JP2006344964A - 太陽エネルギーシステムの光起電力集中装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 最小限の効率損失によって太陽モジュールに関連する費用を低減する。
【解決手段】 エネルギー変換システム（１０）は、平面（１８）及びパターン面（２０）を有する第１の光学カバー（１２）を含む。パターン面（２０）は、平面（１８）から太陽エネルギーを受け取り且つその太陽エネルギーを集中させて誘導するように構成される。システム（１０）は、第２の光学カバー（１６）を更に含む。また、システム（１０）は、第１の光学カバー（１２）のパターン面（２０）と第２の光学カバー（１６）との間に光電池層（１４）を提供することを含む。光電池層（１４）は、パターン面（２０）から太陽エネルギーを受け取り且つその太陽エネルギーを電気エネルギーに変換するように構成される。
【選択図】 図１

Description

本発明は、一般に、太陽エネルギー変換システムに関し、特に、入射光を集中させ且つ複数の光電池に誘導するように構成される光起電力集中装置に関する。

太陽エネルギーは、他の形態のエネルギーに代わるエネルギー源として考えられる。太陽エネルギー変換システムは、太陽エネルギーを電気エネルギーに変換するために使用される。通常、太陽エネルギー変換システムは、光起電力モジュール、光電池又は太陽電池を含み、即使用するため又は蓄積して後で使用するために太陽エネルギーを電気エネルギーに変換する。太陽エネルギーの電気エネルギーへの変換は、太陽光等の光を太陽電池で受け取り、太陽光を太陽電池に吸収し、太陽電池において陽電荷及び負電荷を生成及び分離して電圧を生成し、且つ太陽電池に結合された端末を介して電荷を収集及び転送することを含む。

太陽モジュールは、住宅地及び工業地、すなわち電力会社の送電網により供給される地域において主に使用される。太陽モジュールにより生成される電気エネルギーの量は、モジュール内の電池が吸収する太陽エネルギーの量と直接関係する。従って、電気エネルギーの量は、電池効率、電池の有効範囲の表面積、及び電池に入射する太陽光の強度又は輝度により影響される。光電池の有効範囲の表面積の増加に伴い、光起電力モジュールの費用も増加する。光起電力モジュールに関連する費用を低減する１つの方法は、光集中技術を使用することである。光集中を採用することにより、積層板内の電池の有効範囲面積は低減される。より高いレベルの光集中に使用される従来の光集中装置は、大きくて扱いづらく、光線の能動追跡を必要とすることが多い。また、従来の光集中装置に関連する費用は更に高い。
米国特許出願第２００４／０２４６６０５号公報 米国特許出願第２００４／００８４０７７号公報 米国特許第６，７００，０５４号公報 米国特許第５，０８０，７２５号公報

本発明は、最小限の効率損失で太陽モジュールに関連する費用を低減することを一つの目的とする。ために、低レベルの固定光集中装置を提供することが有利となるだろう。

最小限の効率損失で太陽モジュールに関連する費用を低減するためには、低レベルの固定光集中装置を提供することが有利となるだろう。

本発明の１つによれば、エネルギー変換システムが提供される。システムは、平面及びパターン面を有する第１の光学カバーを含む。パターン面は、平面から太陽エネルギーを受け取り且つその太陽エネルギーを集中させて誘導するように構成される。システムは、第２の光学カバーを更に含む。また、システムは、第１の光学カバーのパターン面と第２の光学カバーとの間に光電池層を含む。光電池層は、パターン面から太陽エネルギーを受け取り且つその太陽エネルギーを電気エネルギーに変換するように構成される。

本発明の別の面によると、エネルギー変換システムが提供される。システムは、第１の面及び第２の面から構成される第１の光学カバーを含む。第１の面は平面で構成される。第２の面は、第１の面から太陽エネルギーを受け取り且つその太陽エネルギーを集中させて誘導するように構成されるパターン面で構成される。システムは、第３のパターン面及び第４の平面から構成される第２の光学カバーを更に含む。また、システムは、複数の両面光電池を含む。複数の両面光電池は、第１の光学カバーのパターン面と第２の光学カバーとの間に位置付けられ、パターン面から太陽エネルギーを受け取り且つその太陽エネルギーを電気エネルギーに変換するように構成される。光電池に入射する太陽エネルギーは、第１の光学カバーを介して直接透過されるか、第１の光学カバーの反射又は全反射により透過されるか、第２の光学カバーの全反射により透過されるか、あるいはそれらの組合せにより透過される。

本発明の他の一つによれば、太陽光集中装置が提供される。太陽光集中装置は平面を含む。太陽光集中装置は、相互に結合される又は個別の複数の横方向の三角形状溝及び縦方向の三角形状溝、又は角錐構造、又は円錐構造、又はそれらの組合せを含むパターン面を更に含む。また、太陽光集中装置は、パターン面上に形成された反射層を含む。

本発明の上述の特徴、側面及び利点、並びにその他の特徴、側面及び利点は、添付の図面を参照して以下の詳細な説明を読むことによって更によく理解されるであろう。図中、同一の符号は、同一の部分を示す。

以下に詳細に説明するように、本発明の実施形態は、太陽エネルギーを受け取り且つその太陽エネルギーを集中させて光電池層に誘導するように構成される太陽光集中装置を有するエネルギー変換システムを提供する。太陽光集中装置は、最小限の性能劣化で広範囲の光束入射角から光線を受け入れるように構成される。特に、太陽光集中装置は、太陽エネルギーを集中させて誘導するように構成されたパターン面を有する前面カバーを含む。本発明によると、太陽光集中装置の電力比に対する費用は低減される。また、光電池層に入射する太陽エネルギーは、上述の太陽光集中装置を介して直接透過されるか、又は太陽光集中装置を介して全反射により透過されるか、あるいはその組合せにより透過される技術が開示される。それら技術の種々の実施形態は、図１〜図１３を参照して以下に更に詳細に説明される。

図１は、第１の光学カバー１２、光電池層１４及び第２の光学カバー１６を含むエネルギー変換システム１０を示す。図示される実施形態において、第１の光学カバー１２は前面カバーとして示され、第２の光学カバー１６は裏面カバーとして示される。光電池層１４は、前面カバー１２と裏面カバー１６との間に配置され、１つ又はそれ以上の光電池を含んでもよい。

前面カバー１２は、ガラス、ポリカーボネート、Lexan（商標）等の透明材料を含むことができる。前面カバー１２は、第１の面１８及びパターン化された第２の面２０を有する。光電池層１４は、パターン化された第２の面２０と裏面カバー１６との間に配置される。パターン化された第２の面２０は、第１の面１８から太陽エネルギーを受け取り、その太陽エネルギーを集中させて光電池層１４に誘導するように構成される。パターン化された第２の面２０は、当業者には周知であるように、ガラス成形、フライカッティング等の既存の技術を使用して形成されてもよい。更に、前面カバー１２は、図１に示されるように単一の材料から構成することもでき、あるいは、第１の面１８及びパターン化された第２の面２０が個別に製造された後に組み合わされて前面カバー１２を形成する複合構造とすることもできる。パターン化された第２の面２０の構造については、以下に更に詳細に説明する。光電池層１４は、当業者には周知の半導体材料を含むことができる。光電池層１４は、パターン化された第２の面２０から太陽エネルギーを受け取り、その太陽エネルギーを電気エネルギーに変換するように構成される。裏面カバー１６は、ガラス、ポリフッ化ビニルフィルム、ポリカーボネート、Noryl（商標）、Lexan（商標）等の材料で構成されてもよい。裏面カバー１６は、光学カバー又は支持板として使用されてもよい。

図２は、パターン化された第２の面２０を有する前面カバー１２を示す。図示される実施形態において、パターン化された第２の面２０は、前面カバー１２の縦横にわたる複数の等しい間隔をおいた横方向の三角形状溝２２及び縦方向の三角形状溝２４を備える。横方向の三角形状溝２２及び縦方向の三角形状溝２４は交差しており、等間隔に離間された複数の矩形領域２６を形成している。光電池層１４（図１に示される）は、複数の光電池を含んでもよく、また、パターン化された第２の面２０の矩形領域２６の真下に配置されてもよい。複数の光電池は、電気的に結合され、保護封止材（不図示）に埋め込まれてもよい。例えば、保護封止材は、酢酸ビニルを含んでもよい。保護封止材は、光電池に対して強度を与え、光電池を過酷な周囲条件から保護するように構成される。

図３は、エネルギー変換システム１０における太陽エネルギーの相互作用を示す。図示される実施形態において、保護被膜２９は、前面カバー１２の第１の面１８上に形成され、可視光線を透過する間に紫外線を阻止する。１つの例において、保護皮膜２９は、sollx（商標）材料で構成することができる。保護被膜２９は、紫外線が封止材及び光電池１５に到達することを選択的に阻止するために提供される。更に、保護被膜２９は、光電池１５の応答性に依存して、赤外線部分が光電池１５に到達することを阻止するために使用されてもよい。別の実施形態において、紫外線吸収材料は、保護被膜２９の代わりに又は保護被膜２９に加えて、前面カバー１２の材料に添加されてもよい。反射層３０は、前面カバー１２のパターン化された第２の面２０上に形成される。一実施形態において、反射層３０は金属被膜を含む。別の実施形態において、反射層３０は絶縁被膜を含む。反射層３０は、三角形状溝２２、２４に入射する光線を反射するように構成される。

１つの例において、光電池１５に入射する光線２８は、前面カバー１２を介して光電池１５に直接透過されるか、あるいは、光電池１５に当たる前に、パターン化された第２の面２０から反射され且つ第１の面１８から反射される。光は、全反射（total internal reflection：ＴＩＲ）により第１の面１８から反射される。これは、より高い屈折率の媒体における光線の入射角が臨界角より大きい角度でより低い屈折率の媒体との境界面に到達した時に発生する。当業者には周知のように、臨界角は、互いに隣接する２つの媒体の屈折率の差に基づいて判定される。図示される実施形態において、第１の面１８に対する反射光線の入射角は、入射太陽光線の入射角、三角形状溝２２、２４の傾斜角及び前面カバー１２の材料の屈折率に基づいて判定される。この三角形状溝の傾斜角は、広範囲にわたる特定の材料の入射光線に対する太陽エネルギーの捕集効率を最適化するように選択される。

図４は、本発明の別の実施形態を示し、エネルギー変換システム１０における太陽エネルギーの相互作用を示す。図４に示される実施形態によると、システム１０は、前面カバー１２と裏面カバー１６との間に配置される封止材３１の内部に提供される複数の光電池１５を含む。図示される実施形態において、光電池１５は、当業者には周知であるような両面受光の電池である。図示される実施形態によると、裏面カバー１６は平面２１及びパターン面２３を含む。反射層２７は、裏面カバー１６のパターン面２３上に形成される。支持板３３（例えば、ポリフッ化ビニル板）は、裏面カバー１６を支持するために提供されてもよい。前面カバー１２、裏面カバー１６及び封止材３１は、同様の屈折率を有するものであってもよい。

図示される実施形態において、両面光電池１５に入射する光線は、前面カバー１２を介して光電池１５に直接透過されるか、あるいは、両面光電池１５に当たる前に、裏面カバー１６のパターン面２３から反射され且つ前面カバー１２の第１の面１８から反射される。上述のように、光は、全反射（ＴＩＲ）により第１の面１８から反射される。裏面カバー１６のパターン面２３から反射された光線は、両面光電池１５に直接当たってもよい。

図５は、エネルギー変換システム１０の別の実施形態を示す。図示される実施形態において、前面カバー１２はガラスで構成される。上述のように、反射層３０は、前面カバー１２のパターン化された第２の面２０上に形成される。裏面カバー１６は平板で構成される。光電池１５は、パターン化された第２の面２０と裏面カバー１６との間に形成される。

図６は、エネルギー変換システム１０の別の実施形態を示す。図示される実施形態において、前面カバー１２はポリカーボネートで構成される。上述のように、反射層３０は、前面カバー１２のパターン化された第２の面２０上に形成される。図示される実施形態によると、裏面カバー１６はNoryl（商標）を含み、パターン化された第３の面３２及び平坦な第４の面３４を有する。図示される実施形態において、パターン化された第２の面２０及びパターン化された第３の面３２は、複数の等間隔の横方向の三角形状溝及び縦方向の三角形状溝を含む。上述のように、横方向の三角形状溝及び縦方向の三角形状溝は交差し、複数の等間隔の矩形領域を形成する。別の例において、パターン化された第２の面２０及びパターン化された第３の面３２は、複数の等間隔の横方向の三角形状溝及び縦方向の三角形状溝、又は角錐構造、又は円錐構造、又はそれらの組合せを含む。光電池層１４の各光電池１５は、パターン化された第２の面２０とパターン化された第３の面３２との間に配置される。光電池１５は、保護封止材３１に埋め込まれてもよい。図示される実施形態において、接着被膜又は封止材３６は、裏面カバー１６のパターン化された第３の面３２上に形成される。

図７は、エネルギー変換システム１０の別の実施形態を示す。上述のように、前面カバー１２は、ガラス、ポリカーボネート等を含んでもよい。三角形状溝の傾斜角（θ）は、広範囲の光の入射角に対して光線の全反射を保証するように、前面カバー１２の屈折率（ｎ_ｃ）、光電池１５の幅（Ｗ_ｃ）及び光電池１５の長さ（Ｌ_ｃ）に基づいて選択される。図示される実施形態において、光電池１５により捕獲された光は、三角形状溝の高さ（ｈ_ｂ）と前面カバー１２の高さ（ｈ_ｃ）との比を増加することにより強化させてもよい。三角形状溝の幅は、基準変数「Ｗ_ｂ」で示される。三角形状溝の曲率半径は、基準変数「ｒ」で示される。入射光線を反射するために、三角形状溝に金属被膜（例えば、銀被膜）を塗布してもよい。

１つの例において、エネルギー変換システム１０の電池有効範囲が４８％である場合、前面カバー１２の高さ（ｈ_ｃ）は５．６ｍｍであり、三角形状溝の高さ（ｈ_ｂ）は３．６ｍｍであり、三角形状溝の幅（Ｗ_ｂ）は１２．５ｍｍであり、光電池の長さ（Ｌ_ｃ）は２５ｍｍであり、光電池の幅（Ｗ_ｃ）は２５ｍｍであり、且つ三角形状溝の傾斜角（θ）は３４．５３７６度である。

図８は、パターン化された第２の面２０を有する前面カバー１２の積層構成を示した上面図である。図示される実施形態において、パターン化された第２の面２０は、５行に配置される複数の等間隔の横方向の三角形状溝２２と、１９列に配置される複数の等間隔の縦方向の三角形状溝２４とを含む。パターン化された第２の面２０の長さは、基準変数「Ｌ_ｌ」で示される。パターン化された第２の面２０の幅は、基準変数「Ｗ_ｌ」で示される。光電池の幅は、基準変数「Ｗ_ｃ」で示される。三角形状溝の幅は、基準変数「Ｗ_ｂ」で示される。１つの例において、「Ｌ_ｌ」は７００ｍｍであり、「Ｗ_ｌ」は１７５ｍｍであり、「Ｗ_ｃ」は２５ｍｍであり、且つ「Ｗ_ｂ」は１２．５ｍｍである。

図９は、パターン化された第２の面２０を有する前面カバー１２の別の実施形態を示す。パターン化された第２の面２０は、角錐マトリクス４０を形成する複数の等間隔の角錐構造３８を含む。複数の光電池１５は、角錐構造３８の間に配置される。先の実施形態において示したように、光電池１５に入射する光線は、前面カバー１２を介して直接透過されるか、あるいは、光電池１５に当たる前に、全反射により角錐構造３８から反射され（１回又は複数回反射される）且つ第１の面から反射される（先に示したように、１回又は複数回反射される）。角錐構造３８は、広範囲の入射光線を受け入れるために提供され、広範囲の光電池の大きさに対して最適化されてもよい。光集中度が低く且つ光電池１５にわたり比較的均等であるため、熱影響による光電池１５の性能劣化は最小限となる。

図１０は、エネルギー変換システム１０の別の実施形態を示す。図示される実施形態において、前面カバー１２はLexan（商標）で構成される。光電池１５は、第１のカバー２０のパターン化された第２の面２０と裏面カバー１６との間に提供される。パターン化された第２の面２０は、反射層３０が提供される複数の角錐構造３８を含む。別の例において、パターン化された第２の面２０は、複数の等間隔の横方向の三角形状溝及び縦方向の三角形状溝、又は角錐構造、又は円錐構造、又はそれらの組合せを含む。

図示される実施形態において、前面カバー１２の高さは、基準変数「ｈ_ｃ」で示される。角錐構造の高さは、基準変数「ｈ_ｂ」で示される。角錐構造の傾斜角は、基準変数「θ」で示される。光電池の幅は、基準変数「Ｗ_ｃ」で示される。角錐構造の幅は基準変数「Ｗ_ｂ」で示され、裏面カバーの厚さは基準変数「ｐ」で示される。１つの例において、「ｈ_ｃ」は１５．５ｍｍであり、「ｈ_ｂ」は１３．９ｍｍであり、「θ」は２９度であり、「Ｗ_ｃ」は５０ｍｍであり、「Ｗ_ｂ」は５０ｍｍであり、且つ「ｐ」は１．５ｍｍである。

図１１は、パターン化された第２の面２０を有する前面カバー１２の積層構成の別の実施形態を示した上面図である。図示される実施形態において、パターン化された第２の面２０は、７行２７列で構成される角錐マトリクス４０を形成する複数の等間隔の角錐構造３８を含む。パターン化された第２の面２０の長さは基準変数「Ｌ_ｌ」で示され、パターン化された第２の面２０の幅は基準変数「Ｗ_ｌ」で示される。１つの例において、「Ｌ_ｌ」は１４００ｍｍであり、「Ｗ_ｌ」は３５０ｍｍである。

図１２は、パターン化された第２の面２０を有する前面カバーの積層構成の別の実施形態を示した上面図である。パターン化された第２の面２０は、複数の等間隔の角錐構造３８及び円錐構造４２を含み、マトリクスを形成する。光電池１５は、角錐構造３８と円錐構造４２との間に配置される。角錐構造３８及び円錐構造４２は、広範囲の入射光線を受け入れるために提供され、広範囲の光電池の大きさに対して最適化することもできる。別の実施形態において、パターン化された第２の面２０は、複数の等間隔の円錐構造４２のみを含み、マトリクスを形成する。円錐構造４２と光電池１５との間には残留空間が形成されてもよい。反射被膜を使用することにより、又は前面カバーの残留空間において反射被膜が提供される微細構造を形成することにより、あるいは残留空間に入射する光線の一部を捕獲するために反射裏面層を使用することにより、残留空間の作用は緩和される。上述の実施形態において示される前面カバー１２は、光集中及び光誘導の機能性を提供する。光電池１５に対する太陽エネルギーの光集中度は低く、比較的均等である。その結果、熱影響による光電池１５の性能劣化は低減される。

図１３には、本発明の実施形態に従ってエネルギー変換システム１０を製造する方法を示すフローチャートが示されている。この方法は、ステップ４４により示されるように、第１の平面１８及び第２のパターン面２０を有する第１の光学カバー１２を提供することを含む。第２のパターン面２０は、太陽エネルギーを集中させて誘導するように構成される。一実施形態において、パターン化された第２の面２０は、複数の等間隔の横方向の三角形状溝２２及び縦方向の三角形状溝２４を含む。横方向の三角形状溝２２及び縦方向の三角形状溝２４は交差し、複数の等間隔の矩形領域２６を形成する。別の実施形態において、パターン化された第２の面２０は、複数の等間隔の角錐構造３８を含み、角錐マトリクス４０を形成する。別の実施形態において、パターン化された第２の面２０は、複数の等間隔の円錐構造４２を含み、円錐マトリクスを形成する。更に別の実施形態において、パターン化された第２の面は、複数の等間隔の角錐構造３８及び円錐構造４２の組合せを含んでもよい。この方法は、ステップ４６により示されるように、入射光線を反射するために、第１の光学カバー１２のパターン化された第２の面２０上に反射層３０を提供することを更に含んでもよい。

この方法は更に、ステップ４８により示されるように、紫外線を選択的に阻止するように構成された第１の光学カバー１２の第１の平面１８上に保護被膜２９を提供することを含んでもよい。保護被膜２９は、吸収被膜、絶縁被膜又は金属被膜であってもよい。方法は、ステップ５０により示されるように、第２の光学カバー１２を提供することを更に含む。一実施形態において、第２の光学カバー１６は平板で構成される。別の実施形態において、第２の光学カバー１６は、パターン化された第３の面３２及び平坦な第４の面３４を含む。この方法は、ステップ５２により示されるように、第２のパターン面２０と第２の光学カバー１６との間に封入される光電池層１４を提供することを更に含む。光電池層１４は、パターン化された第２の面２０から太陽エネルギーを受け取り且つその太陽エネルギーを電気エネルギーに変換するように構成された複数の光電池を含む。

本明細書において、本発明のいくつかの特徴のみを示し、説明したが、当業者は多くの変形及び変更を行なうであろう。従って、添付の特許請求の範囲は、本発明の趣旨の範囲内におけるそのような変形及び変更を全て含むことを意図することが理解される。

本発明の好適な実施形態による前面光学カバー、光電池層、裏面光学カバーを有するエネルギー変換システムを示した図である。 本発明の好適な実施形態によるパターン面を有する前面光学カバーを示した斜視図である。 本発明の好適な実施形態によるエネルギー変換システムにおける太陽エネルギーの相互作用を示した図である。 本発明の好適な実施形態による複数の両面光電池を有するエネルギー変換システムにおける太陽エネルギーの相互作用を示した図である。 本発明のいくつかの面による交差する複数の三角形状溝を有するエネルギー変換システムを示した図である。 本発明の好適な実施形態による交差する複数の三角形状溝を有するエネルギー変換システムを示した図である。 本発明のいくつかの面による交差する複数の三角形状溝を有するエネルギー変換システムを示した図である。 本発明の好適な実施形態による交差する複数の三角形状溝を有する前面光学カバーの積層構成を示した上面図である。 本発明の好適な実施形態による角錐マトリクスを有するエネルギー変換システムを示した図である。 本発明のいくつかの面による角錐マトリクスを有するエネルギー変換システムを示した図である。 本発明の好適な実施形態による複数の角錐構造を有する前面光学カバーの積層構成を示した上面図である。 本発明の好適な実施形態による複数の角錐構造及び円錐構造を有する前面光学カバーの積層構成を示した上面図である。 本発明の好適な実施形態によるエネルギー変換システムを製造する処理を示したフローチャートである。

符号の説明

１０…エネルギー変換システム、１２…第１の光学カバー、１５…光電池、１６…第２の光学カバー、１８…第１の面、２０…パターン化された第２の面、２２…横方向の三角形状溝、２４…縦方向の三角形状溝、２６…矩形領域、２９…保護被膜、３０…反射層、３１…保護封止材、３２…パターン化された第３の面、３４…平坦な第４の面、３８…角錐構造、４０…角錐マトリクス、４２…円錐構造

Claims (10)

1. 平面を含む第１の面（１８）、及び前記第１の面（１８）から太陽エネルギーを受け取り且つ前記太陽エネルギーを集中させて誘導するように構成されたパターン面を含む第２の面（２０）を備える第１の光学カバー（１２）と、
   第２の光学カバー（１６）と、
   前記第１の光学カバー（１２）の前記パターン面（２０）と前記第２の光学カバー（１６）との間に配置され、前記パターン面（２０）から前記太陽エネルギーを受け取り且つ前記太陽エネルギーを電気エネルギーに変換する複数の光電池（１５）と、
   を有するエネルギー変換システム（１０）。
2. 前記第１の光学カバー（１２）の前記パターン面（２０）上に塗布される反射層（３０）を更に具備する請求項１記載のシステム（１０）。
3. 前記パターン面（２０）は、等しく離間された複数の矩形領域（２６）を形成する、交差する等しく離間された横方向及び縦方向の三角形状溝（２２、２４）を含む請求項１又は２に記載のシステム（１０）。
4. 前記パターン面（２０）は、等間隔の角錐マトリクス（４０）を含む請求項１乃至３のいずれか１項に記載のシステム（１０）。
5. 前記パターン面（２０）は、角錐構造（３８）及び円錐構造（４２）の組合せを含む請求項１乃至３のいずれか１項に記載のシステム（１０）。
6. 前記複数の光電池（１５）は、保護封止材（３１）に埋め込まれる請求項１乃至５のいずれか１項に記載のシステム（１０）。
7. 前記複数の光電池（１５）が可視光線を選択的に透過させるために、前記第１のカバー（１２）の前記平面（１８）上に形成された保護被膜（２９）を更に備える請求項１乃至６のいずれか１項に記載のシステム（１０）。
8. 前記光電池（１５）に入射する太陽エネルギーは、前記第１の光学カバー（１２）を介して直接透過されるか、又は前記第１の光学カバー（１２）の全反射により透過されるか、又はそれらの組合せにより透過される請求項１乃至６のいずれか１項に記載のシステム（１０）。
9. 平面からなる第１の面（１８）、及び前記第１の面（１８）から太陽エネルギーを受け取り且つ前記太陽エネルギーを集中させて誘導するように構成されたパターン面からなる第２の面（２０）を含む第１の光学カバー（１２）と、
   パターン面からなる第３の面（３２）、及び平面からなる第４の面（３４）を含む第２の光学カバー（１６）と、
   前記第１の光学カバー（１２）の前記パターン面（２０）と前記第２の光学カバー（１６）との間に位置し、前記パターン面（２０、３２）から前記太陽エネルギーを受け取り且つ前記太陽エネルギーを電気エネルギーに変換するように構成された複数の両面光電池（１５）と、を有し、
   前記光電池（１５）に入射する太陽エネルギーは、前記第１の光学カバー（１２）を介して直接透過されるか、又は前記第１の光学カバー（１２）の全反射により透過されるか、又は前記第２の光学カバー（１６）の全反射により透過されるか、又はそれらの組合せにより透過されるエネルギー変換システム（１０）。
10. 前記複数の両面光電池（１５）は、保護封止材（３１）に埋め込まれる請求項９記載のシステム（１０）。

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