(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも、一つや複数の指向性コリメート光源を発光するコリメート光源モジュールを選択する（Ａ）ステップと、アライメントを行う集光レンズアレイと太陽電池受信モジュールを有する集光型太陽光発電モジュールを、該コリメート光源モジュールの下方にセットし、該コリメート光源モジュールのコリメート光源を該集光レンズアレイ上に設置されたアライメント窓の上方に位置させる（Ｂ）ステップと、太陽光が該コリメート光源モジュールを通した後、該コリメート光源モジュールのコリメート光源から出射したコリメートビームを利用して、該集光レンズアレイのアライメント窓から、予めに該太陽電池受信モジュールに残されたアライメント点に入射する（Ｃ）ステップと、互いに対応する方法で、該コリメート光源モジュールが出射したコリメートビームを利用し、該集光レンズアレイのアライメント窓や該太陽電池受信モジュールのアライメント点を調整して、両者位置が互いに対応するまで該集光レンズアレイや該太陽電池受信モジュールの両者の間の相対位置を調整しつつ、該コリメートビームが該集光レンズのアライメント窓を通した後、該太陽電池受信モジュールのアライメント点の上方に位置する（Ｄ）ステップと、該コリメートビームが各集光レンズを通した後、集中した光点が該太陽電池受信モジュールが対応する太陽電池素子の上に位置するようになると、アライメントを終了する（Ｅ）ステップとが備えられることを特徴とする、集光型太陽光発電モジュールアライメント方法。
【請求項２】
該集光レンズアレイは、一つや複数のアライメント窓とアライメント穴及び集光レンズから構成されることを特徴とする、請求項１に記載の集光型太陽光発電モジュールアライメント方法。
【請求項３】
該太陽電池受信モジュールは、一つや複数のアライメント点及び太陽電池素子から構成されることを特徴とする、請求項１に記載の集光型太陽光発電モジュールアライメント方法。
【請求項４】
該アライメント点は、該太陽電池受信モジュールの４隅に位置することを特徴とする、請求項３に記載の集光型太陽光発電モジュールアライメント方法。
【請求項５】
該コリメート光源はレーザーであることを特徴とする、請求項１に記載の集光型太陽光発電モジュールアライメント方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、集光型太陽光発電モジュールアライメント方法に関し、特に、光学アライメントの方法で、正確に太陽電池素子と集光レンズ間の相対位置を調整でき、該集光型太陽光発電モジュールが最大の効能を発揮できるものに関する。
【背景技術】
【０００２】
既存の集光型太陽光発電モジュールは、集光レンズを利用して太陽光エネルギーを一つのフォーカスに集中し、また小さい面積で高いエネルギー変換効率を有する太陽電池素子の表面に入射させ、これにより、大幅に太陽電池の使用量を低減し、そして太陽光発電モジュールの効率を向上して、システムコストを低減する目的が実現される。
【０００３】
一般に、該集光型太陽光発電モジュールは、集光レンズと該太陽電池素子のアライメントに一つの点光源を使用することが必要であり、そのため、戸外の太陽光源は、該集光型太陽光発電モジュールの集光レンズと太陽電池素子のアライメントに相応しい自然光源である。しかしながら、戸外の日照強度の安定性や天候条件は人力的に制御できず、そのため、該集光型太陽光発電モジュールアライメントは、戸外の気候によって影響されスムーズに進行することができない。そのため一般のものは実用的とは言えない。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明の主な目的は、光学アライメントの方法で、集光型太陽光発電モジュールの機構の複雑度が増加しないまま、正確的に集光レンズと太陽電池素子との相対位置を調整でき、太陽光が該集光レンズを通した後、集中した光点が正確に該太陽電池素子の上に位置し、そのため、該集光型太陽光発電モジュールが最大の効能を発揮できる、集光型太陽光発電モジュールアライメント方法を提供する。
【０００５】
本発明の他の目的は、作製が簡単でコストが低く、大量生産できる利点が得られる集光型太陽光発電モジュールアライメント方法を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、上記の目的を達成するため、一つや複数の指向性コリメート光源を発光するコリメート光源モジュールを選択し、アライメントを行う集光レンズアレイと、太陽電池受信モジュールを有する集光型太陽光発電モジュールを、該コリメート光源モジュールの下方にセットし、該コリメート光源モジュールのコリメート光源を該集光レンズアレイ上に設置されたアライメント窓の上方に位置させ、該コリメート光源モジュールから出射したコリメートビームが、該集光レンズアレイ上のアライメント窓を通して、該太陽電池受信モジュール上のアライメント点に入射し、また互に対応する方法で、該集光レンズアレイと該太陽電池受信モジュールとの両者の間の相対位置を調整し、該集光レンズアレイ上の各集光レンズの光軸が、精確に該太陽電池受信モジュールの対応する太陽電池素子の中心点に一致し、これにより、太陽光が該集光レンズアレイの各集光レンズを通した後、集中された光点が、精確に該太陽電池受信モジュールの対応する太陽電池素子の上に位置し、そのため、該集光型太陽光発電モジュールが最大の出力効能を発揮できる、集光型太陽光発電モジュールアライメント方法である。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
図１から図６は、それぞれ、本発明のアライメントの流れの概念図、本発明のコリメート光源モジュールの上面概念図、本発明の集光レンズアレイの上面概念図、本発明の太陽電池受信モジュールの上面概念図、本発明の集光型太陽光発電モジュールの分解概念図及び本発明の使用状態概念図である。図のように、本発明は集光型太陽光発電モジュールアライメント方法であり、少なくとも次のステップが備えられる。
【０００８】
コリメート光源モジュール選択の（Ａ）ステップ１１。図２のように、一つや複数の指向性コリメート光源２１１ａ、２１１ｂ、２１１ｃ、２１１ｄを出射するコリメート光源モジュール２１を選択する。
【０００９】
アライメントを行う集光型太陽光発電モジュールを前記のコリメート光源モジュールの下にセットする（Ｂ）ステップ１２。図３〜図６のように、アライメントを行う集光型太陽光発電モジュール１を、該コリメート光源モジュール２１の下方にセットし、該集光型太陽光発電モジュール１が、一つや複数のアライメント窓２２１ａ、２２１ｂ、２２１ｃ、２２１ｄ、アライメント穴２２２ａ、２２２ｂ、集光レンズ２２３ａ〜２２３ｈから構成される集光レンズアレイ２２と、一つや複数のアライメント点２３１ａ、２３１ｂ、２３１ｃ、２３１ｄ、太陽電池素子２３２ａ〜２３２ｈとから構成される太陽電池受信モジュール２３から構成され、該コリメート光源モジュール２１のコリメート光源２１１ａ、２１１ｂ、２１１ｃ、２１１ｄが、該集光型太陽光発電モジュール１の集光レンズアレイ２２上に設置されたアライメント窓２２１ａ、２２１ｂ、２２１ｃ、２２１ｄの上方にセットされる。
【００１０】
コリメートビームをアライメント点に入射する（Ｃ）ステップ１３。太陽光が該コリメート光源モジュール２１を通した後、該コリメート光源モジュール２１で、レーザーを該コリメート光源２１１ａ、２１１ｂ、２１１ｃ、２１１ｄが出射したコリメートビーム２ａ〜２ｄとし、該集光レンズアレイ２２上のアライメント窓２２１ａ、２２１ｂ、２２１ｃ、２２１ｄを通して該太陽電池受信モジュール２３上の４隅に予めに残されたアライメント点２３１ａ、２３１ｂ、２３１ｃ、２３１ｄに入射させる。
【００１１】
互いに対応する方法を利用する（Ｄ）ステップ１４。互に対応する方法で、該コリメート光源２１１ａ、２１１ｂ、２１１ｃ、２１１ｄのコリメート特性を利用して、該集光レンズアレイ２２上のアライメント窓２２１ａ、２２１ｂ、２２１ｃ、２２１ｄと該太陽電池受信モジュール２３のアライメント点２３１ａ、２３１ｂ、２３１ｃ、２３１ｄとの両者位置が互いに対応するまで、該集光レンズアレイ２２と該太陽電池受信モジュール２３との両者の間の相対位置を調整しつつ、該コリメートビーム２ａ〜２ｄが、該集光レンズ２２３ａ〜２２３ｈのアライメント窓２２１ａ、２２１ｂ、２２１ｃ、２２１ｄを通した後、該太陽電池受信モジュール２３のアライメント点２３１ａ、２３１ｂ、２３１ｃ、２３１ｄの上方に位置する。
【００１２】
アライメントを終了する（Ｅ）ステップ１５。該コリメートビーム２ａ〜２ｄが、各集光レンズ２２３ａ〜２２３ｈを通した後、集中した光点が該太陽電池受信モジュール２３に対応する太陽電池素子の上に位置するようになると、該集光型太陽光発電モジュール１のアライメントを終了する。
【００１３】
上記のステップ（Ｂ）において、該集光レンズアレイ２２のアライメント窓２２１ａ、２２１ｂ、２２１ｃ、２２１ｄと該太陽電池受信モジュール２３のアライメント点２３１ａ、２３１ｂ、２３１ｃ、２３１ｄとの両者の間が、同一の平面座標アドレスを有するため対応する関係になり、そのため、該コリメート光源モジュール２１を平らに該集光レンズアレイ２２の上方に設置すればよい。
【００１４】
運用する時、光学アライメントの方法を利用して、該集光レンズアレイのアライメント窓の上方から下へ向かって、該コリメート光源を該太陽電池受信モジュールのアライメント点上に出射して、互いに対応する方法で、該集光レンズアレイと該太陽電池受信モジュールとの両者の間の相対位置を調整し、該集光レンズアレイ上の各集光レンズの光軸が、精確に該太陽電池受信モジュールの対応する太陽電池素子の中心点に一致し、これにより、太陽光が該集光レンズアレイの各集光レンズを通した後、集中した光点が精確に該太陽電池受信モジュールの対応する太陽電池素子の上に位置することを確保でき、そのため、該集光型太陽光発電モジュール１が最大の出力効能を発揮できる。
【００１５】
以上の説明のように、本発明は、集光型太陽光発電モジュールアライメント方法であり、故に従来の諸欠点を改善でき、光学アライメントの方法で、集光型太陽光発電モジュールの機構複雑度を増加しないまま、精確に太陽電池素子と集光レンズとの間の相対位置を調整でき、太陽光が該集光レンズを通した後、集中した光点が精確に該太陽電池素子の上に位置し、そのため、集光型太陽光発電モジュールが最大の効能を発揮でき、また、作製が簡単でコストが低く、大量生産できる利点が得られるため、本発明はより進歩的かつより実用的で法に従って特許請求を出願する。
【００１６】
以上は、ただ、本発明のより良い実施例であり、本発明はそれによって制限されることが無く、本発明に係わる特許請求の範囲や明細書の内容に基づいて行った等価の変更や修正は、全てが本発明の特許請求の範囲内に含まれる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明のアライメント流れの概念図
【図２】本発明のコリメート光源モジュールの上面概念図
【図３】本発明の集光レンズアレイの上面概念図
【図４】本発明の太陽電池受信モジュールの上面概念図
【図５】本発明の集光型太陽光発電モジュールの分解概念図
【図６】本発明の使用状態の概念図
【符号の説明】
【００１８】
１          集光型太陽光発電モジュール
１１          ステップ（Ａ）コリメート光源モジュール選択
１２          ステップ（Ｂ）アライメントを行う集光型太陽光発電モジュールコリメート光源モジュールの下にセット
１３          ステップ（Ｃ）コリメートビームをアライメント点に入射
１４          ステップ（Ｄ）互いに対応する方法を利用
１５          ステップ（Ｅ）アライメント終了
２ａ〜２ｄ    コリメートビーム
２１          コリメート光源モジュール
２１１ａ〜２１１ｄ      コリメート光源
２２          集光レンズアレイ
２２１ａ〜２２１ｄ      アライメント窓
２２２ａ、２２２ｂ      アライメント穴
２２３ａ〜２２３ｈ      集光レンズ
２３          太陽電池受信モジュール
２３１ａ〜２３１ｄ      アライメント点
２３２ａ〜２３２ｈ      太陽電池素子
【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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