TWM636130U - 太陽能板結構 - Google Patents
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Abstract
本創作揭露一種太陽能板結構，為一種使用反射鏡將外部之太陽光線導入導光板與太陽能電池以增加發光效率的太陽能板結構，本創作之太陽能板結構包括至少一電池組件、一導光板、一反射背板與至少一反射鏡，藉此，本創作主要係藉由至少一個設置於太陽能板結構外部之反射鏡的硬體設計，有效將太陽能板結構外部的太陽光線反射至設置於太陽能板結構內部的導光板，再導引至電池組件上，以增加太陽能板結構的入光量，確實達到減少光量的損耗、增加電池組件之光電轉換效率，以及提升太陽能板結構發電的效率等主要優勢。
Description
本創作係有關於一種太陽能板結構，尤其是指一種使用反射鏡將外部之太陽光線導入導光板與太陽能電池以增加發光效率的太陽能板結構。
按，為了解決全球氣候變遷、可用資源日趨短缺，以及空氣污染日益嚴重等問題，利用太陽能發電已成為各個國家的動力供應來源之一，尤其太陽能源是一種取之不盡，用之不竭的天然能源，除了沒有能源耗盡的疑慮之外，也可以達到避免能源來源被壟斷的問題，因此，現行各國正積極地發展太陽能源的應用科技，期望增加太陽能源的利用來減低長久以來對石化能源的依賴。
對於太陽能電池結構來說，最重要的決定參數就是光電轉換效率，現行許多的新研發技術都朝向提升太陽能電池的光電轉換效率方面努力，大多都希望可以藉由提高入射至太陽能電池結構中的太陽光量，來提高太陽光能轉換為電能的量，而達到提升太陽能電池結構的發電效率；因此，如何藉由創新的硬體設計，可以使入射至太陽能板結構內的太陽光線可以完全被有效利用，以達到減少太陽光的損耗而進一步增加整體太陽能板結構的光電轉換效率，是太陽能板結構等相關產業的開發業者與相關研究人員需持續努力克服與解決之課題。
緣是，創作人有鑑於此，並藉由其豐富之專業知識及多年之實務經驗所輔佐，而加以改良創作一種太陽能板結構，其目的在於提供一種使用反射鏡將外部之太陽光線導入導光板與太陽能電池以增加發光效率的太陽能板結構，主要係藉由至少一個設置於太陽能板結構外部之反射鏡的硬體設計，有效將太陽能板結構外部的太陽光線反射至設置於太陽能板結構內部的導光板，再導引至電池組件上，以增加太陽能板結構的入光量，確實達到減少光量的損耗、增加電池組件之光電轉換效率，以及提升太陽能板結構發電的效率等主要優勢者。
根據本創作之目的，提出一種太陽能板結構，係至少包括有至少一電池組件、至少一導光板、一反射背板，以及至少一反射鏡；至少一電池組件係包括有一第一表面；至少一導光板係設置於第一表面上；反射背板係相對於電池組件而設置於導光板之另一表面；至少一反射鏡係面對導光板設置，其中反射鏡係將太陽能板結構外部之光線反射至導光板。
在本創作的一個實施例中，導光板係藉由一黏著層而貼附於電池組件之第一表面上。
在本創作的一個實施例中，電池組件係可進一步包括有一與第一表面相對應設置之第二表面，且一保護層係可進一步設置於第二表面上。
在本創作的一個實施例中，保護層係可進一步藉由另一黏著層而貼附於該電池組件之第二表面上。
在本創作的一個實施例中，保護層係由玻璃材質所製備而成。
在本創作的一個實施例中，導光板朝向電池組件之表面係可進一步設置有一微結構層。
在本創作的一個實施例中，微結構層係為尖形或不規則形等其中之一種態樣。
在本創作的一個實施例中，太陽能板結構係為四邊形態樣，且太陽能板結構係設置有一個、兩個、三個或四個反射鏡。
在本創作的一個實施例中，太陽能板結構之外端部係可進一步圍設有一包覆反射鏡之邊框，且邊框遠離反射鏡之表面係可進一步貫穿有複數個通孔，太陽能板結構外部之光線係經由通孔而照射在反射鏡上，再反射至導光板上。
在本創作的一個實施例中，太陽能板結構係可進一步間隔設置有二電池組件與二導光板。
藉此，本創作之太陽能板結構主要係藉由至少一個設置於太陽能板結構外部之反射鏡的硬體設計，有效將太陽能板結構外部的太陽光線反射至設置於太陽能板結構內部的導光板，再導引至電池組件上，以增加太陽能板結構的入光量，確實達到減少光量的損耗、增加電池組件之光電轉換效率，以及提升太陽能板結構發電的效率等主要優勢。
為利 貴審查員瞭解本創作之技術特徵、內容與優點及其所能達成之功效，茲將本創作配合附圖，並以實施例之表達形式詳細說明如下，而其中所使用之圖式，其主旨僅為示意及輔助說明書之用，未必為本創作實施後之真實比例與精準配置，故不應就所附之圖式的比例與配置關係解讀、侷限本創作於實際實施上的權利範圍，合先敘明。
首先，為了更瞭解本創作，將簡要地說明「雙面照光之太陽能板結構」的基板概念，「雙面照光之太陽能板結構」主要係包括有雙面態樣的太陽能電池，其中朝上設置之太陽能電池的第一表面係可直接吸收來自太陽的照射光而發電，另外，在太陽能電池的背光位置設置有導光板和/或反射背板，以將照射至其上的太陽光反射至朝下設置的太陽能電池的第二表面，進而使該太陽能電池達到雙面照光或吸光而產生電流、電壓以發電的目的，這種雙表面都可以吸光的太陽能電池就稱之為「雙面光伏電池」，由於雙面光伏電池的正、反二表面皆可達到發電的目的，因此，與傳統的單面電池組件相比，其總發電量可以得到大幅度的增益。
接著，請參閱第1圖至第4圖所示，為本創作太陽能板結構其一較佳實施例之整體結構示意圖、整體結構分解圖、整體結構剖視圖，以及光線行進示意圖，其中本創作之太陽能板結構(1)係至少由一電池組件(11)、一導光板(12)、一反射背板(13)、一反射鏡(14)、二黏著層(15)與一保護層(16)所組合而成；藉此，本創作之太陽能板結構(1)主要係藉由至少一個設置於該太陽能板結構(1)外部之反射鏡(14)的硬體設計，有效將該太陽能板結構(1)外部的太陽光線反射至設置於該太陽能板結構(1)內部的導光板(12)，再導引至該電池組件(11)上，以增加該太陽能板結構(1)的入光量，確實達到減少光量的損耗、增加該電池組件(11)之光電轉換效率，以及提升該太陽能板結構(1)發電的效率等主要優勢。
該電池組件(11)係至少由一第一表面(111)與一第二表面(112)所組合而成，其中該第二表面(112)係與該第一表面(111)相對應設置，而該電池組件(11)係為一雙面光伏電池，可以有效達到雙面接收太陽光而發電之目的。
該導光板(12)係藉由一黏著層(15)而貼附於該電池組件(11)之第一表面(111)上，以將來自該太陽能板結構(1)外部之太陽光線導引至該電池組件(11)之第一表面(111)，其中讓該電池組件(11)係可以將該太陽光能轉換成電能，以提供發電之用途，而該黏著層(15)係為乙烯/乙酸乙烯酯(Ethylene Vinyl Acetate，簡稱EVA)，是一種乙烯和乙酸乙烯酯聚合而成的共聚物合成材料，其中該乙烯/乙酸乙烯酯(EVA)在本創作中係可做為將該導光板(12)黏合至該電池組件(11)之第一表面(111)的黏著劑。
此外，該導光板(12)朝向該電池組件(11)之表面係設置有一微結構層(121)，其中該微結構層(121)係為尖形或不規則形等其中之一種態樣，請一併參閱第5圖之本創作太陽能板結構其一較佳實施例之微結構層示意圖，以及第6圖之本創作太陽能板結構其二較佳實施例之微結構層示意圖所示，其中第5圖之微結構層(121)在面對該電池組件(11)之表面係為尖形之態樣，而第6圖之微結構層(121)在面對該電池組件(11)之表面則為不規則形之態樣，無論是尖形或不規則形等態樣，該導光板(12)之微結構層(121)皆可將該太陽光線大面積地散射至該電池組件(11)上，以讓該電池組件(11)將太陽光能轉換成電能而達到發電之目的。
該反射背板(13)係相對於該電池組件(11)而設置於該導光板(12)之另一表面，也就是說，該反射背板(13)係設置於該導光板(12)遠離該電池組件(11)之另一表面，其中該反射背板(13)係可將該太陽光線反射至該電池組件(11)，同樣可以讓該電池組件(11)將該太陽光能轉換成電能，也就是說，該導光板(12)與該反射背板(13)都可反射外界之太陽光至該電池組件(11)上發電，以增加該太陽能板結構(1)的發電效率。
該保護層(16)係藉由另一該黏著層(15)而貼附於該電池組件(11)之第二表面(112)上，其中該保護層(16)係可例如但不限定為由玻璃材質所製備而成，該保護層(16)的作用係保護設置於下方之電池組件(11)，以避免該電池組件(11)因受到外力而損壞。
此外，在本創作其一較佳實施例中，該保護層(16)、該黏著層(15)、該電池組件(11)、另一該黏著層(15)、該導光板(12)，以及該反射背板(13)係為一四方形態樣，且依序堆疊而形成該太陽能板結構(1)之主體部分，故該太陽能板結構(1)之主體部分即為一四方體之態樣，其中該保護層(16)、該黏著層(15)、該電池組件(11)、另一該黏著層(15)、該導光板(12)與該反射背板(13)之四個邊係分別為共平面之態樣。
該反射鏡(14)係面對該導光板(12)設置，例如：該反射鏡(14)係設置於該太陽能板結構(1)或該導光板(12)之外部，其中該反射鏡(14)係可將該太陽能板結構(1)外部之太陽光線反射至該導光板(12)上(如第4圖虛線所示)，以增加該太陽能板結構(1)外部更多的太陽光進入該太陽能板結構(1)內，之後再由該導光板(12)將該太陽光線導引至該電池組件(11)上，以讓該電池組件(11)可以更進一步將太陽光能轉換成電能，增加該太陽能板結構(1)的發電效率。
此外，請一併參閱第7圖之本創作太陽能板結構其三較佳實施例之整體結構剖視圖，以及第8圖之本創作太陽能板結構其四較佳實施例之整體結構剖視圖所示，其中該太陽能板結構(1)係為四方體之態樣，故該太陽能板結構(1)之外部係設置有一個、兩個、三個或四個該反射鏡(14)，以反射更多的太陽光線進入該太陽能板結構(1)之內部，達到進一步提升該太陽能板結構(1)的發電效率的目的，其中第7圖所示之二個該反射鏡(14)係可分別設置於該太陽能板結構(1)對應二側邊或相鄰二側邊，而第8圖之四個該反射鏡(14)則分別設置於該太陽能板結構(1)的每一側邊；然而必須注意的是，上述該太陽能板結構(1)之形狀與該反射鏡(14)之數量與設置位置是為了說明方便起見，而非以本創作所舉為限，且熟此技藝者當知道該反射鏡(14)之數量與位置可以因為不同的太陽能板結構(1)之形狀而有所不同，而該反射鏡(14)只要可以將該太陽能板結構(1)外部的太陽光線反射至該太陽能板結構(1)內部之導光板(12)上即可，並不會影響本創作的實際實施。
此外，請一併參閱第9圖之本創作太陽能板結構其五較佳實施例之整體結構剖視圖，以及第10圖之本創作太陽能板結構其五較佳實施例之邊框結構示意圖所示，其中該太陽能板結構(1)之外端部係圍設有一包覆該反射鏡(14)之邊框(17)，且該邊框(17)遠離該反射鏡(14)之表面係貫穿有複數個通孔(171)，該太陽能板結構(1)外部之太陽光線係可經由該些通孔(171)而照射在該反射鏡(14)上，再反射至該導光板(12)後導引至該電池組件(11)，以讓該電池組件(11)可以更進一步將太陽光能轉換成電能。
再者，請參閱第11圖之本創作太陽能板結構其六較佳實施例之整體結構剖視圖所示，其中該太陽能板結構(1)係間隔設置有二該電池組件(11)與二該導光板(12)，也就是說，上下堆疊態樣設置之二該電池組件(11)中間係設置有一該導光板(12)，而另一該導光板(12)係設置於一該電池組件(11)之另一端部，且二該導光板(12)面對二該電池組件(11)之表面皆設置有該微結構層(121)，其中該導光板(12)與該電池組件(11)之間係藉由該黏著層(15)而彼此黏合，由於該太陽能板結構(1)具有二該電池組件(11)與二該導光板(12)，因此，該太陽能板結構(1)也可以有效提升該太陽能板結構(1)的發電效率。
由上述之實施說明可知，本創作與現有技術與產品相較之下，本創作具有以下優點：
本創作之太陽能板結構主要係藉由至少一個設置於太陽能板結構外部之反射鏡的硬體設計，有效將太陽能板結構外部的太陽光線反射至設置於太陽能板結構內部的導光板，再導引至電池組件上，以增加太陽能板結構的入光量，確實達到減少光量的損耗、增加電池組件之光電轉換效率，以及提升太陽能板結構發電的效率等主要優勢。
綜上所述，本創作之太陽能板結構，的確能藉由上述所揭露之實施例，達到所預期之使用功效，且本創作亦未曾公開於申請前，誠已完全符合專利法之規定與要求。爰依法提出新型專利之申請，懇請惠予審查，並賜准專利，則實感德便。
惟，上述所揭之圖示及說明，僅為本創作之較佳實施例，非為限定本創作之保護範圍；大凡熟悉該項技藝之人士，其所依本創作之特徵範疇，所作之其它等效變化或修飾，皆應視為不脫離本創作之設計範疇。
(1):太陽能板結構
(11):電池組件
(111):第一表面
(112):第二表面
(12):導光板
(121):微結構層
(13):反射背板
(14):反射鏡
(15):黏著層
(16):保護層
(17):邊框
(171):通孔
第1圖：本創作太陽能板結構其一較佳實施例之整體結構示意圖
第2圖：本創作太陽能板結構其一較佳實施例之整體結構分解圖
第3圖：本創作太陽能板結構其一較佳實施例之整體結構剖視圖
第4圖：本創作太陽能板結構其一較佳實施例之光線行進示意圖
第5圖：本創作太陽能板結構其一較佳實施例之微結構層示意圖
第6圖：本創作太陽能板結構其二較佳實施例之微結構層示意圖
第7圖：本創作太陽能板結構其三較佳實施例之整體結構剖視圖
第8圖：本創作太陽能板結構其四較佳實施例之整體結構俯視圖
第9圖：本創作太陽能板結構其五較佳實施例之整體結構剖視圖
第10圖：本創作太陽能板結構其五較佳實施例之邊框結構示意圖
第11圖：本創作太陽能板結構其六較佳實施例之整體結構剖視圖
(1):太陽能板結構
(11):電池組件
(12):導光板
(13):反射背板
(14):反射鏡
(15):黏著層
(16):保護層
Claims (10)
- 一種太陽能板結構，係至少包括有：至少一電池組件(11)，係包括有一第一表面(111)；至少一導光板(12)，係設置於該第一表面(111)上；一反射背板(13)，係相對於該電池組件(11)而設置於該導光板(12)之另一表面；以及至少一反射鏡(14)，係面對該導光板(12)設置，其中該反射鏡(14)係將該太陽能板結構(1)外部之光線反射至該導光板(12)。
- 如請求項1所述之太陽能板結構，其中該導光板(12)係藉由一黏著層(15)而貼附於該電池組件(11)之第一表面(111)上。
- 如請求項2所述之太陽能板結構，其中該電池組件(11)係進一步包括有一與該第一表面(111)相對應設置之第二表面(112)，且一保護層(16)係進一步設置於該第二表面(112)上。
- 如請求項3所述之太陽能板結構，其中該保護層(16)係進一步藉由另一該黏著層(15)而貼附於該電池組件(11)之第二表面(112)上。
- 如請求項3所述之太陽能板結構，其中該保護層(16)係由玻璃材質所製備而成。
- 如請求項1所述之太陽能板結構，其中該導光板(12)朝向該電池組件(11)之表面係進一步設置有一微結構層(121)。
- 如請求項6所述之太陽能板結構，其中該微結構層(121)係為尖形或不規則形其中之一種態樣。
- 如請求項1所述之太陽能板結構，其中該太陽能板結構(1)係為四方體態樣，且該太陽能板結構(1)係設置有一個、兩個、三個或四個該反射鏡(14)。
- 如請求項1所述之太陽能板結構，其中該太陽能板結構(1)之外端部係進一步圍設有一包覆該反射鏡(14)之邊框(17)，且該邊框(17)遠離該反射鏡(14)之表面係進一步貫穿有複數個通孔(171)，該太陽能板結構(1)外部之光線係經由該些通孔(171)而照射在該反射鏡(14)上，再反射至該導光板(12)上。
- 如請求項6所述之太陽能板結構，其中該太陽能板結構(1)係進一步間隔設置有二該電池組件(11)與二該導光板(12)。
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