CN102859293A - 用于安装太阳能硬件的定位连接器和方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种太阳能集中器组件,该太阳能集中器组件可以包括反射镜组件,所述反射镜组件通过定位连接件连接至可枢转框架。定位连接件可以具有由卡扣装配装置以及免工具凸轮装置形成的凸轮装置或免工具连接件的形式。

Description

用于安装太阳能硬件的定位连接器和方法
技术领域
本文所述的主题的实施例总体涉及太阳能集中器。更具体地,该主题的实施例涉及用于组装的集中器构件连接器和用于组装的方法。
背景技术
太阳能集中器在包括有关重量分配的挑战在内的多个方面不同于非集中式太阳能电池板。太阳能集中器阵列频繁地安装到中央支柱或支座上并且使它们在中央支柱或支座上的位置得到调节。这种集中器阵列典型地具有支撑结构,所述支撑结构具有诸如横梁或支撑杆等横向部件。横向部件通常通过定位机构与支柱直接联接。依次地,多个集中器元件与横向部件联接且由所述横向部件支撑。由于构件的位置位于横向部件的上方,集中器阵列的重心位于支柱上方并因此位于定位机构上方。为了保持集中器系统的最大性能,驱动集中器以跟踪太阳,该集中器典型的具有构造为将太阳光聚焦到带状聚焦平面中的槽形反射镜的形式。
在一些系统中,如果反射镜不对准的程度达到0.1°那样小,效率就会降低。这样,如果集中器阵列的构件以精确的公差制造,则更可能实现这种系统的高性能。另一方面,高精度构件以及复杂、耗时的组装工序会不利地影响这种系统的经济可行性。
发明内容
本文所披露的本发明中的至少一个的方面包括实现一种用于集中式太阳能连接器的定位连接器,该定位连接器能够为将太阳能集中器安装到太阳跟踪框架系统上提供高的精度和节约人力的方案。因此,根据一个实施例,太阳能集中器可以包括:框架;至少一个纵向槽形反射镜,其由所述框架支撑;以及至少一个连接装置,其将所述至少一个纵向槽形反射镜连接至所述框架,所述连接装置包括至少一个免工具连接件,当所述免工具连接件处于接合状态时,所述免工具连接件将所述反射镜连接至所述框架。
根据另一实施例,太阳能集中器可以包括:框架;至少一个纵向槽形反射镜,其由所述框架支撑;以及连接装置,其构造为当所述至少一个纵向槽形反射镜朝向所述框架移动时通过免工具自锁装配件将所述至少一个纵向槽形反射镜连接至所述框架。
根据又一实施例,连接集中式太阳能反射器组件的反射镜的方法可以包括:从设置在支撑框架上的第一支撑件连接纵向延伸的槽形反射镜组件的第一部分。可以移动所述反射镜组件以使所述反射镜组件的与所述第一部分间隔开的第二部分朝向设置在所述支撑框架上的卡扣装配件移动。另外,所述方法可以包括:将所述第二部分连接至所述卡扣装配件以使所述反射镜组件以预定方位固定到所述支撑框架上。
提供本发明内容部分是为了以简化的形式引入对构思的选择,下面将在具体实施方式中对构思进行进一步说明。本发明内容部分既不旨在标识权利要求所要求保护的主题的关键特征或主要特征,也不旨在用于辅助对权利要求所要求保护的主题的范围的确定。
附图说明
当结合下列附图考量时,可以通过参照具体实施方式及权利要求来获得对主题的更全面的理解,其中在所有的附图中相似的附图标记指代相似的元件。
图1是太阳能集中器系统的实施例的侧视图,该太阳能集中器系统具有用于安装太阳能硬件的改进的定位连接器;
图2是图1的太阳能集中器系统的透视图;
图3是太阳能集中器机构的实施例的示意图,实线方位为连接状态,而虚线方位为分离状态;
图4是太阳能集中器系统的透视图,该太阳能集中器系统具有图3所示的连接器机构的另一实施例;
图5是图4所示的实施例的放大侧视图,图中示出由具有免工具连接件的横向横梁支撑的集中式太阳能收集器;
图6是移除了太阳能收集器的图5所示的免工具连接件的一部分的进一步放大的视图;
图7是图6所示的免工具连接件的分解视图;
图8是图5所示的集中式太阳能收集器的反射镜的透视图,图中示出形成免工具连接件的一部分的与反射镜联接的上方加强部件和下方加强部件;
图8A是图8所示的下方加强部件的纵向端部的放大视图;
图9是图8的太阳能收集器的放大侧视图,示出了集中式太阳能收集器挂在免工具连接机构的一部分上的中间连接状态;
图10是另一放大侧视图,其中集中式太阳能收集器被向上推动至其能够绕枢转轴线在连接状态和分离状态之间枢转的位置;
图11是示出集中式太阳能收集器的下部朝向和远离形成定位连接件的一部分的卡扣连接器而移动的放大侧视图;
图12是具有连接器的另一实施例的太阳能集中阵列的透视图;
图13是移除了反射镜的图12所示的连接器的分解视图;
图14是图12所示的连接器的另一透视图;
图15是处于打开状态的图14所示的连接器的侧视图;
图16是处于关闭状态的图15所示的连接器的另一放大侧视图。
图17是图4所示的实施例的放大侧视透视图,示出由具有免工具连接件的横向横梁支撑的边缘接收器;
图18是图17所示的连接器的侧视图;
图19是图18所示的连接器的另一透视图;
图20是图17所示的边缘接收器的后透视图;
图21是用于边缘接收器的连接器的另一实施例的前透视图;
图22是图21所示的连接器的前透视图;以及
图23是图22所示的边缘接收器的后视图。
具体实施方式
下面的发明详述本质上仅为示例性的,并不旨在限制主题的实施例或者这些实施例的应用和用途。如本文所使用的,词语“示例性”是指“用作实例、示例或例证”。本文中描述为示例性的任何实施方式都不必解释为优选于或优于其它实施方式。此外,并不期望受前述技术领域、背景技术、发明内容或下述具体实施方式中所提出的任何明示或暗示的理论的约束。
“联接”-下面的说明涉及元件或节点或特征“联接”到一起。如本文所使用的,除非明确指出,否则“联接”是指一个元件/节点/特征与另一元件/节点/特征直接或间接地接合(或者直接或间接地连通)。
“免工具连接件”-下面的说明涉及装置或特征通过“免工具连接件”进行连接。如本文所使用的,除非明确指出,否则“免工具连接件”是指一个元件/节点/特征通过能够由人在不使用任何工具或其它单独零件的情况下操作的机构而与另一个元件/节点/特征直接或间接地接合(或者直接或间接地连通)以实现接合状态以及可选地脱离接合状态。
“定位连接器”-下面的说明涉及装置或特征通过“定位连接器”连接。如本文所使用的,除非明确指出,否则“定位连接器”是指一个元件/节点/特征通过下述机构与另一个元件/节点/特征直接或间接地接合(或者直接或间接地连通),所述机构将两个元件/节点/特征连接起来,同时还提供定位功能,该定位功能例如但不限于元件/节点/特征的对准以及两个元件/节点/特征之间的增强的接触。
“调节”-一些元件、构件、和/或特征被描述为能够调节或者经过调节。如本文所使用的,除非明确指出,否则“调节”是指将元件或构件或其一部分定位、调整、改动、或设置成适合于环境和实施例。在某些情况下,如果在该情形下对于实施例而言适合或需要,那么元件或构件或其一部分可通过调节而保持在不变的位置、状态、和/或条件。在某些情况下,如果适合或需要,那么元件或构件可通过调节而改动、改变或调整到新的位置、状态、和/或条件。
“抑制”-如本文所使用的,抑制用于描述使效果减弱或使效果最小化。当构件或特征被描述为对动作、运动或条件进行抑制时,该构件或特征可完全防止结果或结局或前景状态。另外,“抑制”还可指代可能通过其他方式发生的结局、性能、和/或效果的减弱或减轻。因此,当构件、元件或特征被称为对结果或状态进行抑制时,该构件、元件或特征不必完全防止或消除该结果或状态。
另外,在下面的说明中还可能仅为了参照的目的而使用一些术语,因此这些术语不意在限制。例如,诸如“上”、“下”、“上方”和“下方”等术语指的是所参照的附图中的方向。诸如“正面”、“背面”、“后面”和“侧面”等术语描述了在一致但任意的参考框架内的构件的部分的方位(取向)和/或位置,所述参考框架通过参照对所讨论的构件进行描述的文字和相关附图而变得清楚。这些术语可以包括上面具体提到的词语、其衍生词以及相似含义的词语。类似地,除非在上下文中明确指出,否则术语“第一”、“第二”以及指代结构的其它这样的数值术语不暗示序列或次序。
本文披露的各发明是在太阳能集中器阵列的背景下描述的。然而,这些发明也可用于其它背景下。披露了一种太阳能集中器,所述太阳能集中器包括:框架;至少一个边缘太阳能接收器,其由所述框架支撑;以及至少一个连接装置,其将所述至少一个边缘太阳能接收器连接至所述框架,所述连接装置包括至少一个免工具连接件,当所述免工具连接件处于接合状态时,所述免工具连接件将所述边缘太阳能接收器连接至所述框架。还披露了太阳能集中器的另一实施例,所述太阳能集中器包括:框架;边缘太阳能接收器,其由所述框架支撑;以及连接装置,当所述反射镜朝向所述框架移动时,所述连接装置通过免工具自锁装配件将所述边缘太阳能接收器连接至所述框架。还披露了一种连接集中式太阳能反射器组件的边缘太阳能接收器的方法。所述方法包括:从设置在支撑框架上的第一支撑件连接纵向延伸的边缘太阳能接收器组件的第一部分;移动所述边缘太阳能接收器组件以使所述边缘太阳能接收器组件的与所述第一部分间隔开的第二部分朝向设置在所述支撑框架上的卡扣装配件移动;以及,将所述第二部分连接至所述卡扣装配件以使所述边缘太阳能接收器组件以预定方位固定到所述支撑框架上。
图1和图2示出了太阳能集中器阵列或太阳能集中器组件100的实施例。本文包含的附图是为了描述的目的并且可能不成比例。为了解释,可能夸大一些特征。太阳能集中器组件100包括支撑横梁104和扭矩管106的支座或支柱102。横梁104借助定位连接器200分别支撑第一组和第二组集中器元件120、140,后文中将参照图3至图24对此进行更加详细的说明。
在图示的实施例中,第一组集中器元件120面向一个方向,并且第二组集中器元件140定位为面向相反的方向,它们之间的转变发生在扭矩管106处。如将在后文中更详细地解释,在图中示出了一些元件,但是为了简要和描述的目的省略了其它元件。
支柱102可以为支撑太阳能集中器组件的单个支柱或者为多个支柱中的一个。优选地,支柱102锚固在支撑支柱102的地基内。支柱102可以为具有足以支撑太阳能集中器组件100的尺寸和截面特征的实心或空心部件。支柱102可由诸如钢、铝和类似的高强度金属等金属制成,或者由可选的其它材料制成。例如,在一些实施例中可以根据需要而使用混凝土或陶瓷。
当多组集中器元件彼此横向相邻地定位以延长太阳能集中器组件100时,可以使用具有适当间隔的多个支柱102来支撑整个结构。因此,尽管在图1和图2中仅显示出一组面向每个方向的集中器元件,但是也可以将多组集中器元件沿着扭矩管106定位以延长太阳能集中器组件100。支柱102可以根据需要定位在每个集中器元件组之间或者间隔得更远。
横梁104由支柱102和扭矩管106支撑。横梁104可以具有大致水平的形状,其可以包括用于定位各个集中器元件的向上倾斜部分。横梁104可以为支撑给定的集中器元件组的多个横梁或横向件中的一个。因此,尽管只示出了一个横梁104,但是多个横向部件可以沿着扭矩管106接连地支撑单个集中器元件。横梁优选由诸如钢等高强度金属制成,尽管也可以根据需要使用其它材料。
旋转部件或扭矩管106可以安装在支柱102上并由支柱102支撑。优选地,扭矩管106通过允许扭矩管106沿其长轴旋转的轴承或套管或其它组件进行安装或者扭矩管106安装在上述长轴轴承或套管或其它组件上。在一些实施例中,电动机或其它驱动装置可位于支柱102和扭矩管106之间以调节扭矩管106的位置,并且相应地调节集中器元件组120、140的位置。优选地,扭矩管106为具有圆形截面的空心管,尽管也可以根据偏好使用包括椭圆形轴或实心轴在内的其它形状/几何结构。扭矩管106具有沿其长度而延伸的长轴。长轴延伸贯穿扭矩管106的截面的中心并且扭矩管围绕长轴旋转。
扭矩管106可以延伸穿过多个集中器元件组,包括以一体件的形式或以联接在一起的多个扭矩管的形式基本沿着集中器元件的整个宽度延伸。因此,尽管扭矩管106在图中示出为配有两个集中器元件组120、140,但也可以配有上至适当上限值的数量的与这些集中器元件组相邻的其它元件组。优选地,扭矩管106能够以最小的弹性或非弹性变形来支撑横梁104和集中器元件组120、140的重量,从而抑制太阳能集中器组件100中的对准误差。优选地,扭矩管106刚性地安装在横向件(包括横梁104)上,从而扭矩管106绕其长轴而旋转将类似地使横向件旋转。
太阳能集中器元件组120、140可以通过定位连接器200(下面将进行更加详细的说明)与横梁104及扭矩管106直接或间接地联接并由横梁104和扭矩管106直接或间接地支撑。第一集中器元件组120由第一集中器元件122、第二集中器元件124和第三集中器元件126构成。第二集中器组140由第四集中器元件142、第五集中器元件144和第六集中器元件146构成。每个集中器元件122、124、126、142、144、146具有位于正面的反射侧和背面侧。
反射侧可以是反射镜或者可以包括反射镜,该反射镜的形状是根据集中器/接收器的组合的几何形状特征而设计的,以便沿着聚焦带将会聚的太阳光提供到太阳能接收器上。集中器元件122、124、126、142、144、146接收尚未会聚的太阳光并且在将该尚未会聚的太阳光会聚为比反射面小的面积的同时将其反射到太阳能接收器上。优选地,集中器元件122、124、126、142、144、146具有如图所示的抛物线形形状,尽管也可以使用其它形状。
为了描述的目的,太阳能集中器组件100的某些方面示出为并非严格按比例绘制、示出为与它们在一些实施例中可能所处的位置不同或者示出为与它们在一些实施例中可能的方位不同。例如,集中器元件122、142示出为与其在一些实施例中可能所处的位置相比位于更加竖直的位置。因此,在一些实施例中,集中器元件122、142可以基本在整个扭矩管106上延伸,从而减少落在它们之间的太阳光的量并且增加由集中器元件122捕获的量。类似地,所有的集中器元件122、124、126、142、144、146可以具有不同的方位。
第一集中器元件122将会聚的太阳光反射到第一太阳能接收器132上。第二集中器元件124将会聚的太阳光反射到第二太阳能接收器134上。第三集中器元件126也可以将会聚的太阳光引导至安装在横梁104上的接收器(尽管为了使图清晰而省略了该接收器)。类似地,第四和第五集中器元件142、144可将会聚的太阳光引导至第三和第四太阳能接收器152、154,而为了使图清晰而省略了与第六集中器元件146对应的太阳能接收器。被省略的与第三和第六集中器元件126、146对应的太阳能接收器可以定位在与本文所述的一些技术相配合所需的高度和方位上。因此,被省略的接收器的偏移量可以与集中器的列当中第一太阳能接收器132与第二太阳能接收器134之间的偏移量相对应。
如图所示,每个太阳能接收器132、134、152、154可以安装在集中器元件的背面侧。太阳能接收器132、134、152、154可以包括光伏太阳能电池、二极管、互连件、导热胶、散热装置、密封剂、框架、接线盒和/或微型逆变器以及用于将接收到的会聚太阳光高效地转换成包括电力在内的动力的适合或所需的其它构件。在一些实施例中,太阳能接收器可以包括背面接触式太阳能电池、背面接合式太阳能电池,而在其它实施例中,可以使用正面接触式电池或其它电池。在一些实施例中,太阳能接收器132、134、152、154可以独立于集中器元件受到支撑,例如由与横梁104联接的支撑组件支撑。
优选地,每个太阳能接收器132、134、152、154在下述位置与集中器元件联接:该位置使得反射的、会聚的太阳光以预定角度投射到集中器元件上。期望的是,入射的会聚太阳光以90°角投射到太阳能接收器132、134、152、154的表面上。因此,每个太阳能接收器优选地安装在这样的位置处:每个太阳能接收器132、134、152、154的表面与来自每个集中器元件122、124、126、142、144、146的会聚太阳光的预期的投射角度成直角或者尽可能成直角,后文中将对此进行更加详细的说明。
由于当集中器元件122、124、126、142、144、146接收到可获得的最大太阳光量时太阳能集中器组件100的工作效率最高,所以在每天的运行期间扭矩管106可以旋转以调节横梁104及其它横向件的位置。这继而改变了集中器元件122、124、126、142、144、146的方位,可将集中器元件122、124、126、142、144、146定位为有利地且如所期望地接收尽可能多的太阳光。
2010年8月3日提交的序号为12/849,604的美国专利申请披露了可与本发明一起使用的太阳能集中器组件100的其它实施例,由附图标记200和300标识。在上述序号为12/849,604的申请中披露的太阳能集中器组件的所有的各个实施例的全部描述明确地以引用的方式并入本文。
参照图3,如上所述,太阳能集中器组件100可以包括定位连接器200,定位连接器200用于将集中器元件122连接至横梁104。定位连接器可以包括安装在横梁104上的第一连接元件202以及安装在集中器元件122上的第二连接元件204。在一些实施例中,第一连接元件202和第二连接元件204可构造为无需任何工具而彼此可释放地接合并且因此第一连接元件202和第二连接元件204用作免工具连接器。可选地,第一连接元件202和第二连接元件204还可构造为无需使用任何工具而彼此脱离。
在一些实施例中,定位连接器200还可以包括枢转连接件206,枢转连接件206构造为限定枢转轴线,集中器元件122可以绕所述枢转轴线在例如枢转运动范围θ内枢转。更具体地,枢转连接件206可构造为允许集中器元件122在分离状态(如虚线所示)和连接状态(如实线所示)之间枢转。因此,集中器元件122可以沿单一方向从第一分离状态移动至连接状态(实线)。定位连接器和枢转连接器的技术同样可与其它构件一起使用,包括集中器元件122由边缘接收器替换的情况。
用于限定定位连接器200的具体机构和/或装置可根据需要构造为承受可能施加到集中器元件122上的负荷。
图4图示出由附图标记300标识的定位连接器200的另一非限制实施例。除非另外指出,否则除了附图标记的数值增加了100之外,参照定位连接器300所使用的附图标记来表示与图3的定位连接器200相似的元件。
继续参照图4,定位连接器300包括卡扣连接件,所述卡扣连接件是由安装在横向部件104上的第一连接元件302和安装在集中器元件122上的第二连接元件304形成的。另外,定位连接器300包括枢轴306。边缘太阳能接收器180通过第二定位连接器600(图17)沿着太阳能集中器组件100的外周而定位。
参照图6和图7,固定在横向部件104上的第一连接元件302可以形成为单个构件或者形成为连在一起的多个构件。在图示的实施例中,第一连接元件302包括一对侧壁310,侧壁310从横向部件104的上表面312向上延伸。侧壁310可以包括定位孔314,可以将定位孔314定位以对第一连接元件302的另一构件进行定位。
第一连接元件302还可以包括片簧部件320,片簧部件320构造为限定用于形成卡扣型连接的至少一个卡扣元件。在图示的实施例中,片簧部件320可以包括固定在共同的下壁324上的四个片簧322。每个片簧322可以包括向内突起326,向内突起326构造为与第二连接元件304的一部分接合,后文中将对此进行更加详细的说明。另外,共同的下壁324可以包括定位孔328,定位孔328构造为能够与上表面312中的另外的孔对准。
第一连接元件302还可以包括内部块状部件330,该部件330构造为形成用于第一连接元件302的定位表面,从而当第二连接元件304与第一连接元件302连接时,部件330与第二连接元件304共同限定第二连接元件304的固定位置,由此提供定位功能。在图示的实施例中,定位表面由部件330的上表面332限定。
部件330还可以包括侧壁334,侧壁334也可以包括定位孔336,定位孔336构造为能够与侧壁310上的定位孔314对准。因此,如图6所示,可以通过将孔336与孔314对准来限定部件330的精确位置。
可选地,如图6所示,第一连接元件302还可以包括纵向定位部件(如纵向定位突起)340。在图示的实施例中,纵向定位突起340由从侧壁310的上边缘向上延伸的凸片限定。然而,纵向定位突起可以形成有具有任何形状的任何类型的部件。第一连接元件302的上述结构仅是一个可使用的示例性构造;第一连接元件302也可以使用其它构造。
继续参照图6和图7,可以以任何已知的方式来限定枢轴306。在图示的实施例中,枢轴306包括从横向部件104的上表面312延伸出的一对枢轴侧壁350。另外,侧壁可以包括根据需要进行对准的多个定位孔352。
侧壁350在其上端处包括槽354,槽354包括封闭端356。槽的封闭端356可构造为限定枢转轴线,后文中将对此进行更加详细的说明。另外,槽354可以包括敞开端和弯曲部,敞开端和弯曲部构造为限定用于收集器集中器组件122的另一枢转轴线和/或停靠位置,后文中也将对此进行更加详细的说明。
在图示的实施例中,枢轴306可以任选地形成有第二加固部件360。加固部件360可具有与侧壁350基本相同的形状。在该实施例中,加固部件360具有U形截面并且其尺寸可设定为使加固部件360延伸越过整个侧壁350。
加固部件360上的对准孔362定位为能够与侧壁350的对准孔352对准。此外,加固部件360可以包括槽364,槽364具有与侧壁350的槽354相同的形状。因此,当加固部件360被固定在图6所示的方位时,加固部件360使侧壁350得到加固。然而,这仅为可用于限定枢轴306的一个示例性构造,也可以使用其它构造。在侧壁350的一些实施例中,可以使用简单的竖直支柱来替代槽354。支柱的一些实施例可以包括随着从侧壁350延伸而沿竖直方向渐缩的渐缩形状。
参照图8和图8A,第二连接元件304可以结合到加强部件370中。在图示的实施例中,该加强部件370基本为与集中器元件122结合的结构材料(诸如钢或铝等)的通道。
如图8A所示,加强部件370的纵向端包括构造为与第一连接元件302的突起326(图7)接合的接合凹部376。另外,第二连接元件304还可以包括构造为接纳凸片340(图6)的定位凹部378。任选地,加强部件370的尺寸可设计为使得当处于接合状态时,下表面380抵接第一连接元件302的定位表面332(图7)。
继续参照图8,枢轴306的一部分可结合到安装在集中器元件122的另一部分上的第二加强部件390中。在图示的实施例中,第二加强部件390具有三角形截面并且还构造为提供用于太阳能接收器132的安装组件(图1)。在图示的实施例中,枢轴306的一部分由从第二加强部件390的每个纵向端延伸出的销392限定。销392可构造为与槽354的封闭端356(图7)形成紧配合,并由此精确地限定枢转轴线,集中器元件122可以绕该枢转轴线枢转,后文中将对此进行更加详细的说明。在一些实施例中,例如在形成竖直渐缩的支柱以代替侧壁上的槽354的那些实施例中,销392可以由加强部件390中的可以接纳支柱的孔或槽来替代,从而相对于横梁104将集中器元件122对准。
任选地,枢轴306还可以包括构造为与槽364的一部分重叠的弹簧接触部件366。另外,任选地,弹簧接触部件366可以包括突起368,突起368提供弹簧接触部件366与销392之间进一步的可靠接触。这进一步有利于确保弹簧接触部件366与销392的电接触并且因此能更好地确保该组件的正确的电接地。
图9中的枢轴306的方位与在集中器阵列100的组装过程中横向部件104和扭矩管106所旋转的位置对应。该方位可允许工作人员更方便地将集中器122组装到横向部件104上。
例如,在图9所示的方位上,工作人员可以提起集中器122并且将销392放置到槽364中。由于槽364的弯曲构造,集中器122能够停靠在图9所示的第一位置,集中器122的全部重量由槽364支撑。因此,有利的是将枢轴306构造为具有足以支撑集中器122以及与集中器122连接的所有构件的全部重量的强度。如图9所示,槽364的槽口可比槽的其余部分宽,从而使工作人员更易于将销392插入到槽364中。另外,一旦集中器122处于该位置,工作人员可以检查集中器122以确保集中器122与诸如电连接器等其它构件的正确对准和连接。
参照图10,工作人员随后可以将集中器组件元件122向上移动,使得销392朝向槽354的封闭端356移动。另外,集中器元件122的这种向上移动使得在销392移动经过突起368时将弹簧接触部件366偏转,然后将弹簧接触部件366保持在偏压接触状态下;由弹簧力形成销392与弹簧接触部件366之间的可靠偏压接触。更具体地,通过将销392紧固在该位置,弹簧接触部件366将处于恒定的弹性挠曲下并且因此将持续地挤压销392,从而通过例如防止诸如氧气等气体进入接触表面之间的区域中以防止造成氧化或其它形式的腐蚀来更好地保持电连接。
继续参照图11,如上所述,通过使销392处于槽354的封闭端356,集中器元件122可以在移动范围θ内枢转,因此使第二连接元件304朝向第一连接元件302移动。如图5所示,随着第二连接元件304移动以与片状部件(片簧)322接合,向内突起326接触加强部件370的外表面,向外偏转,并随着向内突起326延伸到凹部376中而最终卡扣到位。
另外,在加强部件370进一步朝向定位部件330移动时,加强部件370的下表面380接触定位部件330的上表面332,从而可靠地限定集中器元件122的旋转位置。最后,侧壁310的突起340延伸穿过孔隙378,从而可靠地限定集中器元件122相对于横向部件104的纵向对准。这些接合的和接触的表面均独立地且共同地提供定位功能。
参照图12,定位连接器200的另一实施例由附图标记400标识。除非另外指出,否则附图标记用于标识免工具的定位连接器400的构件。除了附图标记的数值增加了200以外,这些附图标记指代与图1至图11中的元件类似的元件。
在图示的实施例中,定位连接器400由第一连接元件402和第二连接元件404限定,第一连接元件402由横向部件104支撑,第二连接元件404在图示的实施例中由加强部件490限定。仅为了方便说明的目的,从图13中移除了集中器元件122。另外,应注意的是,在集中器元件122的每个横向端之间仅存在单个连接的前提下对定位连接器400进行说明。然而,应当理解的是,可以使用额外的定位连接器400(例如,位于集中器元件122的每个纵向端的两个连接器400)将集中器元件122连接至横向部件104。仅为了方便起见,图中仅示出单个连接。在集中器元件122的每个纵向端布置两个连接器400的情况下,连接器可具有与在图12和图13中所反映的交错高度对应的布置并且为了易于组装可面向同一方向。
参照图13至图15,第一连接元件402可以包括向上延伸的支撑壁450。支撑壁450的上端可以包括用于接纳第二连接元件404的一部分的槽460。
第一连接元件402还可以包括凸轮部件462。凸轮部件462可以包括凸轮面464、杆手柄466和枢轴468。然而,也可以使用其它构造。
参照图15,凸轮面464可以包括最大半径部470,在最大半径部470处,凸轮面464布置为与由枢轴468限定的枢转轴线相距最大半径RM。因此,凸轮面464的与最大半径点470相邻的部分布置在与枢轴468相距较小的半径处。
在图示的实施例中,凸轮部件462是由在壁450上延伸的结构片材的折叠件形成的。枢轴468可由诸如铆钉、螺栓、螺钉或销等任何已知的元件形成。
第二连接元件404可以包括限定在加强部件490中的槽480。在图示的实施例中,槽480呈V形。由此,槽480包括较宽的上端部482和较窄的下端部484。另外,槽480包括构造为与凸轮面464接合的锚定部486。
参照图14,当加强部件490朝向凸轮杆装置462移动时,槽480可以越过凸轮杆装置462,这如图14所示。另外,槽480的V形构造与壁450协作,由于在槽480的较窄的下端部484处,槽480与壁450之间的间隙较小,因而能更精确地限定壁450相对于加强部件490的相对位置。如此,壁450和槽480可以提供定位功能。
此外,如图14和图15所示,当槽480与壁450完全接合时,锚定部件486可以定位在由壁450限定的槽460中。任选地,锚定部件486还可以提供进一步的定位功能。例如,锚定部件486可定位为这样:当加强部件490移动至加强部件490与槽460完全接合的位置时,锚定部件486接触槽460的封闭端。
继续参照图15,在该完全接合位置上,集中器元件122的纵向位置由壁450和槽480的切割边缘限定。另外,如图15所示,锚定部件486的上表面488弯曲为具有与凸轮面464的曲率大致互补的形状。在该位置,凸轮部件462可以沿逆时针方向旋转,从而使凸轮面464滑动而与锚定部件486接合。
该构造能够提供其它的优点,这是因为,在该构造中,例如两个(但不限于两个)片状金属构件(例如,壁450和加强部件490)沿使它们的主面平面相互垂直的方向接合到一起。片状构件壁450和加强部件490均被切割(例如,槽460、480)以便容纳接合特征。壁450支撑着绕位于v形槽480上方的点旋转的凸轮部件462。凸轮部件462绕着与加强部件490的主面平面垂直的轴线旋转。v形槽480具有可用作定位例如壁450的配合部分的基准面的两个面。一个基准面(例如,槽480的横向侧)定位加强部件490的面平面,而另一个基准面(槽480的窄端或锚定部件486)限定加强部件490移动到槽460内的停止点。通过这两个限定配合部分的位置的基准面,配合部分在正交的两个方向上受到约束。也可以使用其它构造来实现这种定位功能。
如上所述,当凸轮部件462旋转至其完全锁定位置时,凸轮面464和锚定部件486的接合面488之间的接触印记处于由附图标记492标识的区域中,该区域与最大半径点470相邻。因此,凸轮部件462和锚定部件486之间的接合实现了“过中心(over-center)”接合,从而实现了稳定的接合。施加到集中器元件122上的诸如风等其它的力将趋向于使凸轮部件462进一步沿逆时针方向旋转。因此,集中器元件122保持与横向部件104牢固地接合。
另外,凸轮面464和锚定部件486的接合面488的尺寸可被确定为提供它们之间的进一步的可靠偏压接触。例如,在一些实施例中,这些尺寸可被设计为使得当凸轮面464旋转至锁定位置时,枢轴468和片状金属构件能够变形,例如少量的弹性变形,由此在凸轮面464的端部上形成压力。凸轮面464的端部上的压力迫使加强部件490的配合片状金属挤压槽460和壁450的表面。一旦凸轮面464旋转而超过其最大半径点470,在接合处压力少量松弛,并且凸轮部件462在闭合位置处保持稳定,但是在凸轮面464与接合面488之间仍保持强制挤压力(positive pressing force)。任选地,可以添加其它特征件以确保凸轮部件462不会移离锁定位置或者沿相反的方向旋转。
图17示出了与横梁104的一部分尤其是与横梁104的侧壁612联接的接合后的边缘太阳能接收器180。尽管示出了单个接合,然而也可以在边缘太阳能接收器180的沿纵向的旁边处设置其它的边缘太阳能接收器。因此,可以沿着纵向重复(包括镜像对称)设置图示的连接组件以接合多个边缘太阳能接收器。
在本文中,“边缘太阳能接收器”是指如上所述且将在下文进一步详述的太阳能接收器。该太阳能接收器的一些实施例可与集中器反射镜构件联接,而例如边缘太阳能接收器180的其它实施例可与横梁104直接联接。这是因为,边缘太阳能接收器180可以定位为接收来自图1所示的最外侧的集中器元件126、146的会聚太阳光。因此,边缘太阳能接收器可以定位为在不需要其它集中器元件对其进行支撑的情况下接收会聚太阳光。
继续参照图17和图18,边缘太阳能接收器180的某些特征和构件可不同于与反射镜(包括反射镜的后表面)联接的接收器。与安装在集中器元件上的太阳能接收器不同,边缘太阳能接收器180可由与边缘侧壁612联接的框架构件660支撑。边缘侧壁612可具有如下文所更详细地描述的特征和构件。
上面描述的用于将集中器元件122连接至横梁104的所有的技术和实施例也可用于将边缘太阳能接收器180连接至横梁104。因此,尽管在图17至图24中描述了一些特定的实施例,但是边缘太阳能接收器180及其与横梁的连接的一些实施例也可以结合参照图3至图16所描述的连接技术的特征。
参照图17至图21,边缘太阳能接收器180可以沿着边缘太阳能接收器180的背面侧630与边缘侧壁612联接。边缘太阳能接收器180的正面侧632可以包括太阳能电池层叠件634。层叠件634可以包括太阳能电池部分636,太阳能电池部分636包括光伏太阳能电池。在一些实施例中,光伏太阳能电池可以为背面接触、背面接合式太阳能电池。在至少一个实施例中,太阳能电池部分636是由分段式太阳能电池(诸如布置成条带状的太阳能电池的一半或四分之一)构成的。太阳能电池部分636可以位于玻璃面下且由密封剂环绕。太阳能电池部分636还可以包括背板。包括太阳能电池部分636、玻璃面、密封剂和背板的整个太阳能电池层压件634可以固定到散热元件638上。散热元件638可以为散热片或散热器,诸如挤出或折叠的鳍板式散热片。散热元件638可依次由框架构件660支撑。
参照图20,框架构件660可以是包括冲压或机加工的所述特征的金属成型片。在一些实施例中,框架构件660可由诸如铝等挤出金属形成,或者由包括吹塑成型和喷塑成型的塑料构件在内的模制塑料形成。在其它实施例中,可以使用具有期望的截面形状的管道。在一些实施例中,框架构件660可以为模压的金属片。框架构件660可以通过具有高热导率的热粘合剂固定到散热元件638上,以增强散热元件638的效果。在一些实施例中,可以使用不具有高热导率的粘合剂或结合剂。框架构件660可以为刚性物体并且支撑与其联接的其它构件。
框架构件660可具有两个凸缘,即,上凸缘640和下凸缘644。上凸缘640可以由框架构件660的从散热元件638延伸并远离散热元件638的弯曲金属形成。上凸缘640可具有贯穿上凸缘640的宽槽642。孔或宽槽642可位于框架构件660的端部附近。下凸缘644可类似地具有贯穿下凸缘644的凹口槽646。凹口槽646可具有比宽槽642窄的尺寸。
框架构件660可以在边缘侧壁612的连接部分610处与横梁104可释放地联接。连接部分610可以与横梁104相垂直地或者成角度地从横梁104向上延伸。凸片614可以从边缘侧壁612的表面向上延伸。凸片614可以具有矩形形状并且凸片614的尺寸与凹口孔或凹口槽646相结合,从而当凸片614定位到凹口槽646中时,框架构件660的水平运动受到约束,并且可以通过使凸片614沿竖直方向与凹口槽646分离来释放凹口槽646。
连接部分610可以包括上部616,上部616与边缘侧壁612的其余部分成倾斜角地延伸。上部616可以倾斜为面向下地朝向相邻的集中器元件。上部616可以包括偏压部件620,偏压部件620可以为悬臂式弹簧、分离的弹簧元件或卡扣装配件。偏压部件620可具有头部622和凸片部624。在接合时,当凸片部624定位为延伸到宽槽642中时,头部622可以在上凸缘640的上表面上方向上延伸,由此使上部616与框架构件660联接。该结构示于图17和图18中。可以通过向上操纵头部622而使头部622移动至打开位置或脱离位置,由此从宽槽642中移除凸片部624。
与上述枢轴的布置类似,框架构件660可以通过如下过程以免工具方式与横梁104接合:首先将凸片部614插入到凹口槽646中,然后使框架构件660朝向偏压部件620旋转以提升凸片部624,然后允许返回至位于宽槽642内部的接合位置。在一些实施例中,偏压部件620可形成为使得其与框架构件660卡扣配合。通过这种方式,框架构件660以自锁的布置与边缘侧壁612的连接部分610联接,从而将边缘太阳能接收器180布置在预定位置。然后,通过从宽槽642中抽出凸片部624,接着使边缘太阳能接收器180旋转以远离连接部分610并且将凹口槽646从凸片614上提起,可以使边缘太阳能接收器180脱离连接部分610。
应当理解的是,尽管偏压部件620示出为悬臂式元件,但是也可以类似地使用诸如弹簧或上述任意一种其它连接器类型的偏压装置。另外,凸片614可具有各种形状和尺寸,只要其能够沿着下凸缘644与凹口槽646或其它连接特征相接合即可。
图19示出连接部分610的实施例,为了清晰起见,省略了边缘太阳能接收器180。图20示出从连接部分610脱离的边缘太阳能接收器180的后视透视图。边缘太阳能接收器180能够通过免工具连接与连接部分610连接,从而处于图17和图18所示的接合状态。因此,支撑连接部分610的框架能够沿着边缘太阳能接收器180的后表面630与边缘太阳能接收器180接合,由此边缘太阳能接收器180定位为面向集中器组件100中的一个或多个集中元件。
边缘太阳能接收器180和连接部分610的其它实施例可具有不同的接合特征。例如,如图21至图23所示并与上述实施例相类似地,边缘太阳能接收器180可具有安装在框架构件660上的销元件680。销元件680可以通过偏压部件670在槽650和槽接合件671处与连接部分610A接合。如上所述,被导入槽650中的销元件680能够紧密装配在槽的封闭端中,由此提供这样的枢转位置:边缘太阳能接收器180能够绕该枢转位置旋转以与槽接合件671接合并由偏压部件670捕捉。
与上面参照图4至图11所述的实施例类似,槽650可以形成为具有足以支撑边缘太阳能接收器180的全部重量的强度。因此,工作人员可以将边缘太阳能接收器180从两个槽650悬起,检查边缘太阳能接收器180以确保边缘太阳能接收器180与诸如电连接器等其它构件的正确对准和连接,然后在适当时候简单地将边缘太阳能接收器180摆动至其锁定位置。
偏压部件可具有任何构造。在一些实施例中,偏压部件670可以包括固定到连接部分610A的壁的第一端部672、悬臂式主体部674以及远端部676,远端部676可具有带钩构造,该构造使得将下部销680捕捉到下方槽671中的锁定位置得以实现(图21)。
任选地,远端部676可具有构造为使锁定移动更平滑的斜坡状外侧面678。例如,当下部销680朝向斜坡状外侧面678移动时,斜坡状外侧面678和下部销680之间的交互作用使得偏压部件670的远端部676向外弯曲。然后,随着下部销680进一步向内移动,下部销穿过远端部676,然后向回卡扣到下部销680被捕捉到槽671中的停靠位置。然而,也可以使用其它构造。
尽管在前面的发明详述中已经给出了至少一个示例性实施例,应当理解的是,存在大量的变型例。还应当理解的是,本文所述的示例性的一个或多个实施例不意在以任何方式限制权利要求主题的范围、适用性或构造。相反,前面的发明详述将为本领域技术人员提供实现所述的一个或多个实施例的便捷路径。应当理解的是,可以在不偏离由权利要求书限定的范围的前提下对元件的功能和布置进行各种改变,所述范围包括在提交该专利申请时已知的等同方案以及可预见的等同方案。

Claims (21)

1.一种太阳能集中器,包括:
框架;
至少一个纵向槽形反射镜,其由所述框架支撑;以及
至少一个连接装置,其将所述至少一个纵向槽形反射镜连接至所述框架,所述连接装置包括至少一个免工具连接件,当所述免工具连接件处于接合状态时,所述免工具连接件将所述反射镜连接至所述框架。
2.根据权利要求1所述的太阳能集中器,其中,所述框架包括扭矩管,所述扭矩管沿着第一纵轴线延伸并且被支撑在地面上方以便绕所述扭矩管的所述第一纵轴线旋转移动。
3.根据权利要求1所述的太阳能集中器,其中,所述框架包括相对于所述框架的所述第一纵轴线横向延伸的多个横向肋状件。
4.根据权利要求3所述的太阳能集中器,还包括多个纵向槽形反射镜。
5.根据权利要求4所述的太阳能集中器,其中,每个所述纵向槽形反射镜沿着多个第二纵轴线延伸并且每个所述纵向槽形反射镜由所述横向肋状件支撑。
6.根据权利要求1所述的太阳能集中器,其中,所述至少一个免工具连接件至少包括第一枢转安装件和第二枢转安装件。
7.根据权利要求1所述的太阳能集中器,还包括枢转安装件,所述枢转安装件构造为通过绕枢转轴线的枢转运动在分离状态和第二连接状态之间引导所述纵向槽形反射镜,在所述分离状态下,所述免工具连接件未处于接合状态并且所述反射镜能够绕所述枢转轴线旋转,在所述第二连接状态下,所述免工具连接件与卡扣装配件接合以防止所述纵向槽形反射镜通过所述枢转运动而移动。
8.根据权利要求1所述的太阳能集中器,其中,所述免工具连接件包括卡扣装配件并且包括偏压弹簧部件和孔隙,所述弹簧部件和所述孔隙对准以使得当所述卡扣装配件处于所述第二连接状态时所述弹簧部件的至少一部分延伸到所述孔隙中。
9.根据权利要求8所述的太阳能集中器,其中,所述弹簧部件构造为朝向所述框架偏压所述反射镜。
10.根据权利要求1所述的太阳能集中器,其中,所述免工具连接件包括卡扣装配件,所述卡扣装配件包括固定在所述反射镜上的第一部分和固定在所述框架上的第二部分。
11.根据权利要求10所述的太阳能集中器,其中,所述第一部分包括固定在所述反射镜上的纵向延伸的加强肋状件。
12.根据权利要求10所述的太阳能集中器,其中,所述第二部分包括至少一个可弹性偏转部,所述可弹性偏转部定位为:当所述反射镜移动以连接所述卡扣装配件时,所述可弹性偏转部被所述第一部分偏转。
13.根据权利要求1所述的太阳能集中器,其中,所述免工具连接件构造为:当所述反射镜沿着单一方向朝向所述框架移动时,所述免工具连接件从脱离状态移动至接合状态。
14.根据权利要求1所述的太阳能集中器,其中,所述免工具连接件包括至少一个凸轮部件,所述凸轮部件构造为在打开位置和锁定位置之间旋转,其中在所述锁定位置上,所述凸轮部件通过挤压配合表面的强制挤压力实现过中心状态,从而将所述至少一个纵向槽形反射镜紧固到所述框架上。
15.一种太阳能集中器,包括:
框架;
至少一个纵向槽形反射镜,其由所述框架支撑;
连接装置,当所述至少一个纵向槽形反射镜朝向所述框架移动时,所述连接装置通过免工具自锁装配件将所述至少一个纵向槽形反射镜连接至所述框架。
16.根据权利要求15所述的支撑结构,其中,所述连接装置包括固定在所述反射镜上的第一构件、固定在所述框架上的第二构件以及通过使所述反射镜沿单一方向(直的路径或弯曲的路径)朝向所述框架移动而将所述第一构件和所述第二个构件彼此锁定的装置。
17.根据权利要求15所述的太阳能集中器,还包括用于限定所述反射镜相对于所述框架的枢转路径的装置,其中所述连接装置包括当所述反射镜沿着所述枢转路径移动时将所述反射镜连接至所述框架的装置。
18.一种连接集中式太阳能反射器组件的反射镜的方法,包括:
从设置在支撑框架上的第一支撑件连接纵向延伸的槽形反射镜组件的第一部分;
移动所述反射镜组件以使所述反射镜组件的与所述第一部分间隔开的第二部分朝向设置在所述支撑框架上的卡扣装配件移动;以及
将所述第二部分连接至所述卡扣装配件以使所述反射镜组件以预定方位固定到所述支撑框架上。
19.根据权利要求18所述的方法,其中,连接所述第一部分的步骤包括从所述第一支撑件支撑所述反射镜组件的全部重量。
20.根据权利要求19所述的方法,还包括:使所述反射镜组件沿着由所述第一支撑件限定的枢转路径移动。
21.根据权利要求20所述的方法,其中,所述连接步骤包括:使所述反射镜组件从所述卡扣装配件分离的位置沿着单一移动路径移动至所述卡扣装配件处于连接状态的位置,在所述连接状态下所述反射镜组件处于预定位置。
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MA (1) MA34335B1 (zh)
WO (1) WO2012087801A2 (zh)

Families Citing this family (27)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8256169B2 (en) 2009-03-20 2012-09-04 Northern States Metals Company Support system for solar panels
US8316590B2 (en) 2009-03-20 2012-11-27 Northern States Metals Company Support system for solar panels
US8839784B2 (en) * 2010-12-22 2014-09-23 Sunpower Corporation Locating connectors and methods for mounting solar hardware
US8893713B2 (en) 2010-12-22 2014-11-25 Sunpower Corporation Locating connectors and methods for mounting solar hardware
US8839573B2 (en) 2011-02-11 2014-09-23 Northern States Metals Company Spring clip
US9303663B2 (en) 2013-04-11 2016-04-05 Northern States Metals Company Locking rail alignment system
DE112015001430A5 (de) 2014-03-24 2016-12-15 Frenell Gmbh Absorbersystem
US9494672B2 (en) * 2014-09-10 2016-11-15 Atomic Energy Council—Institute of Nuclear Energy Research Deployment method for high-concentration photovoltaic power generation system
US10454412B2 (en) 2015-07-31 2019-10-22 International Business Machines Corporation Tunable photonic harvesting for solar energy conversion and dynamic shading tolerance
US10490675B2 (en) 2016-03-01 2019-11-26 International Business Machines Corporation User-preference driven control of electrical and thermal output from a photonic energy device
USD822890S1 (en) 2016-09-07 2018-07-10 Felxtronics Ap, Llc Lighting apparatus
US10651784B2 (en) * 2017-02-28 2020-05-12 International Business Machines Corporation Solar farming with mobile photonic harvesters
US10775030B2 (en) 2017-05-05 2020-09-15 Flex Ltd. Light fixture device including rotatable light modules
USD877964S1 (en) 2017-08-09 2020-03-10 Flex Ltd. Lighting module
USD862777S1 (en) 2017-08-09 2019-10-08 Flex Ltd. Lighting module wide distribution lens
USD832494S1 (en) 2017-08-09 2018-10-30 Flex Ltd. Lighting module heatsink
USD833061S1 (en) 2017-08-09 2018-11-06 Flex Ltd. Lighting module locking endcap
USD846793S1 (en) 2017-08-09 2019-04-23 Flex Ltd. Lighting module locking mechanism
USD872319S1 (en) 2017-08-09 2020-01-07 Flex Ltd. Lighting module LED light board
USD832495S1 (en) 2017-08-18 2018-10-30 Flex Ltd. Lighting module locking mechanism
USD862778S1 (en) 2017-08-22 2019-10-08 Flex Ltd Lighting module lens
USD888323S1 (en) 2017-09-07 2020-06-23 Flex Ltd Lighting module wire guard
US11283395B2 (en) 2018-03-23 2022-03-22 Nextracker Inc. Multiple actuator system for solar tracker
US11387771B2 (en) 2018-06-07 2022-07-12 Nextracker Llc Helical actuator system for solar tracker
CN109926810B (zh) * 2019-03-29 2023-11-03 北京奥普科星技术有限公司 一种光伏短边框自动挤压角码机构
US11050383B2 (en) 2019-05-21 2021-06-29 Nextracker Inc Radial cam helix with 0 degree stow for solar tracker
CN115468320A (zh) * 2022-10-13 2022-12-13 北京中热信息科技有限公司 一种新型点聚焦光热系统

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4222368A (en) * 1977-12-22 1980-09-16 General Extrusions, Inc. Solar energy collection apparatus and system
US4429178A (en) * 1981-07-13 1984-01-31 Acurex Solar Corporation Solar tracking apparatus utilizing photovoltaic flat panels and method
CN2864493Y (zh) * 2005-12-07 2007-01-31 张耀明 经济型太阳能槽式圆弧面热发电装置
CN101187724A (zh) * 2007-12-12 2008-05-28 中国科学院电工研究所 一种定日镜支撑装置

Family Cites Families (88)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2557296C2 (de) 1975-12-19 1983-12-15 Erno Raumfahrttechnik Gmbh, 2800 Bremen Sonnenenergiesammler
JPS5664475A (en) 1979-08-23 1981-06-01 Unisearch Ltd Solar battery with branching diode
US4456332A (en) 1980-04-07 1984-06-26 Atlantic Richfield Company Method of forming structural heliostat
US4373783A (en) 1980-04-07 1983-02-15 Atlantic Richfield Company Thermally stabilized heliostat
FR2487988A1 (fr) * 1980-07-29 1982-02-05 Saint Gobain Vitrage Miroir solaire a panneaux reflechissants rectangulaires contigus et a armature rigide orientable
US4502200A (en) 1982-03-08 1985-03-05 Atlantic Richfield Company Method of preparing lightweight mirror module
US4468848A (en) 1982-03-08 1984-09-04 Atlantic Richfield Company Method of making combination curved-lightweight mirror module
US4468849A (en) 1982-03-08 1984-09-04 Atlantic Richfield Company Method of making a curved mirror module
US4481378A (en) 1982-07-30 1984-11-06 Motorola, Inc. Protected photovoltaic module
US4640734A (en) 1984-05-24 1987-02-03 Atlantic Richfield Company Method and apparatus for assembling large panels
US4643544A (en) 1985-11-21 1987-02-17 Loughran William P Three view in one mirror
US4643543A (en) 1986-01-27 1987-02-17 Atlantic Richfield Company Mirror optic article
US4832001A (en) * 1987-05-28 1989-05-23 Zomeworks Corporation Lightweight solar panel support
US4759803A (en) 1987-08-07 1988-07-26 Applied Solar Energy Corporation Monolithic solar cell and bypass diode system
US5248346A (en) 1989-04-17 1993-09-28 The Boeing Company Photovoltaic cell and array with inherent bypass diode
US5389158A (en) 1989-04-17 1995-02-14 The Boeing Company Low bandgap photovoltaic cell with inherent bypass diode
US4995377A (en) * 1990-06-29 1991-02-26 Eiden Glenn E Dual axis solar collector assembly
US5180441A (en) 1991-06-14 1993-01-19 General Dynamics Corporation/Space Systems Division Solar concentrator array
US5325844A (en) 1992-02-11 1994-07-05 Power Kinetics, Inc. Lightweight, distributed force, two-axis tracking, solar radiation collector structures
JP2974513B2 (ja) 1992-09-03 1999-11-10 キヤノン株式会社 屋根材一体型太陽電池モジュール
US5334496A (en) 1992-09-17 1994-08-02 Eastman Kodak Company Process and apparatus for reproducible production of non-uniform product distributions
US5344496A (en) 1992-11-16 1994-09-06 General Dynamics Corporation, Space Systems Division Lightweight solar concentrator cell array
US5480494A (en) 1993-05-18 1996-01-02 Canon Kabushiki Kaisha Solar cell module and installation method thereof
JP3202536B2 (ja) 1994-07-19 2001-08-27 シャープ株式会社 バイパス機能付太陽電池セル
US5498297A (en) 1994-09-15 1996-03-12 Entech, Inc. Photovoltaic receiver
AUPM996094A0 (en) 1994-12-08 1995-01-05 Pacific Solar Pty Limited Multilayer solar cells with bypass diode protection
AUPN201395A0 (en) 1995-03-28 1995-04-27 University Of Sydney, The Solar energy collector system
US5660644A (en) 1995-06-19 1997-08-26 Rockwell International Corporation Photovoltaic concentrator system
US5616185A (en) 1995-10-10 1997-04-01 Hughes Aircraft Company Solar cell with integrated bypass diode and method
US5865905A (en) 1996-09-30 1999-02-02 Boeing North American, Inc. Rolled film solar concentrator
AUPO429396A0 (en) 1996-12-20 1997-01-23 Solsearch Pty Ltd Solar energy collector system
JP3397659B2 (ja) 1997-10-30 2003-04-21 キヤノン株式会社 太陽光発電屋根およびその施工方法
DE19819337A1 (de) 1998-04-30 1999-11-18 Zsw Thermohydraulische Sonnennachführeinrichtung
GB2340993B (en) 1998-08-19 2003-10-29 British Steel Plc Integrated photovoltaic composite panel
AUPP558698A0 (en) 1998-08-31 1998-09-24 Pacific Solar Pty Limited Frame for mounting a panel or the like to a roof
US6034322A (en) 1999-07-01 2000-03-07 Space Systems/Loral, Inc. Solar cell assembly
US6635507B1 (en) 1999-07-14 2003-10-21 Hughes Electronics Corporation Monolithic bypass-diode and solar-cell string assembly
US6359209B1 (en) 2000-02-23 2002-03-19 Hughes Electronics Corporation Solar panel and solar cell having in-plane solar cell interconnect with integrated diode tab
US6553729B1 (en) 2000-06-09 2003-04-29 United Solar Systems Corporation Self-adhesive photovoltaic module
DE10041271A1 (de) 2000-08-23 2002-03-07 Thyssen Bausysteme Gmbh Dachdeckung oder Wandverkleidung aus selbsttragenden Metallblechpaneelen mit außenseitig aufgebrachten Photovoltaik-Solarmodulen und einem unterseitigen System zur geregelten Wärmeab- und/oder -zufuhr
DE10054349A1 (de) 2000-11-02 2002-05-08 Hermann Sturm Anordnung zur Aufständerung von Solarzellenmodulen sowie zur elektrischen Verbindung derselben
US6971756B2 (en) * 2000-12-18 2005-12-06 Svv Technology Innovations, Inc. Apparatus for collecting and converting radiant energy
AUPR356601A0 (en) 2001-03-07 2001-04-05 University Of Sydney, The Solar energy reflector array
US6498290B1 (en) 2001-05-29 2002-12-24 The Sun Trust, L.L.C. Conversion of solar energy
US6442937B1 (en) 2001-08-21 2002-09-03 The Boeing Company Solar receiver adaptive tracking control
DE20205349U1 (de) 2002-04-06 2002-08-29 Vws Befestigungstechnik Gmbh Befestigungsvorrichtung für Sonnenkollektoren
US20030193055A1 (en) 2002-04-10 2003-10-16 Martter Robert H. Lighting device and method
DE202004005198U1 (de) 2004-04-01 2004-07-01 Strebe, Jürgen Power Solarmodul
DE102004050269A1 (de) 2004-10-14 2006-04-20 Institut Für Solarenergieforschung Gmbh Verfahren zur Kontakttrennung elektrisch leitfähiger Schichten auf rückkontaktierten Solarzellen und Solarzelle
US20060097385A1 (en) 2004-10-25 2006-05-11 Negley Gerald H Solid metal block semiconductor light emitting device mounting substrates and packages including cavities and heat sinks, and methods of packaging same
US7554031B2 (en) 2005-03-03 2009-06-30 Sunpower Corporation Preventing harmful polarization of solar cells
US7468485B1 (en) 2005-08-11 2008-12-23 Sunpower Corporation Back side contact solar cell with doped polysilicon regions
KR100727803B1 (ko) 2005-10-24 2007-06-13 홍정호 태양열집열기 또는 태양광집광기의 태양위치추적방법과 그장치
JP2007184542A (ja) 2005-12-09 2007-07-19 Matsushita Electric Ind Co Ltd 発光モジュールとその製造方法並びにそれを用いたバックライト装置
CN106409970A (zh) 2005-12-21 2017-02-15 太阳能公司 背面触点太阳能电池及制造方法
JP2007194521A (ja) 2006-01-23 2007-08-02 Matsushita Electric Ind Co Ltd 発光モジュールとその製造方法
JP2007214247A (ja) 2006-02-08 2007-08-23 Matsushita Electric Ind Co Ltd 発光モジュールとその製造方法
DE102006009412A1 (de) 2006-02-23 2007-08-30 Zentrum für Sonnenenergie- und Wasserstoff-Forschung Baden-Württemberg Solarmodulsystem mit Tragstruktur
JPWO2007139195A1 (ja) 2006-05-31 2009-10-15 電気化学工業株式会社 Led光源ユニット
DE102006041647A1 (de) 2006-08-23 2008-03-20 Hölle, Erwin Solarkollektor
US20100012112A1 (en) 2006-08-25 2010-01-21 Ausra Pty Limited Energy collector system having east-west extending linear reflectors
KR100879031B1 (ko) 2007-02-21 2009-01-16 미래에너지기술(주) 태양 추적식 태양광 발전장치
DE202007006094U1 (de) 2007-04-27 2008-09-04 Meier, Christian Solarmodul-Anordnung mit Tragvorrichtung
US20080314440A1 (en) 2007-05-24 2008-12-25 Clemens J Christopher Photovoltaic collection systems, friction drives, and method for tracking the sun and avoiding wind damage
EP2171367A1 (en) 2007-06-06 2010-04-07 Ausra, Inc. Integrated solar energy receiver-storage unit
US20090084374A1 (en) 2007-06-13 2009-04-02 Mills David R Solar energy receiver having optically inclined aperture
US20090056703A1 (en) 2007-08-27 2009-03-05 Ausra, Inc. Linear fresnel solar arrays and components therefor
US7709730B2 (en) 2007-09-05 2010-05-04 Skyline Solar, Inc. Dual trough concentrating solar photovoltaic module
WO2009059261A1 (en) * 2007-11-03 2009-05-07 Solfocus, Inc. Improved monolithic mirror array
US20090139557A1 (en) 2007-11-30 2009-06-04 Douglas Rose Busbar connection configuration to accommodate for cell misalignment
DE102008027857A1 (de) * 2008-06-11 2009-03-05 Leichtmetallbau Schletter Gmbh Montagesystem für PV-Module
US8627632B2 (en) * 2008-08-29 2014-01-14 Werner Extrusion Solutions LLC Node, apparatus, system and method regarding a frame support for solar mirrors
US8677701B2 (en) * 2008-09-25 2014-03-25 The Boeing Company Attaching solar collectors to a structural framework utilizing a flexible clip
EP2356382B1 (de) 2008-11-12 2016-12-07 Bochumer Eisenhütte Heintzmann GmbH & Co. Bau- und Beteiligungs KG Solarmodul-tragkonstruktion
US20100154788A1 (en) 2008-12-19 2010-06-24 Skyline Solar, Inc. Solar receiver
US20100163014A1 (en) 2008-12-29 2010-07-01 Skyline Solar, Inc. High ground cover ratio solar collection system
US8049150B2 (en) 2009-01-12 2011-11-01 Skyline Solar, Inc. Solar collector with end modifications
MX2011009760A (es) 2009-03-20 2011-09-29 Skyline Solar Inc Superficie reflectante para colector de energia solar.
US8322333B2 (en) 2009-04-01 2012-12-04 Abengoa Solar Inc. Torque transfer between trough collector modules
US20100294336A1 (en) 2009-05-22 2010-11-25 Skyline Solar, Inc. Center tapped receiver
US7968791B2 (en) 2009-07-30 2011-06-28 Skyline Solar, Inc. Solar energy collection system
ES1071351Y (es) * 2009-10-15 2010-05-13 Soltec En Renovables S L Captador-concentrador de energia solar con optica de tipo cassegrain
WO2011069079A2 (en) 2009-12-04 2011-06-09 Skyline Solar, Inc. Concentrating solar collector with shielding mirrors
WO2011139852A2 (en) 2010-04-29 2011-11-10 Skyline Solar, Inc. Thin film coating pinning arrangement
WO2012005747A1 (en) 2010-07-08 2012-01-12 Skyline Solar, Inc. Solar collector
US8893713B2 (en) 2010-12-22 2014-11-25 Sunpower Corporation Locating connectors and methods for mounting solar hardware
US8839784B2 (en) 2010-12-22 2014-09-23 Sunpower Corporation Locating connectors and methods for mounting solar hardware
US20130265665A1 (en) * 2012-04-09 2013-10-10 Cogenra Solar, Inc. Concentrating solar energy collector

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4222368A (en) * 1977-12-22 1980-09-16 General Extrusions, Inc. Solar energy collection apparatus and system
US4429178A (en) * 1981-07-13 1984-01-31 Acurex Solar Corporation Solar tracking apparatus utilizing photovoltaic flat panels and method
CN2864493Y (zh) * 2005-12-07 2007-01-31 张耀明 经济型太阳能槽式圆弧面热发电装置
CN101187724A (zh) * 2007-12-12 2008-05-28 中国科学院电工研究所 一种定日镜支撑装置

Also Published As

Publication number Publication date
US9746655B2 (en) 2017-08-29
EP2655986A4 (en) 2015-03-25
CN102859293B (zh) 2016-02-03
MA34335B1 (fr) 2013-06-01
EP2655986A2 (en) 2013-10-30
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US8893713B2 (en) 2014-11-25

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