太阳能聚光器制造技术

本发明专利技术涉及一种具有透明材料的固态主体的太阳能聚光器（1），其包括光入射面（2）和光出射面（3），其中该固态主体包括在光入射面（2）和光出射面（3）之间的支撑框架（61），和光通道引导部（4），其特别地在光出射面（3）的方向上逐渐变细并有利地通过光通道引导部表面（5）结合在光入射面（2）和光出射面（3）之间，以及其中该支撑框架（61）包括利用全模接触的毛坯模制成型或完全毛坯模制成型的外部凸缘（62）。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种包括透明材料固态主体的太阳能聚光器，该太阳能聚光器包括光入射(表)面和光出射(表)面。
技术介绍
图1示出了一种已知的太阳能聚光器101，其通过横截面演示的方式在图2中描述。该太阳能聚光器101包括光入射面102和底部光出射面103以及位于光入射面102和光出射面103之间并在光出射面103的方向逐渐变细的光通道引导部104。参考数字105表示光通道引导部表面，其限定光入射面102和光出射面103之间的该光通道引导部104。文献EP1396035B1公开了一种太阳能聚光器模块，包括其前侧的前透镜；其后侧的接收单元；以及位于该前透镜和接收单元之间的反射器，该反射器具有沿着该接收单元的至少两对侧的倾斜侧壁；以及在该模块中央的平的平面垂直反射器，其中该侧壁反射器变短，使得生成器的高度 H和该透镜的焦距F的比率在0.6和0.9之间。
技术实现思路
本专利技术的一个目的就是降低生产太阳能聚光器的成本。本专利技术的另一目的就是在限定预算条件内制造特别高质量的太阳能聚光器。前述目标通过包括透明材料固态主体的太阳能集中器获得，其包括光入射(表)面和光出射(表)面，其中该固态主体包括位于该光入射面和光出射面之间的支撑框架，以及以光通道(引导)部位，特别是朝向光出射面的方向逐渐变细，光通道(引导)部位方便地通过光入射面和光出射面之间的光通道(引导)部位表面适当的限定，以及其中支撑框架包括分别地利用接触(压模)毛坯模制成型或完全(压模)毛坯模制成型的凸缘形外边缘。根据本专利技术，太阳能聚光器特别地是二级聚光器。根据本专利技术，太阳能聚光器当从其光轴方向上看时特别地具有在5mm和60mm之间的扩展部。根据本专利技术，光出射面的直径或对角线分别特别地在1.25mm和IOmm之间。根据本专利技术，固态主体特别地是单片的。根据本专利技术，透明材料特别地是玻璃。根据本专利技术，透明材料特别地是无机玻璃。根据本专利技术，透明材料特别地是硅酸盐玻璃。根据本专利技术，透明材料特别地是文献PCT/EP2008/010136中描述的玻璃。根据本专利技术，玻璃特别地包括0.2 到 2% 重量的 Al2O3,0.1 到 1% 重量的 Li2O,0.3、特别是 0.4 至Ij 1.5% 重量的 Sb2O3,60 到 75% 重量的 SiO2,3 到 12% 重量的 Na2O,3到12%重量的K2O,和/或3 到 12% 重量的 CaO。根据本专利技术，术语毛坯模制成型被理解为以下方式:光学操作表面在压力下模制成型，使得这种光学操作表面的轮廓的任何后续饰面或后处理分别地会被省略或不施加或将不必提供。接着，在毛坯模制成型后，特别地设置使得光出射面不被打磨，即其不必须用打磨处理。根据本专利技术，支撑框架特别地可以也为凸缘。根据本专利技术，支撑框架可以特别地设计成完全或至少部分在圆周方向上延伸。根据本专利技术，特别地，外边缘或凸缘是位于离太阳能聚光器的光轴最远距离的太阳能聚光器的部分。根据本专利技术，特别地，外边缘或凸缘是具有最大径向扩展部的太阳能聚光器的部分。特别地，设置使得支撑框架在相对太阳能聚光器的轴的正交方向上至少部分地延伸光出射通道引导部和/或支撑框架相对于太阳能聚光器的轴呈辐射状地至少部分凸出到光通道弓I导部外。根据本专利技术的光通道引导部或-部分(以下将仅使用术语“部”，当引导光通过这个部件从射入到射出时)沿着太阳能聚光器的光轴延伸，特别地延伸超出大于光出射面直径的长度。根据本专利技术中的光通道引导部(或-部分)表面特别地相对于太阳能聚光器的光轴倾斜。太阳能聚光器的光轴特别地分别正交于光出射面。该光通道引导部(或-部分)表面可以被涂覆。本专利技术的另一有利实施例中，该光出射面是毛坯模制成型的。本专利技术的另一有利实施例中，支撑框架包括具有台阶或凸出部并且面向光出射面的表面。该台阶特别地大体上沿太阳能聚光器的光轴方向延伸。上述目标更进一步通过包括透明材料固态主体的太阳能聚光器来获得，其中该主体包括光入射(表)面和毛还模制成型的光出射(表)面，其中该固态主体包括位于光入射(表)面和光出射(表)面之间的支撑框架，以及适当地特别在光出射(表)面的方向逐渐变细的光通道引导部，，其中光通道引导部适当地通过位于光入射(表)面和光出射(表)面之间的光通道引导部表面限定，以及其中该支撑框架包括面向光出射(表)面以及包括诸如台阶(由于简化的原因在下面将使用这个术语)、凸出部、阶梯或节距的台阶状结构的(表)面。特别地，台阶大体上平行于太阳能聚光器的光轴延伸。在本专利技术的另一有利实施例中，光通道引导部表面合并到具有连续一阶导数的凸形光出射面。在本专利技术的进一步有利的实施例中，该光通道引导部表面合并到具有曲面的光出射面，其半径不大于0.25mm,优选不大于0.15mm,适合地不大于0.1mm。在本专利技术的另一有利实施例中，曲面的半径大于0.04_。在本专利技术的另一实施例中，该光出射面中凸地弯曲。在本专利技术另一实施例中，该凸形光出射面以大于30_的曲面弯曲。在本专利技术另一实施例中，使光出射面弯曲，分别使得来自理想平面或光出射面的轮廓的(最大)偏差小于ΙΟΟμπι。根据本专利技术，特别地，理想平面是指穿过光通道引导部表面到光出射面的过渡的平面。跟据本专利技术，特别地，光出射平面是指穿过光通道引导部表面到光出射面的过渡的平面。根据本专利技术，特别地，光出射平面是指当通过光出射面的(曲面的)顶端放置时，与穿过光通道引导部表面到光出射面的过渡的平面平行的平面。根据本专利技术，特别地，光出射平面是指当通过光出射面的(曲面的)顶端放置时，与逐渐变细的光通道引导部正交的平面。根据本专利技术，特别地，光出射平面是指当通过光出射面(曲面的)顶部放置时，与太阳能聚光器的光轴正交的平面。在本专利技术另一实施例中，使光出射面弯曲 ，以使得轮廓距理想平面或光出射面的(最大)偏差大于I μ In。在本专利技术的另一实施例中，光出射面是平面。平面光出射面可以显示出轮廓相对于理想平面的偏差，所述轮廓偏差特别地归因于收缩，特别是凹面，并且，例如，可能达到20 μ m或甚至高达 40 μ m。在本专利技术另一有利实施例中,太阳能聚光器具有2g和50g之间的质量。本专利技术的另一有利实施例中，该光入射面是毛坯模制成型的。该光入射面可以模制成型为非球形或球形或作为一种自由形式(形状)。此外，前述目标通过包括前述太阳能聚光器的太阳能模块来获得，其中该太阳能聚光器通过其光出射面连接，特别是粘结到光伏元件。在本专利技术的一个有利实施例中，该太阳能模块包括散热器或冷却体，其上安装光伏元件。在本专利技术另一有利实施例中，用于太阳能聚光器的保持系统设置在散热器主体上。在本专利技术另一有利实施例中，该太阳能模块包括用于太阳能聚光器的保持系统。在本专利技术另一有利实施例中，该保持系统固定地将太阳能聚光器附加到支撑框架。在本专利技术另一有利实施例中，该太阳能模块包括用于将太阳光引导到太阳能聚光器的光入射面上的透镜。前述目标进一步通过从透明材料制造太阳能聚光器的方法来获得，特别是用于制造前述的太阳能聚光器，其中该太阳能聚光器包括光入射面、光出射面以及适当地位于光入射面和光出射面之间并且在光出射面的方向逐渐变细的光通道引导部，其光通道引导部通过光入射面和光出射面之间的光通道引导部表面限定，其中，在特别适合于模制成型光入射面的第一模具和特别适合于模制成本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：W·温特泽尔，拉尔斯·阿诺德，哈根·戈德曼，
申请(专利权)人：博士光学欧洲股份公司，
类型：
国别省市：