CN105158838A - 导光元件和太阳能电池组件 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种导光元件和太阳能电池组件。该导光元件用于置于太阳能电池组件的边缘处，边缘太阳能电池片的外边缘与该框架的内缘之间形成第一间隙，该导光元件包括出射面、入射面和反射面，该入射面用于接收入射至该第一间隙处的入射光，该入射光进入该导光元件后折射光的光路选自：光路1：该折射光自该出射面出射至该边缘太阳能电池片；光路2：该折射光在该反射面上反射后出射至该边缘太阳能电池片；光路3：该折射光至少一次被该反射面反射至该入射面并且在该入射面发生至少一次全反射后出射至该边缘太阳能电池片。通过导光元件的作用，将入射至太阳能电池组件中各处间隙处的光引导至太阳能电池片上，提高了对太阳光的利用率。
Description
技术领域
本发明涉及一种导光元件和太阳能电池组件，特别是涉及一种能提高太阳光利用率的导光元件和太阳能电池组件。
背景技术
为了得到较大的输出功率，通常将多个太阳能电池组件组合在一起使用。参考图1和图2，每个太阳能电池组件1中包括多个太阳能电池片11以及用于固定的框架12，太阳能电池片11的正面覆盖有用于保护电池的保护玻璃13，用于固定的框架12将太阳能电池片11和保护玻璃13整合(参考图2，保护玻璃13覆盖于太阳能电池片11之上，框架12将太阳能电池片11和保护玻璃13扣住，这里所述的框架就是指太阳能电池组件的边框结构)，由此形成太阳能电池组件1。
在实际使用中，通过连接件3组合多个太阳能电池组件1时，会在相邻太阳能电池组件1之间留有间隙2(图1中为了显示的清晰故而未按实际比例绘制太阳能电池组件1和间隙2)，间隙2的宽度以c表示。另外，对于每个太阳能电池组件1来说，太阳能电池片11也不可能完全覆盖框架12的全部面积，那么就会在框架12的边缘处形成太阳能电池片11和框架内缘之间的间隙101(间隙101的宽度以a来表示)，还有框架12也有一定的宽度，即框架的内缘和外缘之间的间隙102(间隙102的宽度以b来表示，假设框架的宽度是均匀的)。也就是说，受光面除了包括太阳能电池片11外，还包括太阳能电池组件之间的间隙2、太阳能电池片与框架内缘之间的间隙101和框架12本身(也就是框架的内缘和外缘之间的间隙102)。当太阳光照射至太阳能电池组件的受光面上时，照射至三处间隙上(宽度为2a+2b+c)的太阳光就被浪费了。
发明内容
本发明要解决的技术问题是为了克服现有技术中太阳能电池组件组合使用时由于太阳能电池组件之间存在间隙，以及太阳能电池组件中太阳能电池片和框架之间也存在间隙而使得入射至多处间隙的太阳光得不到利用的缺陷，提供一种导光元件和太阳能电池组件，通过将入射至间隙的光线引导至太阳能电池片中来提高太阳光的利用率，从而提升太阳能电池组件的工作效率。
本发明是通过下述技术方案来解决上述技术问题的：
一种导光元件，其特点在于，该导光元件用于置于太阳能电池组件的边缘处，太阳能电池组件包括太阳能电池片、覆盖于太阳能电池片上的保护玻璃以及用于固定太阳能电池片、保护玻璃的框架，边缘太阳能电池片的外边缘与该框架的内缘之间形成第一间隙，该边缘太阳能电池片为太阳能电池组件中最接近该框架的太阳能电池片，该外边缘为该边缘太阳能电池片接近该框架的边缘，
该导光元件包括出射面，该出射面与保护玻璃所在平面相贴合，该导光元件还包括入射面和反射面，该入射面用于接收入射至该第一间隙处的入射光，
其中，该入射光进入该导光元件后的折射光的光路选自以下光路：
光路1：该折射光自该出射面出射至该边缘太阳能电池片；
光路2：该折射光在该反射面上反射后自该出射面出射至该边缘太阳能电池片；
光路3：该折射光至少一次被该反射面反射至该入射面并且在该入射面发生至少一次全反射后自该出射面出射至该边缘太阳能电池片。
在该导光元件的作用下，得以将入射至第一间隙处的入射光利用起来，使其射入太阳能电池片中，以做光电转换之用。相较现有的光伏组件而言，受光面的利用率更高。
优选地，该导光元件的截面为包括了该入射面、该反射面和该出射面的多边形。
优选地，该反射面和该出射面形成的夹角为钝角。
优选地，该钝角的顶点对齐该边缘太阳能电池片的该外边缘。这样，该入射面和该反射面就能够将所有照射至该第一间隙处的光利用起来，经过折射、反射之后，入射至太阳能电池片中。
优选地，该出射面至少部分覆盖该边缘太阳能电池片，由此使得入射光经历各种光路后被射入该边缘太阳能电池片中。
又或者，该出射面可以不与该边缘太阳能电池片重叠，只需合理设计该导光元件的几何尺寸，也可以将入射光耦合至该边缘太阳能电池片中。
优选地，该反射面镀有镜面反射膜。
优选地，该入射面还用于接收入射至框架处的入射光。
在这一技术方案中，入射至框架处的光也被利用了，受光面的有效面积得到了进一步地提高，有助于太阳能电池组件输出功率的提高。
优选地，该入射面还用于接收入射至第二间隙处的入射光，该第二间隙为相邻太阳能电池组件之间的间隙。
在这一技术方案中，照射至太阳能电池组件之间的光也得到了利用，光伏系统中包括的太阳能电池组件越多，系统效率的提高就越显著。
优选地，该入射面的远端位于该第二间隙的中线上，该远端为入射面远离该边缘太阳能电池片的端部。
优选地，该出射面通过第一粘结剂与该保护玻璃相连，该第一粘结剂的折射率与该导光元件的折射率的差值小于0.2。折射率的匹配使得该导光元件得以将大部分的入射光出射至太阳能电池片。
优选地，该导光元件的材料为玻璃。
优选地，该反射面包括至少一个反射平面，
或者，该反射面包括至少一个反射曲面，
或者，该反射面包括至少一个反射平面和至少一个反射曲面。
本发明还提供一种太阳能电池组件，其特点在于，其包括如上所述的导光元件。
本发明还提供一种导光元件，其特点在于，该导光元件用于置于太阳能电池组件的边缘处，太阳能电池组件包括太阳能电池片、覆盖于太阳能电池片上的保护玻璃以及用于固定太阳能电池片、保护玻璃的框架，太阳能电池组件中最接近该框架的太阳能电池片为边缘太阳能电池片，
该导光元件包括出射面，该出射面与保护玻璃所在平面相贴合，该导光元件还包括入射面和反射面，该入射面用于接收入射至该框架处的入射光，
其中，该入射光进入该导光元件后的折射光的光路选自以下光路：
光路1：该折射光自该出射面出射至该边缘太阳能电池片；
光路2：该折射光在该反射面上反射后自该出射面出射至该边缘太阳能电池片；
光路3：该折射光至少一次被该反射面反射至该入射面并且在该入射面发生至少一次全反射后自该出射面出射至该边缘太阳能电池片。
优选地，该导光元件的截面为包括了该入射面、该反射面和该出射面的多边形。
优选地，该反射面和该出射面形成的夹角为钝角。
优选地，该钝角的顶点对齐该框架的内缘。
优选地，该出射面至少部分覆盖该边缘太阳能电池片，由此使得入射光经历各种光路后被射入该边缘太阳能电池片中。
又或者，该出射面可以不与该边缘太阳能电池片重叠，只需合理设计该导光元件的几何尺寸，也可以将入射光耦合至该边缘太阳能电池片中。
优选地，该反射面镀有镜面反射膜。
优选地，该入射面还用于接收入射至第二间隙处的入射光，该第二间隙为相邻太阳能电池组件之间的间隙。
优选地，该入射面的远端位于该第二间隙的中线上，该远端为从该入射面远离该边缘太阳能电池片的端部。
优选地，该出射面通过第一粘结剂与该保护玻璃相连，该第一粘结剂的折射率与该导光元件的折射率的差值小于0.2，
和/或，该导光元件的材料为玻璃。
优选地，该反射面包括至少一个反射平面，
或者，该反射面包括至少一个反射曲面，
或者，该反射面包括至少一个反射平面和至少一个反射曲面。
本发明还提供一种太阳能电池组件，其特点在于，其包括如上所述的导光元件，该边缘太阳能电池片的外边缘与该框架的内缘之间形成第一间隙，该外边缘为该边缘太阳能电池片接近该框架的边缘，
该太阳能电池组件还包括微结构层，该微结构层被设置于该保护玻璃背面的与该第一间隙处相应的位置处，该微结构层用于将入射至该第一间隙处的光反射至该边缘太阳能电池片。
优选地，该微结构层用于将入射至该第一间隙处的光直接反射至该边缘太阳能电池片，或者用于将入射至该第一间隙处的光反射至该保护玻璃并在该保护玻璃处发生内全反射以进入该边缘太阳能电池片。
本发明还提供一种太阳能电池组件，其特点在于，其包括太阳能电池片、覆盖于太阳能电池片上的保护玻璃以及用于固定太阳能电池片、保护玻璃的框架，太阳能电池组件中最接近该框架的太阳能电池片为边缘太阳能电池片，边缘太阳能电池片的外边缘与该框架的外缘之间形成第三间隙，该外边缘为该边缘太阳能电池片接近该框架的边缘，
该太阳能电池组件还包括导光元件，该导光元件该导光元件用于置于太阳能电池组件的边缘处，该框架包括反射面，
该导光元件包括入射面、出射面和透射面，该出射面与保护玻璃所在平面相贴合，该透射面与该反射面相贴合，该入射面用于接收入射至该第三间隙的入射光，
其中，该入射光进入该导光元件后的折射光的光路选自以下光路：
光路1：该折射光自该出射面出射至该边缘太阳能电池片；
光路2：该折射光自该透射面出射至该反射面并在该反射面上反射后自该出射面出射至该边缘太阳能电池片；
光路3：该折射光自该透射面出射至该反射面并至少一次被该反射面反射至该入射面，并且在该入射面发生至少一次全反射后自该出射面出射至该边缘太阳能电池片。
在这一技术方案中，在框架中形成反射面，使其与导光元件配合，将入射至框架处的光通过折射、反射后入射至太阳能电池片中，由此提高了光的利用率。而且框架和反射面一体成型，那么导光元件上就无需形成反射面，只需对导光元件的几何形状加工即可。
优选地，该导光元件的截面为包括了该入射面、该透射面和该出射面的多边形。
优选地，该透射面和该出射面形成的夹角为钝角。
优选地，该钝角的顶点对齐该边缘太阳能电池片的外边缘。
优选地，该出射面至少部分覆盖该边缘太阳能电池片，由此使得入射光经历各种光路后被射入该边缘太阳能电池片中。
又或者，该出射面可以不与该边缘太阳能电池片重叠，只需合理设计该导光元件的几何尺寸，也可以将入射光耦合至该边缘太阳能电池片中。
优选地，该反射面镀有镜面反射膜。
优选地，该入射面还用于接收入射至第二间隙处的入射光，该第二间隙为相邻太阳能电池组件之间的间隙。
在这一技术方案中，照射至太阳能电池组件之间的光也得到了利用，光伏系统中包括的太阳能电池组件越多，系统效率的提高就越显著。
优选地，该反射面的远端位于该第二间隙的中线上，该远端为该入射面远离该边缘太阳能电池片的端部。
优选地，该出射面通过第一粘结剂与该保护玻璃相连，该第一粘结剂的折射率与该导光元件的折射率的差值小于0.2；
和/或，该透射面通过第二粘结剂与该反射面相连，该第二粘结剂的折射率与该导光元件的折射率的差值小于0.2。
优选地，该导光元件的材料为玻璃。
优选地，该反射面包括至少一个反射平面，
或者，该反射面包括至少一个反射曲面，
或者，该反射面包括至少一个反射平面和至少一个反射曲面。
本发明还提供一种太阳能电池组件，其特点在于，其包括太阳能电池片、覆盖于太阳能电池片上的保护玻璃以及用于固定太阳能电池片、保护玻璃的框架，太阳能电池组件中最接近该框架的太阳能电池片为边缘太阳能电池片，边缘太阳能电池片的外边缘与该框架的内缘之间形成第一间隙，该外边缘为该边缘太阳能电池片接近该框架的边缘，
该太阳能电池组件还包括导光元件和微结构层，该导光元件该导光元件用于置于太阳能电池组件的边缘处，该微结构层设置于该保护玻璃背面的与该第一间隙处相应的位置处，该微结构层用于将入射至该第一间隙处的光反射至该边缘太阳能电池片，该框架包括反射面，
该导光元件包括入射面、出射面和透射面，该出射面与保护玻璃所在平面相贴合，该透射面与该反射面相贴合，该入射面用于接收入射至该框架处的入射光，
其中，该入射光进入该导光元件后的折射光的光路选自以下光路：
光路1：该折射光自该出射面出射至该边缘太阳能电池片；
光路2：该折射光自该透射面出射至该反射面并在该反射面上反射后自该出射面出射至该边缘太阳能电池片；
光路3：该折射光自该透射面出射至该反射面并至少一次被该反射面反射至该入射面，并且在该入射面发生至少一次全反射后自该出射面出射至该边缘太阳能电池片。
优选地，该导光元件的截面为包括了该入射面、该透射面和该出射面的多边形。
优选地，该透射面和该出射面形成的夹角为钝角。
优选地，该钝角的顶点对齐该框架的内缘。
优选地，该出射面至少部分覆盖该边缘太阳能电池片，由此使得入射光经历各种光路后被射入该边缘太阳能电池片中。
又或者，该出射面可以不与该边缘太阳能电池片重叠，只需合理设计该导光元件的几何尺寸，也可以将入射光耦合至该边缘太阳能电池片中。
优选地，该反射面镀有镜面反射膜。
优选地，该入射面还用于接收入射至第二间隙处的入射光，该第二间隙为相邻太阳能电池组件之间的间隙。
优选地，该反射面的远端位于该第二间隙的中线上，该远端为该入射面远离该边缘太阳能电池片的端部。
优选地，该出射面通过第一粘结剂与该保护玻璃相连，该第一粘结剂的折射率与该导光元件的折射率的差值小于0.2；
和/或，该透射面通过第二粘结剂与该反射面相连，该第二粘结剂的折射率与该导光元件的折射率的差值小于0.2，
和/或，该导光元件的材料为玻璃。
优选地，该反射面包括至少一个反射平面，
或者，该反射面包括至少一个反射曲面，
或者，该反射面包括至少一个反射平面和至少一个反射曲面。
优选地，该微结构层用于将入射至该第一间隙处的光直接反射至该边缘太阳能电池片，或者用于将入射至该第一间隙处的光反射至该保护玻璃并在该保护玻璃处发生内全反射以进入该边缘太阳能电池片。
在符合本领域常识的基础上，上述各优选条件，可任意组合，即得本发明各较佳实例。
本发明的积极进步效果在于：
本发明通过导光元件的作用，将入射至太阳能电池组件中各处间隙处的光引导至太阳能电池片上，提高了对太阳光的利用率。即通过对入射至太阳能电池组件的太阳光的充分利用，使得受光率得到了一定提高，由此提高了太阳能电池组件的整体效率。
附图说明
图1为现有太阳能电池组件的俯视图。
图2为图1所示太阳能电池组件的截面图。
图3为本发明导光元件的一种设置示意图。
图4为本发明实施例1的光路图。
图5为本发明实施例2的光路图。
图6为本发明实施例3的光路图。
图7为本发明实施例4的光路图。
图8为本发明实施例5的光路图。
图9为本发明实施例6的导光元件设置示意图。
图10为本发明的框架中包括反射面的导光元件的设置示意图。
图11为本发明导光元件的另一种设置示意图。
具体实施方式
下面通过实施例的方式进一步说明本发明，但并不因此将本发明限制在所述的实施例范围之中。
首先，介绍本发明的导光元件，该导光元件用于置于太阳能电池组件的边缘处，太阳能电池组件包括太阳能电池片、覆盖于太阳能电池片上的保护玻璃以及用于固定太阳能电池片、保护玻璃的框架，边缘太阳能电池片的外边缘与该框架的内缘之间形成第一间隙，该边缘太阳能电池片为太阳能电池组件中最接近该框架的太阳能电池片，该外边缘为该边缘太阳能电池片接近该框架的边缘，
该导光元件包括出射面，该出射面与保护玻璃所在平面相贴合并且该出射面至少部分覆盖该边缘太阳能电池片，该导光元件还包括入射面和反射面，该入射面用于接收入射至该第一间隙处的入射光，
其中，该入射光进入该导光元件后的折射光的光路选自以下光路：
光路1：该折射光自该出射面出射至该边缘太阳能电池片；
光路2：该折射光在该反射面上反射后自该出射面出射至该边缘太阳能电池片；
光路3：该折射光至少一次被该反射面反射至该入射面并且在该入射面发生至少一次全反射后自该出射面出射至该边缘太阳能电池片。
在该导光元件的作用下，得以将入射至第一间隙处的入射光利用起来，使其射入太阳能电池片中，以做光电转换之用。相较现有的光伏组件而言，受光面的利用率更高。
除此之外，该入射面还用于接收入射至框架处的入射光。这样，入射至框架处的光也被利用了，受光面的有效面积得到了进一步地提高，有助于太阳能电池组件输出功率的提高。
最佳地，该入射面还用于接收入射至第二间隙处的入射光，该第二间隙为相邻太阳能电池组件之间的间隙。这样，照射至太阳能电池组件之间的光也得到了利用，光伏系统中包括的太阳能电池组件越多，系统效率的提高就越显著。
具体来说，可以采用对称的导光元件，即该入射面的远端位于该第二间隙的中线上，该远端为该入射面远离该边缘太阳能电池片的端部。
该出射面通过第一粘结剂与该保护玻璃相连，该第一粘结剂的折射率与该导光元件的折射率的差值小于0.2。折射率的匹配使得该导光元件得以将大部分的入射光出射至太阳能电池片。
并且，该反射面可以包括反射平面和/或反射曲面的组合，该反射面镀有镜面反射膜。
在采用了上述导光元件的太阳能电池组件中，入射至电池片与框架之间的间隙处、入射至框架上的以及入射至太阳能电池组件之间的太阳光都可以被利用，由此太阳光的利用率就得到了显著提高。
接下来，介绍另一方案的太阳能电池组件，其基本原理与上述太阳能电池组件相同，都是通过导光元件的作用，将入射至各种间隙处的太阳光了利用起来。所不同的是，在该方案中，反射面是包括于框架上的，而非导光元件中。即该导光元件包括入射面、出射面和透射面，该出射面与保护玻璃所在平面相贴合并且该出射面至少部分覆盖该边缘太阳能电池片，该透射面与该反射面相贴合，边缘太阳能电池片的外边缘与该框架的外缘之间形成第三间隙，该外边缘为该边缘太阳能电池片接近该框架的边缘，该入射面用于接收入射至该第三间隙的入射光，
其中，该入射光进入该导光元件后的折射光的光路选自以下光路：
光路1：该折射光自该出射面出射至该边缘太阳能电池片；
光路2：该折射光自该透射面出射至该反射面并在该反射面上反射后自该出射面出射至该边缘太阳能电池片；
光路3：该折射光自该透射面出射至该反射面并至少一次被该反射面反射至该入射面，并且在该入射面发生至少一次全反射后自该出射面出射至该边缘太阳能电池片。
在这一技术方案中，在框架中形成反射面，使其与导光元件配合，将入射至框架处的光通过折射、反射后入射至太阳能电池片中，由此提高了光的利用率。
下面参考图3，以利用第一间隙处和框架处的光为例，先介绍一下一种导光元件的设置。
参考图3，导光元件的入射面51的远端(入射面远离该边缘太阳能电池片的那个端部)与框架12的外缘(图3中框架外缘是指右侧边缘，框架内缘就是指框架的左侧边缘)对齐，也就是说，该导光元件的入射面51用于接受入射至第一间隙101和框架12处的光，图3中三根虚线用于示出两个不同间隙(以附图标记102表示框架的宽度，也就是框架的外缘和内缘之间的间隙)，其中虚线111表示太阳能电池片11(即边缘太阳能电池片)的接近该框架的边缘，也就是该外边缘。导光元件的出射面53与保护玻璃13贴合，该出射面53部分覆盖该太阳能电池片11，该出射面53和该反射面52形成钝角，该钝角的顶点O对齐于虚线111。
两束太阳光Z1和F1自该入射面51入射后，Z1经过折射自该出射面53出射至太阳能电池片11中，而F1在折射之后，由该反射面52反射至出射面53后出射至太阳能电池片11中。从Z1的光路可以看出，虽然导光元件覆盖于局部太阳能电池片11上，但是不会妨碍入射至太阳能电池片11上方的太阳光最终进入太阳能电池片11中。
下面参考图4-图9，介绍几种入射光入射至导光元件中的光路情况。
实施例1
参考图4，两根虚线之间的间隙为第一间隙101和框架的宽度102，入射至间隙的光束自该入射面51进入该导光元件，经过折射直接自该出射面53出射至电池片。
实施例2
参考图5，两根虚线依然表示第一间隙和框架的宽度的共同构成的间隙，垂直入射至间隙的入射光进入入射面发散折射，之后被反射面反射自出射面出射至太阳能电池片中。
实施例3
实施例3的原理与实施例2基本相同，不同之处仅在于并非是垂直入射，参考图6，倾斜入射至间隙的入射光进入入射面发散折射，之后被反射面反射自出射面出射至太阳能电池片中。
实施例4
参考图7，在本实施例中，斜射至间隙处的光束先是发生折射，之后由反射面反射至入射面，入射面处发生的是全反射，之后光被反射至出射面，由出射面进入至太阳能电池片中。
实施例5
参考图8，在本实施例中，斜射至间隙处的光束先是发生折射，之后由反射面反射至入射面，入射面处发生的是全反射，之后光束被反射至该反射面，再由该反射面反射至出射面以进入至太阳能电池片中。
实施例6
参考图9，本实施例中，导光元件还用于接受入射至太阳能电池组件之间的光束，图9中仅示出相邻两个太阳能电池组件的导光元件，103表示相邻太阳能电池组件之间的第二间隙，虚线100表示第二间隙的中线，本实施例中，采用了对称的导光元件，从出射面的法线方向上来看，入射面远离框架的端部(也就是入射面远离该边缘太阳能电池片的端部，即远端)位于中线100上。
在本实施例中，相较仅仅接收入射至第一间隙和框架处的光束的导光元件，本实施例的导光元件的入射面覆盖了更大的面积，反射面亦是如此，需要将入射至第一间隙、框架处以及第二间隙的光束均引导至出射面处。当然，光束在导光元件中的三种光路与上述实施例是类似的，为此不再赘述。
当然，对称结构的导光元件仅仅是举例说明，本领域技术人员可以根据本发明的说明书所述采用非对称的导光元件来利用入射至相邻太阳能电池组件之间的光束。
以上各个实施例虽然均是以导光元件包括反射面为例阐述的，鉴于反射面位于框架上的技术方案的基本原理和各个实施例所述的技术方案的基本原理一致，为此不再赘述框架上包括反射面的具体光路情况，仅参考图10，介绍下反射面位于框架上时，导光元件的设置方式和框架的设置方式。
如图10所示，框架12包括反射面120，此时该框架包括了图10所示的斜面结构，框架的内缘与边缘太阳能电池的外边缘对齐，也就是说，反射面120用于反射入射至边远太阳能电池的外边缘与框架的外缘之间的第三间隙的光，其中透射面54与反射面120相贴合。这样，入射至第三间隙的光就被利用了。除了图10所述的情况之外，还可以改进框架的设计，延长反射面和导光元件的透射面，使得入射至相邻太阳能电池组件之间的光也能被利用。
参考图11，介绍另一种导光元件的设置方式。
该导光元件用于置于太阳能电池组件的边缘处，太阳能电池组件包括太阳能电池片、覆盖于太阳能电池片上的保护玻璃以及用于固定太阳能电池片、保护玻璃的框架，太阳能电池组件中最接近该框架的太阳能电池片为边缘太阳能电池片，
该导光元件包括出射面，该出射面与保护玻璃所在平面相贴合，该导光元件还包括入射面51和反射面52，该入射面用于接收入射至该框架处(图中未示出框架，仅以两虚线表示，框架沿用之前的附图标记102表示)以及第二间隙处的入射光，
其中，该入射光进入该导光元件后的折射光的光路选自以下光路：
光路1：该折射光自该出射面出射至该边缘太阳能电池片；
光路2：该折射光在该反射面上反射后自该出射面出射至该边缘太阳能电池片；
光路3：该折射光至少一次被该反射面反射至该入射面并且在该入射面发生至少一次全反射后自该出射面出射至该边缘太阳能电池片，
该边缘太阳能电池片的外边缘与该框架的内缘之间形成第一间隙101，该外边缘为该边缘太阳能电池片接近该框架的边缘，
该太阳能电池组件还包括微结构层6，该微结构层6被设置于该保护玻璃背面的与该第一间隙101处相应的位置处，该微结构层6用于将入射至该第一间隙处的光反射至该边缘太阳能电池片。
具体来说，该微结构层6用于将入射至该第一间隙101处的光直接反射至该边缘太阳能电池片，或者用于将入射至该第一间隙101处的光反射至该保护玻璃并在该保护玻璃处发生内全反射以进入该边缘太阳能电池片(为了图示的简洁，并未示出发生于该微结构层上的光路)。
鉴于本发明中需要描述光路的走向，为了便于图示，有些附图中省略了局部附图标记，但是从总体上来说，结合说明书和所有附图，这样的描述应当是能被本领域技术人员所理解的。
为了清楚地显示各个结构，附图中的各个部分的大小并非按比例描绘，本领域技术人员应当理解附图中的比例并非对本发明的限制。另外，这里的框架即表示太阳能电池组件四周的边框，若太阳能电池组件是矩形的，那么框架就包括了四段边框，顶部边框、底部边框还有左右两个侧边框。
虽然以上描述了本发明的具体实施方式，但是本领域的技术人员应当理解，这些仅是举例说明，本发明的保护范围是由所附权利要求书限定的。本领域的技术人员在不背离本发明的原理和实质的前提下，可以对这些实施方式做出多种变更或修改，但这些变更和修改均落入本发明的保护范围。
Claims (41)
1.一种导光元件，其特征在于，该导光元件用于置于太阳能电池组件的边缘处，太阳能电池组件包括太阳能电池片、覆盖于太阳能电池片上的保护玻璃以及用于固定太阳能电池片、保护玻璃的框架，边缘太阳能电池片的外边缘与该框架的内缘之间形成第一间隙，该边缘太阳能电池片为太阳能电池组件中最接近该框架的太阳能电池片，该外边缘为该边缘太阳能电池片接近该框架的边缘，
该导光元件包括出射面，该出射面与保护玻璃所在平面相贴合，该导光元件还包括入射面和反射面，该入射面用于接收入射至该第一间隙处的入射光，
其中，该入射光进入该导光元件后的折射光的光路选自以下光路：
光路1：该折射光自该出射面出射至该边缘太阳能电池片；
光路2：该折射光在该反射面上反射后自该出射面出射至该边缘太阳能电池片；
光路3：该折射光至少一次被该反射面反射至该入射面并且在该入射面发生至少一次全反射后自该出射面出射至该边缘太阳能电池片。
2.如权利要求1所述的导光元件，其特征在于，该导光元件的截面为包括了该入射面、该反射面和该出射面的多边形。
3.如权利要求2所述的导光元件，其特征在于，该反射面和该出射面形成的夹角为钝角。
4.如权利要求3所述的导光元件，其特征在于，该钝角的顶点对齐该边缘太阳能电池片的该外边缘。
5.如权利要求1-4中任意一项所述的导光元件，其特征在于，该反射面镀有镜面反射膜。
6.如权利要求1-4中任意一项所述的导光元件，其特征在于，该入射面还用于接收入射至框架处的入射光。
7.如权利要求6所述的导光元件，其特征在于，该入射面还用于接收入射至第二间隙处的入射光，该第二间隙为相邻太阳能电池组件之间的间隙。
8.如权利要求7所述的导光元件，其特征在于，该入射面的远端位于该第二间隙的中线上，该远端为该入射面远离该边缘太阳能电池片的端部。
9.如权利要求1-4中任意一项所述的导光元件，其特征在于，该出射面通过第一粘结剂与该保护玻璃相连，该第一粘结剂的折射率与该导光元件的折射率的差值小于0.2，
和/或，该导光元件的材料为玻璃。
10.如权利要求1-4中任意一项所述的导光元件，其特征在于，该反射面包括至少一个反射平面，
或者，该反射面包括至少一个反射曲面，
或者，该反射面包括至少一个反射平面和至少一个反射曲面。
11.一种太阳能电池组件，其特征在于，其包括如权利要求1-10中任意一项所述的导光元件。
12.一种导光元件，其特征在于，该导光元件用于置于太阳能电池组件的边缘处，太阳能电池组件包括太阳能电池片、覆盖于太阳能电池片上的保护玻璃以及用于固定太阳能电池片、保护玻璃的框架，太阳能电池组件中最接近该框架的太阳能电池片为边缘太阳能电池片，
该导光元件包括出射面，该出射面与保护玻璃所在平面相贴合，该导光元件还包括入射面和反射面，该入射面用于接收入射至该框架处的入射光，
其中，该入射光进入该导光元件后的折射光的光路选自以下光路：
光路1：该折射光自该出射面出射至该边缘太阳能电池片；
光路2：该折射光在该反射面上反射后自该出射面出射至该边缘太阳能电池片；
光路3：该折射光至少一次被该反射面反射至该入射面并且在该入射面发生至少一次全反射后自该出射面出射至该边缘太阳能电池片。
13.如权利要求12所述的导光元件，其特征在于，该导光元件的截面为包括了该入射面、该反射面和该出射面的多边形。
14.如权利要求13所述的导光元件，其特征在于，该反射面和该出射面形成的夹角为钝角。
15.如权利要求14所述的导光元件，其特征在于，该钝角的顶点对齐该框架的内缘。
16.如权利要求12-15中任意一项所述的导光元件，其特征在于，该反射面镀有镜面反射膜。
17.如权利要求12-15中任意一项所述的导光元件，其特征在于，该入射面还用于接收入射至第二间隙处的入射光，该第二间隙为相邻太阳能电池组件之间的间隙。
18.如权利要求17所述的导光元件，其特征在于，该入射面的远端位于该第二间隙的中线上，该远端为该入射面远离该边缘太阳能电池片的端部。
19.如权利要求12-15中任意一项所述的导光元件，其特征在于，该出射面通过第一粘结剂与该保护玻璃相连，该第一粘结剂的折射率与该导光元件的折射率的差值小于0.2，
和/或，该导光元件的材料为玻璃。
20.如权利要求12-15中任意一项所述的导光元件，其特征在于，该反射面包括至少一个反射平面，
或者，该反射面包括至少一个反射曲面，
或者，该反射面包括至少一个反射平面和至少一个反射曲面。
21.一种太阳能电池组件，其特征在于，其包括如权利要求12-20中任意一项所述的导光元件，该边缘太阳能电池片的外边缘与该框架的内缘之间形成第一间隙，该外边缘为该边缘太阳能电池片接近该框架的边缘，
该太阳能电池组件还包括微结构层，该微结构层被设置于该保护玻璃背面的与该第一间隙处相应的位置处，该微结构层用于将入射至该第一间隙处的光反射至该边缘太阳能电池片。
22.如权利要求21所述的太阳能电池组件，其特征在于，该微结构层用于将入射至该第一间隙处的光直接反射至该边缘太阳能电池片，或者用于将入射至该第一间隙处的光反射至该保护玻璃并在该保护玻璃处发生内全反射以进入该边缘太阳能电池片。
23.一种太阳能电池组件，其特征在于，其包括太阳能电池片、覆盖于太阳能电池片上的保护玻璃以及用于固定太阳能电池片、保护玻璃的框架，太阳能电池组件中最接近该框架的太阳能电池片为边缘太阳能电池片，边缘太阳能电池片的外边缘与该框架的外缘之间形成第三间隙，该外边缘为该边缘太阳能电池片接近该框架的边缘，
该太阳能电池组件还包括导光元件，该导光元件该导光元件用于置于太阳能电池组件的边缘处，该框架包括反射面，
该导光元件包括入射面、出射面和透射面，该出射面与保护玻璃所在平面相贴合，该透射面与该反射面相贴合，该入射面用于接收入射至该第三间隙的入射光，
其中，该入射光进入该导光元件后的折射光的光路选自以下光路：
光路1：该折射光自该出射面出射至该边缘太阳能电池片；
光路2：该折射光自该透射面出射至该反射面并在该反射面上反射后自该出射面出射至该边缘太阳能电池片；
光路3：该折射光自该透射面出射至该反射面并至少一次被该反射面反射至该入射面，并且在该入射面发生至少一次全反射后自该出射面出射至该边缘太阳能电池片。
24.如权利要求23所述的太阳能电池组件，其特征在于，该导光元件的截面为包括了该入射面、该透射面和该出射面的多边形。
25.如权利要求24所述的太阳能电池组件，其特征在于，该透射面和该出射面形成的夹角为钝角。
26.如权利要求25所述的太阳能电池组件，其特征在于，该钝角的顶点对齐该边缘太阳能电池片的该外边缘。
27.如权利要求23-26中任意一项所述的太阳能电池组件，其特征在于，该反射面镀有镜面反射膜。
28.如权利要求23-26中任意一项所述的太阳能电池组件，其特征在于，该入射面还用于接收入射至第二间隙处的入射光，该第二间隙为相邻太阳能电池组件之间的间隙。
29.如权利要求28所述的太阳能电池组件，其特征在于，该反射面的远端位于该第二间隙的中线上，该远端为该入射面远离该边缘太阳能电池片的端部。
30.如权利要求23-26中任意一项所述的太阳能电池组件，其特征在于，该出射面通过第一粘结剂与该保护玻璃相连，该第一粘结剂的折射率与该导光元件的折射率的差值小于0.2；
和/或，该透射面通过第二粘结剂与该反射面相连，该第二粘结剂的折射率与该导光元件的折射率的差值小于0.2，
和/或，该导光元件的材料为玻璃。
31.如权利要求23-26中任意一项所述的太阳能电池组件，其特征在于，该反射面包括至少一个反射平面，
或者，该反射面包括至少一个反射曲面，
或者，该反射面包括至少一个反射平面和至少一个反射曲面。
32.一种太阳能电池组件，其特征在于，其包括太阳能电池片、覆盖于太阳能电池片上的保护玻璃以及用于固定太阳能电池片、保护玻璃的框架，太阳能电池组件中最接近该框架的太阳能电池片为边缘太阳能电池片，边缘太阳能电池片的外边缘与该框架的内缘之间形成第一间隙，该外边缘为该边缘太阳能电池片接近该框架的边缘，
该太阳能电池组件还包括导光元件和微结构层，该导光元件该导光元件用于置于太阳能电池组件的边缘处，该微结构层设置于该保护玻璃背面的与该第一间隙处相应的位置处，该微结构层用于将入射至该第一间隙处的光反射至该边缘太阳能电池片，该框架包括反射面，
该导光元件包括入射面、出射面和透射面，该出射面与保护玻璃所在平面相贴合，该透射面与该反射面相贴合，该入射面用于接收入射至该框架处的入射光，
其中，该入射光进入该导光元件后的折射光的光路选自以下光路：
光路1：该折射光自该出射面出射至该边缘太阳能电池片；
光路2：该折射光自该透射面出射至该反射面并在该反射面上反射后自该出射面出射至该边缘太阳能电池片；
光路3：该折射光自该透射面出射至该反射面并至少一次被该反射面反射至该入射面，并且在该入射面发生至少一次全反射后自该出射面出射至该边缘太阳能电池片。
33.如权利要求32所述的太阳能电池组件，其特征在于，该导光元件的截面为包括了该入射面、该透射面和该出射面的多边形。
34.如权利要求33所述的太阳能电池组件，其特征在于，该透射面和该出射面形成的夹角为钝角。
35.如权利要求34所述的太阳能电池组件，其特征在于，该钝角的顶点对齐该框架的内缘。
36.如权利要求32-35中任意一项所述的太阳能电池组件，其特征在于，该反射面镀有镜面反射膜。
37.如权利要求32-35中任意一项所述的太阳能电池组件，其特征在于，该入射面还用于接收入射至第二间隙处的入射光，该第二间隙为相邻太阳能电池组件之间的间隙。
38.如权利要求37所述的太阳能电池组件，其特征在于，该反射面的远端位于该第二间隙的中线上，该远端为该入射面远离该边缘太阳能电池片的端部。
39.如权利要求32-35中任意一项所述的太阳能电池组件，其特征在于，该出射面通过第一粘结剂与该保护玻璃相连，该第一粘结剂的折射率与该导光元件的折射率的差值小于0.2；
和/或，该透射面通过第二粘结剂与该反射面相连，该第二粘结剂的折射率与该导光元件的折射率的差值小于0.2，
和/或，该导光元件的材料为玻璃。
40.如权利要求32-35中任意一项所述的太阳能电池组件，其特征在于，该反射面包括至少一个反射平面，
或者，该反射面包括至少一个反射曲面，
或者，该反射面包括至少一个反射平面和至少一个反射曲面。
41.如权利要求32-35中任意一项所述的太阳能电池组件，其特征在于，该微结构层用于将入射至该第一间隙处的光直接反射至该边缘太阳能电池片，或者用于将入射至该第一间隙处的光反射至该保护玻璃并在该保护玻璃处发生内全反射以进入该边缘太阳能电池片。
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