散熱底板及太陽能電池的製作方法

2023-07-08 11:27:46

專利名稱：散熱底板及太陽能電池的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種散熱底板，尤其涉及一種適用於聚光型太陽能電池的散熱底 板及其所適用的太陽能電池。
背景技術：
在科技發達的現今，地球資源為供應人類的生存與活動正快速地損耗中，為減緩 資源消耗以及能源短缺的問題，世界各國正積極研發再生能源的開發，在這一股世界環保 節能潮流的帶動下，舉凡太陽能、風能、潮汐能、生物質能等利用自然資源進行發電的技術 均為現今研究的重點，其中，利用太陽能做為新能源來源的轉換器，具有結構簡單、不會產 生再生汙染等優點，是一種「乾淨能源」，因而被廣泛地進行研發、利用。太陽能電池即是一種將太陽光能吸收、轉換為電能的轉換器，其中，聚光型太陽能 電池(Concentrator Photovoltaic, CPV)為較新穎的技術，其主要通過設置於太陽能晶片 上的聚光鏡組，將太陽光聚集於太陽能晶片上，再進行轉換，因而其轉換效率高於一般的晶 片型太陽能電池，此外，聚光型太陽能電池的耐熱性也高於晶片型太陽能電池。然而，由於 聚光型太陽能電池的每一太陽能晶片所轉換的電能有限，難以滿足用電需求，因而通常採 用矩陣式排列，組合多個太陽能晶片組，以產生足夠的電能。當多個太陽能晶片組形成太陽能電池模塊時，通常會將多個太陽能晶片組鎖固於 一較大的散熱底板，然而，若直接使用大面積的散熱底板，則會因結構強度不足，使得在遭 受外力推擠時易產生變形，此外，當將多個設置有多個太陽能晶片組的散熱底板共同組裝 成較大的模塊時，在組裝時每一散熱底板均需彼此對位組裝，往往會形成組裝上的不便。因此，如何開發一種可改進上述現有技術的缺陷，同時具有易於組裝又可增加散 熱面積、提升模塊效能的散熱底板及其所適用的太陽能電池，實為目前迫切需要解決的問 題。
發明內容本實用新型的一目的在於提供一種散熱底板及其所適用的太陽能電池，以解決現 有太陽能電池的散熱底板組裝不易以及結構強度不足的缺點。為實現上述目的，本實用新型的一較廣義實施例為提供一種散熱底板，適用於太 陽能電池，其包含第一側，具有多個凹部結構及多個凸部結構；以及第二側，其與第一側 對應，且具有多個與第一側的凹部結構對應的凸部結構，以及多個與第一側的凸部結構對 應的凹部結構；其中，每一散熱底板的第一側可通過凹部結構及凸部結構與相鄰的另一散 熱底板的第二側對應的凸部結構及凹部結構卡合連接。根據本實用新型的構想，其中散熱底板的多個凸部結構為一體成型的結構。根據本實用新型的構想，其中散熱底板還具有多個凹槽結構，用以增強散熱底板 的結構強度。根據本實用新型的構想，其中散熱底板還具有多個通孔，用以供鎖固組件穿設，以將太陽能晶片組鎖固於散熱底板上。根據本實用新型的構想，其中散熱底板由鋁材質所形成。為實現上述目的，本實用新型另一較廣義實施例為提供一種太陽能電池，其包含 太陽能晶片組，該太陽能晶片組包含太陽能晶片；二次聚光鏡，設置於太陽能晶片上；聚 光鏡，設置於二次聚光鏡上，用以將太陽光聚集於太陽能晶片上；以及散熱底板，具有第一 側及與第一側相對應的第二側，且在第一側及第二側上分別具有相互對應的多個凹部結構 及多個凸部結構；其中，太陽能晶片組固定於散熱底板上，且每一散熱底板的第一側可通過 凹部結構及凸部結構與相鄰的另一散熱底板的第二側對應的凸部結構及凹部結構卡合連 接。根據本實用新型的構想，其中太陽能晶片組還包括導電板，用以設置該太陽能芯 片。根據本實用新型的構想，其中太陽能晶片組還包括絕緣層，設置於導電板及太陽 能晶片之間。根據本實用新型的構想，其中散熱底板的多個凸部結構為一體成型的結構。根據本實用新型的構想，其中散熱底板還具有多個凹槽結構，用以增強散熱底板 的結構強度。根據本實用新型的構想，其中散熱底板還具有多個通孔，用以供鎖固組件穿設，以 將太陽能晶片組鎖固於散熱底板上。根據本實用新型的構想，其中散熱底板由鋁材質所形成。根據本實用新型的構想，其中二次聚光鏡為一碗狀結構，罩設於太陽能晶片之上。根據本實用新型的構想，其中聚光鏡與二次聚光鏡間具有一間距。本實用新型的有益效果在於，本實用新型的散熱底板及其所適用的太陽能電池具 有兩側對應的凹凸結構，可使散熱底板與相鄰的散熱底板通過該對應的凹凸結構而相互組 接、排列，不僅具有組接便利的優點，還可實現模塊化排列以及增加散熱面積。


圖1 其為本實用新型較佳實施例的太陽能電池的剖面結構示意圖。 圖2A 其為圖1所示的散熱底板的正面結構示意圖。 圖2B 其為圖1所示的散熱底板的背面結構示意圖。 圖2C 其為圖1所示的散熱底板的剖面結構示意圖。 圖3A 其為圖2A所示的散熱底板的組合結構示意圖。 圖3B 其為圖3A所示的散熱底板與太陽能電池的組合結構示意圖。 其中，附圖標記說明如下
I太陽能電池
10 太陽能晶片組
II散熱底板
12導電板
13絕緣層 14:太陽能晶片[0035]15 接收器16 聚光鏡17 鎖固組件110:第一側111 第二側11a、lie:凸部結構lib:凹部結構11c:通孔lid:凹槽結構
具體實施方式
體現本實用新型特徵與優點的一些典型實施例將在以下的說明中詳細敘述。應 理解的是本實用新型能夠在不同的實施例上具有各種的變化，其皆不脫離本實用新型的範 圍，且其中的說明及附圖在本質上當作說明之用，而非用以限制本實用新型。請參閱圖1，其為本實用新型較佳實施例的太陽能電池的剖面結構示意圖，如圖1 所示，太陽能電池1主要由太陽能晶片組10以及散熱底板11所組成，且太陽能晶片組10 固定於散熱底板11上，其中，太陽能晶片組10依序包含聚光鏡16、二次聚光鏡15(或稱 二次折射鏡)、太陽能晶片14、絕緣層13以及導電板12，其中，太陽能晶片14設置於導電板 12上，導電板12主要用以承載太陽能晶片14，並可提供電流導通的功能，在導電板12與太 陽能晶片14中間為一層薄型的絕緣層13，以及，二次聚光鏡15為一碗狀結構，其罩設於太 陽能晶片14之上，其可完整包覆太陽能晶片14，且在二次聚光鏡15上架設一層聚光鏡16， 其中聚光鏡16與二次聚光鏡15間有一間距，用以將平行的太陽光線通過聚光鏡16及該碗 狀結構的二次聚光鏡15而進行折射，並聚集至太陽能晶片14上，以進行光電能的轉換。請同時參閱圖2A、圖2B及圖2C，其為圖1所示的散熱底板的正面、背面以及剖面 結構示意圖，如圖2A、圖2B及圖2C所示，散熱底板11為一平面的板狀結構，於一些實施例 中，其為鋁材質所形成，於另一些實施例中，散熱底板11也可由其他可增進散熱的金屬材 質所形成，並不以此為限，以及，在散熱底板11上具有第一側110及與第一側110對應的第 二側111，且在第一側110及第二側111上分別具有多個凸部結構11a及凹部結構11b，並 且，在第一側110上的凸部結構11a對應於第二側111的凹部結構11b，相同地，在第一側 110的凹部結構lib也對應於第二側111的凸部結構11a，於本實施例中，凸部結構11a與 散熱底板11為一體成型的結構，但不以此為限。以及，在散熱底板11上具有多個通孔11c，其用以供鎖固組件17(如圖3B所示) 穿設，用以將太陽能晶片組10鎖固設置於散熱底板11上，此外，在散熱底板11上還具有多 個凹槽結構lld，主要用以增強散熱底板11的結構強度，如圖2C所示，凹槽結構lid為具有 深度的結構，其自散熱底板11的第一側110延伸至第二側111，於本實施例中，多個凹槽結 構lid為散熱底板11衝凹所形成，故以其背面看，為對應的一體成型的凸部結構lie。請參閱圖3A，其為圖2A所示的散熱底板的組合結構示意圖，如圖3A所示，當兩散 熱底板11相互組接時，將散熱底板11的第一側110的凸部結構11a對應於相鄰的另一散 熱底板11的第二側111的凹部結構11b，則可使兩散熱底板11相互卡合組接在一起，以及，在散熱底板11上的多個通孔11c，如圖3B所示，可供鎖固組件17鎖固，以可將封裝完成的 導電板12、絕緣層13、太陽能晶片14、二次聚光鏡15等組件鎖固於散熱底板11上，其後再 覆蓋上聚光鏡16，其中聚光鏡16與二次聚光鏡15間有一間距，以完成太陽能電池1的組 裝，如此一來，由於每一散熱底板11均可設置多組太陽能晶片組11，且散熱底板11可相互 組接，因此可輕易地將數片散熱底板11組接在一起，以可形成較大的太陽能電池模塊，以 供應更大的電力需求，同時，由於每一散熱底板11的第一側110可對應於另一散熱底板11 的第二側111，因此每一散熱底板11為規格化的結構，因此於生產製造上更為便利，且因散 熱底板11的第一側110及第二側111的邊緣以凹凸對應的形狀組成，因此可實現橫向二維 模塊化的排列，同時可增強太陽能電池模塊的散熱面積，並可提升太陽能電池模塊的電性 效能。綜上所述，本實用新型的散熱底板及其所適用的太陽能電池具有兩側對應的凹凸 結構，可使散熱底板與相鄰的散熱底板通過該對應的凹凸結構而相互組接、排列，不僅具有 組接便利的優點，還可實現模塊化排列以及增加散熱面積。本領域技術人員應當意識到在不脫離本實用新型所附的權利要求所揭示的本實 用新型的範圍和精神的情況下所作的更動與潤飾，均屬本實用新型的權利要求的保護範圍 之內。
權利要求一種散熱底板，適用於一太陽能電池，其特徵在於，該散熱底板包含一第一側，具有多個凹部結構及多個凸部結構；以及一第二側，其與該第一側對應，且具有多個與該第一側的凹部結構對應的凸部結構，以及多個與該第一側的凸部結構對應的凹部結構；其中，每一該散熱底板的該第一側通過該凹部結構及該凸部結構與相鄰的另一散熱底板的該第二側對應的該凸部結構及該凹部結構卡合連接。
2.如權利要求1所述的散熱底板，其特徵在於，該散熱底板的該多個凸部結構與該散 熱底板為一體成型的結構。
3.如權利要求1所述的散熱底板，其特徵在於，該散熱底板還具有多個用以增強該散 熱底板結構強度的凹槽結構。
4.如權利要求1所述的散熱底板，其特徵在於，該散熱底板還具有多個供一鎖固組件 穿設以將一太陽能晶片組鎖固於該散熱底板上的通孔。
5.如權利要求1所述的散熱底板，其特徵在於，該散熱底板為由鋁材質所形成的散熱 底板。
6.一種太陽能電池，其特徵在於，該太陽能電池包含一太陽能晶片組，包含一太陽能晶片；一二次聚光鏡，設置於該太陽能晶片上；以及一聚光鏡，設置於該二次聚光鏡上，用以將太陽光聚集於該太陽能晶片上；以及一散熱底板，具有一第一側及與該第一側相對應的一第二側，且在該第一側及該第二 側上分別具有相互對應的多個凹部結構及多個凸部結構；其中，該太陽能晶片組固定於該散熱底板上，且每一該散熱底板的該第一側通過該凹 部結構及該凸部結構與相鄰的另一散熱底板的該第二側對應的該凸部結構及該凹部結構 卡合連接。
7.如權利要求6所述的太陽能電池，其特徵在於，該太陽能晶片組還包括用以設置該 太陽能晶片的一導電板。
8.如權利要求7所述的太陽能電池，其特徵在於，該太陽能晶片組還包括一絕緣層，設 置於該導電板及該太陽能晶片之間。
9.如權利要求6所述的太陽能電池，其特徵在於，該散熱底板的該多個凸部結構與該 散熱底板為一體成型的結構。
10.如權利要求6所述的太陽能電池，其特徵在於，該散熱底板還具有多個用以增強該 散熱底板結構強度的凹槽結構。
11.如權利要求6所述的太陽能電池，其特徵在於，該散熱底板還具有多個用以供一鎖 固組件穿設以將該太陽能晶片組鎖固於該散熱底板上的通孔。
12.如權利要求6所述的太陽能電池，其特徵在於，該散熱底板為由鋁材質所形成的散 熱底板。
13.如權利要求6所述的太陽能電池，其特徵在於，該二次聚光鏡為一碗狀結構，罩設 於該太陽能晶片之上。
14.如權利要求6所述的太陽能電池，其特徵在於，該聚光鏡與該二次聚光鏡間具有一間距。
專利摘要本實用新型公開了一種散熱底板，適用於太陽能電池，其包含第一側，具有多個凹部結構及多個凸部結構；以及第二側，其與第一側對應，且具有多個與第一側的凹部結構對應的凸部結構，以及多個與第一側的凸部結構對應的凹部結構；其中，每一散熱底板的第一側可通過凹部結構及凸部結構與相鄰的另一散熱底板的第二側對應的凸部結構及凹部結構卡合連接。本實用新型還公開了一種太陽能電池。本實用新型解決了現有太陽能電池的散熱底板組裝不易以及結構強度不足的缺點。
文檔編號H01L31/052GK201629339SQ20102000351
公開日2010年11月10日 申請日期2010年1月15日 優先權日2010年1月15日
發明者曾衍彰, 李森田, 蔡俊億, 許晉維, 鄭忠傑 申請人:華旭環能股份有限公司