在太阳光伏中已经存在许多以集光型太阳辐射作业的方式。在这个情况下，太阳的辐射是利用镜面及/或透镜而聚集、并且被定向到特殊集光器太阳能电池上。集光型太阳光伏(CPV)的对应系统目前正在普尔托努的卡斯蒂莉亚的西班牙太阳能研究机构(InstitutodeSistemasFotovoltaicosdeConcentracion，ISFOC)中进行测试。他们利用透镜或镜面「捆束」阳光，以于入射于小型太阳能电池上之前达到400倍至1000倍的强度，这显然比典型的硅太阳能电池更有效率。世界上许多地方的生产者都已经在那里的测试场址上安装CPV模块。目前，约有1000个模块被安装在这个场址上。研究人员正在开发，特别是产量预测，并且正在测试长期的稳定性，以使这项技术能较易于从开发转换至市场。直到现在，全世界有50至100个CPV试验系统正在运作(http://www.interpv.net/market/market_view.asp？idx＝567&part_code＝01)，其总输出大约是30MW。美国市场研究机构GreentechmediaResearch的最新研究预测这个技术有越来越多的职涯，然而，「PVManufacturing」期刊在议题13中也预测了对于自动化制造能力有渐增的需求(2011年9月)。这些系统的核心是高性能的太阳能电池，这目前是先使用于外部空间。在那里，它们已经供应卫星与机器人电力多年。这些电池含有由镓、铟、砷或磷制成的所谓化合物半导体，而非硅。它们是由多重不同的半导体层组成，每一层处理不同范围的太阳光能谱，而典型的硅电池则仅可将较小部分的太阳光能谱转换为电流。
技术介绍
特别是，从专利文献可知下述先前技艺。US4834805A中揭露了一种太阳光伏力模块，具有下列特征：光伏半导体结晶电池的设置是分布在层状基材的单独电池位置中，其中它们是被两层导电层围绕、并且以绝缘层分隔。另外，这种模块是由以透镜制成的光传导层组成，光传导层是设置在离所述层状基材一距离处，其中入射辐射是利用透镜而于光传导层中聚焦至基材中，并且其中透镜层的厚度、基材层与其间的空间小于2吋。从DE102006007472A1中可知一种光伏集光器模块，具有透镜板与底板、以及框架，太阳能电池是容纳在透镜板和底板上，其中所述框架是沿着透镜板与底板的边缘呈环形配置，并连接透镜板与底板。这种已知的集光器模块需要被改良，使得它可以被具成本效益地制造，寿命更长、并能够简化且有弹性地整合其他构件，可以少许困难性或一点也不困难地容纳在透镜板或底板上。此外，要发展一种能够生产这类集光器模块的方法。此处所述的目的以下列方式实现，在沿着框架、透镜板与框架之间及/或底板与框架之间，一方面有至少一个第一密封剂物质及/或黏着剂物质，另一方面有至少一个第二密封剂物质，环形地设置在框架的至少一部分长度上，其中所述两种密封剂物质及/或黏着剂物质在其固化时间及/或透气性上不同。在本专利技术中主张了一种用于制造根据本专利技术主张的光伏集光器模块的方法，所述方法是以下列特征为特征：亦即框架是沿着透镜板的边缘及底板而被配置以连接透镜板与底板，并且在框架与透镜板之间、及/或框架与底板之间，一方面有至少一个第一密封剂物质及/或黏着剂物质，且另一方面有至少一个第二密封剂物质，被沿着框架环形地注入于框架的至少一部分长度上方，其中所述两种密封剂及/或黏着剂物质在其固化时间及/或透气性上不同。DE102006034793A1揭露了一种PV集光器模块的测试装置、一种利用此测试装置的辅助而测试PV集光器模块的方法、以及使用这种装置测试的PV集光器模块的制造方法。在这个例子中，PV是代表太阳光伏打(photovoltaic)。这份档是基于为PV集光器模块提供质量控制可能性的目的，且特别是在为测试最终模块的最终组合之前及/或最终组合之后测试PV集光器模块的效率及/或其他技术参数的可能性。用于测试的测试方法、或用于制造PV集光器模块的制造方法也都被提供，因此PV集光器模块是易于测试的、或是可以可靠的质量来制造。为了实现这个目的，如本专利技术所主张，主张一种PV集光器模块的测试装置，它具有第一光源以产生模拟太阳辐射的光，所述测试装置还包括光学系统，所述光学系统以单独光束小于2°的发散度将第一光源发出的光束捆束，并且可将此光捆束导向至所述PV集光器模块的光入射表面上。另外，这个测试装置具有测量装置，用于测量光捆束所照射的PV集光器模块的输出信号。在这份档中，于此揭露的测试方法的提供也是为了在为质量控制的最终组合之前及/或之后的应用，在这方面是参考本专利技术内文。然而，在制造过程中并未直接提供于此所述的功能顺序的应用或其部分。
技术实现思路
根据本专利技术的装置与对应的方法是基于要提出一种装置与方法的目的，使用所述装置与方法，工业生产的集光器模块可以具有成本效益地、且可靠地被制造，并且可实施可靠的最终检验，因此可在实际运作中达到集光器模块的高度长期稳定性。这个目的可利用本专利技术所述的装置而实现。一种用于最优调整CPV模块中的透镜板(2)的装置，所述CPV模块由多个CPV传感器(5)以及多个透镜组成，所述多个CPV传感器(5)设置在传感器载板(1)的表面，所述多个透镜在透镜板(2)中以其焦距的距离而附接在所述多个CPV传感器(5)上方，其中所述传感器载板(1)和所述透镜板(2)两者都容纳在对天气不敏感的外壳中，所述装置具有下列特征：a)传感器载板(1)，具有多个CPV传感器(5)，其中可对所述CPV传感器(5)施加可设定电功率，b)透镜板(2)，具有与所述CPV传感器的数量对应的数量的透镜，其中所述透镜被安装为在其光轴的区域中与所述CPV传感器(5)的位置基本上平行，c)被安装为与所述透镜板(2)的位置平行的固定透镜板(3)，d)与所述CPV传感器(5)的数量对应数量的象限传感器(4)，所述象限传感器与所述透镜板(3)平行对齐，且所述象限传感器的几何中心点位于光轴上所述透镜板(3)的透镜焦距的距离处，e)两个装置(12、13)，用于在两个水平方向中调整所述透镜板(2)，彼此以直角对齐，f)控制单元(9)，用于分析所述象限传感器(4)的输出讯号，其中所述控制单元(9)根据所述象限传感器(4)的输出讯号的质量和所述CPV传感器(5)的供应电功率控制所述两个装置(12、13)。一种用于最优调整CPV模块中的透镜板(2)的装置，所述CPV模块由多个CPV传感器(5)以及多个透镜组成，所述多个CPV传感器(5)设置在传感器载板(1)的表面，所述多个透镜在透镜板(2)中以其焦距的距离而附接在所述多个CPV传感器(5)上方，其中所述传感器载板(1)和所述透镜板(2)两者都容纳在对天气不敏感的外壳中，所述装置具有下列特征：a)传感器载板(1)，具有多个CPV传感器(5)，b)透镜板(2)，具有与所述CPV传感器(5)的数量对应的数量的透镜，其中所述透镜被安装为在其光轴的区域中与所述CPV传感器(5)的垂直位置基本上平行，c)被安装为与所述透镜板(2)的位置平行的固定透镜板(3)，d)与所述CPV传感器(5)的数量对应的数量的点状光源(6)，所述点状光源与所述透镜板(3)平行对本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于最优调整CPV模块中的透镜板(2)的装置，所述CPV模块由多个CPV传感器(5)以及多个透镜组成，所述多个CPV传感器(5)设置在传感器载板(1)的表面，所述多个透镜在透镜板(2)中以其焦距的距离而附接在所述多个CPV传感器(5)上方，其中所述传感器载板(1)和所述透镜板(2)两者都容纳在对天气不敏感的外壳中，所述装置具有下列特征：a)传感器载板(1)，具有多个CPV传感器(5)，其中可对所述CPV传感器(5)施加可设定电功率，b)透镜板(2)，具有与所述CPV传感器的数量对应的数量的透镜，其中所述透镜被安装为在其光轴的区域中与所述CPV传感器(5)的位置基本上平行，c)被安装为与所述透镜板(2)的位置平行的固定透镜板(3)，d)与所述CPV传感器(5)的数量对应数量的象限传感器(4)，所述象限传感器与所述透镜板(3)平行对齐，且所述象限传感器的几何中心点位于光轴上所述透镜板(3)的透镜焦距的距离处，e)两个装置(12、13)，用于在两个水平方向中调整所述透镜板(2)，彼此以直角对齐，f)控制单元(9)，用于分析所述象限传感器(4)的输出讯号，其中所述控制单元(9)根据所述象限传感器(4)的输出讯号的质量和所述CPV传感器(5)的供应电功率控制所述两个装置(12、13)。...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2013.04.11 DE 102013006264.01.一种用于最优调整CPV模块中的透镜板(2)的装置，所述CPV模块由多个CPV传感器(5)以及多个透镜组成，所述多个CPV传感器(5)设置在传感器载板(1)的表面，所述多个透镜在透镜板(2)中以其焦距的距离而附接在所述多个CPV传感器(5)上方，其中所述传感器载板(1)和所述透镜板(2)两者都容纳在对天气不敏感的外壳中，所述装置具有下列特征：a)传感器载板(1)，具有多个CPV传感器(5)，其中可对所述CPV传感器(5)施加可设定电功率，b)透镜板(2)，具有与所述CPV传感器的数量对应的数量的透镜，其中所述透镜被安装为在其光轴的区域中与所述CPV传感器(5)的位置平行，c)被安装为与所述透镜板(2)的位置平行的固定透镜板(3)，d)与所述CPV传感器(5)的数量对应数量的象限传感器(4)，所述象限传感器与所述固定透镜板(3)平行对齐，且所述象限传感器的几何中心点位于光轴上所述固定透镜板(3)的透镜焦距的距离处，e)两个装置(12、13)，用于在两个水平方向中调整所述透镜板(2)，彼此以直角对齐，f)控制单元(9)，用于分析所述象限传感器(4)的输出讯号，其中所述控制单元(9)根据所述象限传感器(4)的输出讯号的质量和所述CPV传感器(5)的供应电功率控制所述两个装置(12、13)。2.一种用于最优调整CPV模块中的透镜板(2)的装置，所述CPV模块由多个CPV传感器(5)以及多个透镜组成，所述多个CPV传感器(5)设置在传感器载板(1)的表面，所述多个透镜在透镜板(2)中以其焦距的距离而附接在所述多个CPV传感器(5)上方，其中所述传感器载板(1)和所述透镜板(2)两者都容纳在对天气不敏感的外壳中，所述装置具有下列特征：a)传感器载板(1)，具有多个CPV传感器(5)，b)透镜板(2)，具有与所述CPV传感器(5)的数量对应的数量的透镜，其中所述透镜被安装为在其光轴的区域中与所述CPV传感器(5)的垂直位置平行，c)被安装为与所述透镜板(2)的位置平行的固定透镜板(3)，d)与所述CPV传感器(5)的数量对应的数量的点状光源(6)，所述点状光源与所述固定透镜板(3)平行对齐，且其几何中心点是位于其光轴上所述固定透镜板(3)的所述透镜的焦距的距离处，e)两个装置(12、13)，用于在彼此以直角对齐的两个水平方向中调整所述透镜板(2)，f)控制单元(9)，用于分析所述CPV传感器(5)的输出讯号，其中所述控制单元(9)根据所述CPV传感器(5)的输出讯号的质量控制所述两个装置(12、13)。3.根据权利要求1或2所述的装置，其特征在于，设有另一装置以于垂直方向中调整所述透镜板(2)。4.根据权利要求2所述的装置，其特征...

【专利技术属性】
技术研发人员：尤里希·诺伊豪斯勒，
申请(专利权)人：格林策巴赫机械制造有限公司，
类型：发明
国别省市：德国;DE