集光发电模块制造技术

本发明专利技术涉及一种集光发电模块，其包括一透明基板及至少一光电转换元件。该透明基板具有多个微结构，所述微结构位于该透明基板内部。该至少一光电转换元件邻近设置于该透明基板或设置于该透明基板上，其中当一光线束入射于该透明基板时，所述微结构导引部分该光线束至该至少一光电转换元件。同时，该光线束的另一部分穿透该透明基板。

【技术实现步骤摘要】
集光发电模块
本专利技术涉及一种集光发电模块，特别是一种基板内部具有微结构的集光发电模块。
技术介绍
现有发电玻璃将多个太阳能芯片贴附在一玻璃的入光表面或出光表面，以收集太阳光而进行发电。然而，由于太阳能芯片实际应用于窗户时会造成视觉阻碍，以及室内采光不佳的缺点。因此，有必要提供一创新且富创造性的集光发电模块，以解决上述问题。
技术实现思路
本专利技术提供一种集光发电模块，其包括一透明基板及至少一光电转换元件。该透明基板具有多个微结构，所述微结构位于该透明基板内部。该至少一光电转换元件邻近设置于该透明基板或设置于该透明基板上，其中当一光线束入射于该透明基板时，所述微结构导引部分该光线束至该至少一光电转换元件。同时，该光线束的另一部分穿透该透明基板。因该透明基板内部具有多个微结构，故可增加光线到达光电转换元件的机率，而提升集光发电的效能。又光电转换元件邻近设置于该透明基板，使得光线可通过该透明基板而降低影响室内采光的问题，故，该集光发电模块实际应用于窗户时较不易造成视觉阻碍。【附图说明】图1显示本专利技术的集光发电模块的一实施例的立体示意图； 图2显示图1的集光发电模块的剖视局部放大示意图；图3显示图1的集光发电模块的局部光路径示意图；图4显示本专利技术的集光发电模块的另一实施例的立体示意图图5显示本专利技术的集光发电模块的另一实施例的立体示意图图6显示本专利技术的集光发电模块的另一实施例的立体示意图图7显示图6的集光发电模块的剖视局部放大示意图；图8显不图6的集光发电|旲块的局部光路径不意图；图9显示本专利技术的集光发电模块的另一实施例的立体示意图；图10显示本专利技术的集光发电模块的另一实施例的立体示意图；图11显示利用一测试仪器模拟本专利技术集光发电模块的应用的示意图；图12显示不同状态的透明基板利用图11的测试仪器的模拟结果；及图13显示本专利技术的集光发电模块的另一实施例的立体示意图。【主要元件符号说明】I 本专利技术的集光发电模块的一实施例Ia本专利技术的集光发电模块的另一实施例Ib本专利技术的集光发电模块的另一实施例Ic本专利技术的集光发电模块的另一实施例Id本专利技术的集光发电模块的另一实施例Ie本专利技术的集光发电模块的另一实施例If本专利技术的集光发电模块的另一实施例2 透明基板3 微结构3a微结构3b微结构4 光电转换元件5 光源6 测试仪器7 内部元件21透明基板的第一表面22透明基板的第二表面23透明基板的第三表面24透明基板的第四表面25透明基板的第一侧面26透明基板的第二侧面31微结构的第一侧面32微结构的第二侧面33微结构的第三侧面34微结构的第一角35微结构的第三角36假想平面51光线束51a光线束51b光线束51c光线束5Id光线束51e光线束51f光线束61 光源621 接收器。【具体实施方式】参考图1，显示本专利技术的集光发电模块的一实施例的立体示意图。该集光发电模块I包括一透明基板2及至少一光电转换元件4。该透明基板2，例如玻璃或可透光的塑胶膜板，具有一第一表面21、一第二表面22、一第三表面23、一第四表面24、一第一侧面25、一第二侧面26及多个微结构3。该第一表面21相对该第二表面22，且与该第三表面23、该第四表面24、该第一侧面25及该第二侧面26相邻。该第三表面23相邻该第一表面21及该第二表面22，该第四表面24相对该第三表面23。在本实施例中，该第一表面21为入光面，其面对一光源5,以接受来自该光源5的光线束51。较佳地,该光源5为太阳。所述微结构3位于该透明基板2内部，且位于该第一表面21及该第二表面22之间。在本实施例中，所述微结构3彼此互不连通或接触，换言之，彼此之间实质平行而具有一间距。所述微结构3贯穿该透明基板2而分别开口于该第一侧面25及该第二侧面26。在本实施例中，每一所述微结构3的剖面为三角形；然而，在其他实施例中，每一所述微结构3的剖面也可以是圆形、半圆形、椭圆形、扇形、矩形、三角形、多边形或其他形状。此外,所述微结构3内并未额外填充任何材质，亦即所述微结构3内为空气，其折射率与该透明基板2的折射率的差大于0.3。该光电转换元件4邻近设置于该透明基板2或设置于该透明基板2上。较佳地，该光学转换元件4为太阳能芯片。在本实施例中，该光电转换元件4直接贴合于该透明基板2的该第四表面24上，且该光电转换元件4的面积可等于或略小于该第四表面24的面积。然而，在其他实施例中，该光电转换元件4也可设置于该透明基板2的该第三表面23、该第一侧面25或该第二侧面26上。在实际使用时，所述微结构3的尺寸可小至um，于其他实施例亦可为nm，cm等，但不以此为限。当该光线束51(例如阳光)经由该第一表面21入射该透明基板2时，所述微结构3导引部分该光线束51至该光电转换元件4，以将部分该光线束51的能量转换成电能。同时，该光线束51的另一部分穿透该透明基板2。因此，该集光发电模块I实际应用于窗户时较不易造成视觉阻碍，且部分该光线束51可以通过该集光发电模块I而也较不易影响室内采光。 参考图2，显示图1的集光发电模块的剖视局部放大示意图。如图所示，该微结构3具有一第一侧面31、一第二侧面32、一第三侧面33、一第一角34及一第三角35。该第一侧面31及该第二侧面32形成该第一角34，且该第一侧面31及该第三侧面33形成该第三角35。该第一角34朝向该第三表面23 (图1),且该第一侧面31实质平行该第一表面21。该第二侧面32位于该第一侧面31与该第二表面22之间。较佳地，该第一角34的角度Θ !为5至30度，且该第三角35的角度Θ 2为50至90度。参考图3，显示图1的集光发电模块的局部光路径示意图。本图仅列举三条光线束51a，51b，51c为例，然而可以理解的是，实际的光线束并不以此三条为限。此外，要注意的是，光线束通过一界面时会产生全反射或是折射与反射，而本图中所示的光路径为光线束最主要部分的路径。亦即，若该光线束中大部分折射少部分反射，则仅显示折射路径；若该光线束中大部分反射少部分折射，则仅显示反射路径。如图所示，该光线束51a经由该第一表面21进入该透明基板2，再经由该第一侧面31进入该微结构3，再由该第二侧面32离开该微结构3，最后，由该第二表面22射出。该光线束51b经由该第一表面21进入该透明基板2，再经由该第一侧面31进入该微结构3，再由该第三侧面33离开该微结构3，之后被该第二表面22全反射,再被该第一表面21全反射,而到达该光电转换兀件4。该光线束51c经由该第一表面21进入该透明基板2，再经由该第一侧面31进入该微结构3，再由该第三侧面33离开该微结构3，之后被下方微结构的第二侧面全反射，最后，由该第二表面22射出。参考图4，显示本专利技术的集光发电模块的另一实施例的立体示意图。本实施例的集光发电模块Ia与图1所不的集光发电模块I大致相同，其不同处在于，在本实施例中，该集光发电模块Ia的所述微结构3不贯穿该透明基板2，而邻近于该透明基板2的该第一侧面25或该第二侧面26。参考图5，显示本专利技术的集光发电模块的另一实施例的立体示意图。本实施例的集光发电模块Ib与图1及图2所示的集光发电模块I大致相同，其不同处在于，在本实施例中，该集光发电模块Ib还包括一内部元件7，位于该微结构3所定义出本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种集光发电模块，包括：一透明基板，具有多个微结构，所述微结构位于该透明基板内部；及至少一光电转换元件，邻近设置于该透明基板或设置于该透明基板上，其中当一光线束入射于该透明基板时，所述微结构导引部分该光线束至该至少一光电转换元件。

【技术特征摘要】
1.一种集光发电模块，包括: 一透明基板，具有多个微结构，所述微结构位于该透明基板内部；及 至少一光电转换元件，邻近设置于该透明基板或设置于该透明基板上，其中当一光线束入射于该透明基板时，所述微结构导引部分该光线束至该至少一光电转换元件。2.如权利要求1所述的集光发电模块，其中该透明基板还具有一第一表面及一第二表面，该第一表面相对该第二表面，且所述微结构位于该第一表面及该第二表面之间。3.如权利要求2所述的集光发电模块，其中该光线束经由该第一表面射入该透明基板。4.如权利要求1所述的集光发电模块，其中所述微结构间具有一间距。5.如权利要求4所述的集光发电模块，其中所述微结构彼此实质平行。6.如权利要求1所述的集光发电模块，其中至少一所述微结构贯穿于该透明基板的一侧面。7.如权利要求1所述的集光发电模块，其中至少一所述微结构邻近于该透明基板的一侧面。8.如权利要求1所述的集光发电模块，还包括一内部元件，位于至少一所述微结构所定义出的空间中，其中该内部元件的折射率与该透明基板的折射率的差大于0.3。9.如权利要求8所述的集光发电模块，其中该透明基板的材质为玻璃或塑胶，且该内部元件为空气、液体、胶体、玻璃、金属或塑胶。`10.如权利要求1所述的集光发电模块，其中每一所述微结构的剖面为圆形、半圆形、椭圆形、扇形、矩形、三角形或多边形。11.如权利要求2所述的集光发电模块，其中该透明基板还具有一第三表面及一第四...

【专利技术属性】
技术研发人员：蔡荣烈，江奕兴，张德宏，李孟宗，
申请(专利权)人：奇菱科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：