(57)【要約】      （修正有）【課題】より多くの太陽光エネルギーを集中させることができるソーラー電池フォーカシング装置を提供する。【解決手段】ソーラー電池フォーカシング装置は弧状凹面部及び弧状凸面部を利用し太陽光をフォーカシングする。該ソーラー電池フォーカシング装置は弧状凹面部及び弧状凸面部を備え、該弧状凹面部は貫通孔を設置し、該弧状凸面部は該弧状凹面部の一凹面側に設置し、しかも該弧状凸面部の一凸面側は凹面側に向う。【選択図】図２
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【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
ソーラー電池フォーカシング装置は弧状凹面部、弧状凸面部を含み、
該弧状凹面部は弧状凹面台層及び弧状凹面反射層を備え、該弧状凹面反射層は該弧状凹面台層上に設置し、該弧状凹面反射層の材料は銀、アルミニウム或いはクロムで、しかも厚度は１００ナノメートル以上で、該弧状凹面部は貫通孔を設置し、該弧状凹面反射層及び該弧状凹面台層を貫通し、
該弧状凸面部は該弧状凹面部の一凹面側に設置し、しかも該弧状凸面部の一凸面側は該凹面側に向かい、該弧状凸面部は弧状凸面台層及び弧状凸面反射層を備え、該弧状凸面反射層は該弧状凸面台層上に設置し、該弧状凸面反射層の材料は銀、アルミニウム或いはクロムで、しかも厚度は１００ナノメートル以上で、
太陽光は順番に該弧状凹面反射層及び該弧状凸面反射層により反射され該貫通孔を貫通後、該ソーラー電池にフォーカシングすることを特徴とするソーラー電池フォーカシング装置。
【請求項２】
前記弧状凹面部はさらに弧状凹面透明層を備え、該弧状凹面透明層は該弧状凹面反射層上に設置し、該貫通孔は該弧状凹面透明層を貫通し、該弧状凹面透明層の材料は二酸化シリコン或いは窒化シリコンで、しかも厚度は１００ナノメートル以上であることを特徴とする請求項１記載のソーラー電池フォーカシング装置。
【請求項３】
前記弧状凸面部はさらに弧状凸面透明層を備え、該弧状凸面透明層は該弧状凸面反射層上に設置し、該弧状凸面透明層の材料は二酸化シリコン或いは窒化シリコンで、しかも厚度は１００ナノメートル以上であることを特徴とする請求項１記載のソーラー電池フォーカシング装置。
【請求項４】
前記弧状凹面台層の材料は重合物材料であることを特徴とする請求項１記載のソーラー電池フォーカシング装置。
【請求項５】
前記弧状凸面台層の材料は重合物材料であることを特徴とする請求項１記載のソーラー電池フォーカシング装置。
【請求項６】
前記弧状凹面反射層の厚度は５００ナノメートルが最適であることを特徴とする請求項１記載のソーラー電池フォーカシング装置。
【請求項７】
前記弧状凸面反射層の厚度は５００ナノメートルが最適であることを特徴とする請求項１記載のソーラー電池フォーカシング装置。
【請求項８】
前記弧状凹面透明層の厚度は５００ナノメートルが最適であることを特徴とする請求項２記載のソーラー電池フォーカシング装置。
【請求項９】
前記弧状凸面透明層の厚度は５００ナノメートルが最適であることを特徴とする請求項３記載のソーラー電池フォーカシング装置。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本考案はソーラー電池フォーカシング装置に関する。特に弧状凹面部及び弧状凸面部を利用し太陽光をソーラー電池にフォーカシングするソーラー電池フォーカシング装置に係る。
【背景技術】
【０００２】
図１は公知のソーラー電池フォーカシング装置の断面図である。
【０００３】
図に示すように、公知のソーラー電池フォーカシング装置はソーラー電池４上に設置する透明半球形フォーカシングカバー５を利用し、太陽光３は該透明半球形フォーカシングカバー５を通過し折射後、該ソーラー電池４上にフォーカシングする。これにより該透明半球形フォーカシングカバー５は該ソーラー電池４上により多くの太陽光３をフォーカシングすることができ、こうしてより多くの電気エネルギーに転換することができる。
【０００４】
しかし、太陽光３は該透明半球形フォーカシングカバー５を通過する時散射を生じるため、太陽光３の一部はソーラー電池４上にフォーカシングすることができない。
【０００５】
さらに、該ソーラー電池４法線方向から離れ入射する太陽光３は、該ソーラー電池４において垂直な分量は比較的小さいため、それが該ソーラー電池４上にフォーカシングしても、該ソーラー電池４が実際に吸收できる太陽光３は多くない。
【考案の開示】
【考案が解決しようとする課題】
【０００６】
公知のソーラー電池フォーカシング装置の欠点を改善するため、本考案人は該項産業において多年にわたり累積して来た経験を生かし、より多くの太陽光エネルギーを集中させることができるソーラー電池フォーカシング装置の開発に成功した。
【０００７】
本考案が解決しようとする課題は、弧状凹面部及び弧状凸面部により、太陽光は順番に反射後、弧状凹面部を貫通しフォーカシングし、より多くの太陽光エネルギーを集中させることができるソーラー電池フォーカシング装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決するため、本考案は下記のソーラー電池フォーカシング装置を提供する。
【０００９】
弧状凹面部、弧状凸面部を含み、該弧状凹面部は弧状凹面台層及び弧状凹面反射層を備え、該弧状凹面反射層は該弧状凹面台層上に設置し、該弧状凹面反射層の材料は銀、アルミニウム或いはクロムで、しかも厚度は１００ナノメートル以上で、該弧状凹面部は貫通孔を設置し、該弧状凹面反射層及び該弧状凹面台層を貫通し、該弧状凸面部は該弧状凹面部の一凹面側に設置し、しかも該弧状凸面部の一凸面側は該凹面側に向かい、該弧状凸面部は弧状凸面台層及び弧状凸面反射層を備え、該弧状凸面反射層は該弧状凸面台層上に設置し、該弧状凸面反射層の材料は銀、アルミニウム或いはクロムで、しかも厚度は１００ナノメートル以上で、太陽光は順番に該弧状凹面反射層及び該弧状凸面反射層により反射され、該貫通孔を貫通後、該ソーラー電池にフォーカシングし、これにより、本考案のソーラー電池フォーカシング装置はより多くの太陽光エネルギーを集中させることができる。
【考案の効果】
【００１０】
上記のように、本考案では太陽光は順番に弧状凹面反射層及び弧状凸面反射層により反射され、貫通孔を貫通後、ソーラー電池にフォーカシングするため、ソーラー電池フォーカシング装置はより多くの太陽光エネルギーを集中させることができる。
【考案を実施するための最良の形態】
【００１１】
本考案の目的、特徴及び効果を説明するため、以下に具体的な実施例に図式を合わせ、本考案に対して詳細な説明を行う。
【００１２】
図２〜図５はそれぞれ本考案の最適具体実施例の断面図、反射率対反射層厚度の実験折れ線グラフ、熱発散率対反射層厚度の実験折れ線グラフ及び応変率対反射層厚度の実験折れ線グラフである。
【００１３】
図に示すように、本考案のソーラー電池フォーカシング装置は弧状凹面部１及び弧状凸面部２を含む。
【００１４】
該弧状凹面部１は弧状凹面台層１１及び弧状凹面反射層１２を備える。該弧状凹面台層１１の材料はプラスチックなどの重合物材料で、該弧状凹面反射層１２の材料は銀、アルミニウム或いはクロムである。
【００１５】
図３〜図５に示すように、その厚度は１００ナノメートル以上で、５００ナノメートル以上では銀、アルミニウム或いはクロムの反射率、熱発散率及び応変率はすべて変化しないため、該弧状凹面反射層１２の厚度は５００ナノメートルが最適で、すなわち該弧状凹面反射層１２の厚度は１００ナノメートルから５００ナノメートルの間である。これにより該弧状凹面反射層１２は高反射性、高散熱性及び低応変性を備える。
【００１６】
該弧状凹面反射層１２は太陽光を吸収後、より多くの太陽光を反射することができ、しかも太陽光を吸収後は迅速に散熱する。該弧状凹面反射層１２は吸熱により膨脹するが、それは比較的小さく、しかも均一の変形を生じるため、該弧状凹面反射層１２上の反射角度は変化しない。該弧状凹面反射層１２は該弧状凹面台層１１上に設置し、該弧状凹面部１は貫通孔１４を設置し、該弧状凹面反射層１２及び該弧状凹面台層１１を貫通する。
【００１７】
該弧状凸面部２は該弧状凹面部１の一凹面側に設置し、しかも該弧状凸面部２の一凸面側は凹面側に向う。該弧状凸面部２は弧状凸面台層２１及び弧状凸面反射層２２を備え、該弧状凸面台層２１の材料はプラスチックなどの重合物材料で、該弧状凸面反射層２２の材料は銀、アルミニウム或いはクロムである。
【００１８】
図３〜図５に示すように、その厚度は１００ナノメートル以上で、５００ナノメートル以上では銀、アルミニウム或いはクロムの反射率、熱発散率及び応変率はすべて変化しないため、該弧状凸面反射層２２の厚度は５００ナノメートルが最適で、すなわち該弧状凸面反射層２２の厚度は１００ナノメートルから５００ナノメートルの間である。これにより該弧状凸面反射層２２は高反射性、高散熱性及び低応変性を備える。
【００１９】
該弧状凸面反射層２２は太陽光を吸収後、より多くの太陽光を反射することができ、しかも太陽光を吸収後は迅速に散熱する。該弧状凸面反射層２２は吸熱により膨脹するが、それは比較的小さく、しかも均一の変形を生じるため、該弧状凸面反射層２２上の反射角度は変化しない。該弧状凸面反射層２２は該弧状凸面台層２１上に設置する。
【００２０】
図６及び図７はそれぞれ本考案の最適具体実施例熱発散率対透明層厚度の実験折れ線グラフ及び応変率対透明層厚度の実験折れ線グラフである。
【００２１】
該弧状凹面部１はさらに弧状凹面透明層１３を備え、該弧状凹面透明層１３は該弧状凹面反射層１２上に設置し、これにより該弧状凹面反射層１２は最適な抗酸化性を備える。該貫通孔１４はまた該弧状凹面透明層１３を貫通する。該弧状凹面透明層１３の材料は二酸化シリコン或いは窒化シリコンで、図６及び図７に示すように、厚度は１００ナノメートル以上である。５００ナノメートル以上では二酸化シリコン或いは窒化シリコンの熱発散率及び応変率は共に変化しないため、該弧状凹面透明層１３の厚度は５００ナノメートルが最適である。すなわち該弧状凹面透明層１３の厚度は１００ナノメートルから５００ナノメートルの間で、これにより該弧状凹面透明層１３は高散熱性及び低応変性を備える。
【００２２】
該弧状凹面透明層１３は太陽光を吸収後は迅速に散熱することができ、しかも該弧状凹面透明層１３は吸熱により膨脹するが、それが生じる変形は比較的小さく、しかも均一であるため、該弧状凹面透明層１３内の折射角度は変化しない。
【００２３】
同様に、該弧状凸面部２はさらに弧状凸面透明層２３を備え、該弧状凸面透明層２３は該弧状凸面反射層２２上に設置し、これにより該弧状凸面反射層２２は最適な抗酸化性を備える。該弧状凸面透明層２３の材料は二酸化シリコン或いは窒化シリコンで、図６及び図７に示すように、厚度は１００ナノメートル以上である。５００ナノメートル以上では二酸化シリコン或いは窒化シリコンの熱発散率及び応変率は共に変化しないため、該弧状凸面透明層２３の厚度は５００ナノメートルが最適である。すなわち該弧状凸面透明層２３の厚度は１００ナノメートルから５００ナノメートルの間で、これにより該弧状凸面透明層２３は高散熱性及び低応変性を備える。
【００２４】
該弧状凸面透明層２３は太陽光を吸収後は迅速に散熱することができ、しかも弧状凸面透明層２３は吸熱により膨脹するが、それが生じる変形は比較的小さく、しかも均一であるため、該弧状凸面透明層２３内の折射角度は変化しない。
【００２５】
太陽光３は順番に該弧状凹面部１の弧状凹面反射層１２及び該弧状凸面部２の弧状凸面反射層２２を経由し反射し、該貫通孔１４を貫通後フォーカシングする。該ソーラー電池４は焦点上に設置する。
【００２６】
本考案のソーラー電池フォーカシング装置は太陽光３が該ソーラー電池４に入射する前に、できるだけ集中させ光のビームに近似させ、またすべての太陽光３はできるだけソーラー電池４上の法線方向に平行に近づける。こうしてソーラー電池４はより多くの太陽光３のエネルギーを吸収可能となり、より多くの電気エネルギーに転換することができるようになる。
【産業上の利用可能性】
【００２７】
上記のように、本考案は実用新案の三要件である新規性、進歩性、産業上の利用性に完全に符合している。すなわち本考案は弧状凹面部及び弧状凸面部により太陽光は順番に反射され、弧状凹面部を貫通しフォーカシングし、こうしてソーラー電池フォーカシング装置はより多くの太陽光エネルギーを集中させることができるため新規性、進歩性を備え、本考案から派生する製品は市場のニーズに応えることができるため、産業上の利用性を備える。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】公知のソーラー電池フォーカシング装置の断面図である。
【図２】本考案の最適具体実施例の断面図である。
【図３】本考案の最適具体実施例の反射率対反射層厚度の実験折れ線グラフである。
【図４】本考案の最適具体実施例の熱発散率対反射層厚度の実験折れ線グラフである。
【図５】本考案の最適具体実施例の応変率対反射層厚度の実験折れ線グラフである。
【図６】本考案の最適具体実施例の熱発散率対透明層厚度の実験折れ線グラフである。
【図７】本考案の最適具体実施例の応変率対透明層厚度の実験折れ線グラフである。
【符号の説明】
【００２９】
１    弧状凹面部
２    弧状凸面部
３    太陽光
４    ソーラー電池
５    透明半球形フォーカシングカバー
１１  弧状凹面台層
１２  弧状凹面反射層
１３  弧状凹面透明層
１４  貫通孔
２１  弧状凸面台層
２２  弧状凸面反射層
２３  弧状凸面透明層
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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