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製造聚光光伏單元的方法及其製造設備、製造聚光光伏模塊的方法及其製造設備與流程

2024-03-23 20:03:05


本發明涉及製造在通過將太陽光聚集在發電元件上發電的聚光光伏(CPV)中使用的聚光光伏單元的方法、在該方法中使用的製造設備、製造聚光光伏模塊的方法,以及在該方法中使用的製造設備。

背景技術:
聚光光伏基於下述結構:具有高發電效率的小型化合物半導體元件被用作發電元件,並且使由菲涅耳透鏡聚集的太陽光入射在發電元件上(例如見專利文獻1)。在一個殼體中,以矩陣形狀布置大量這些基本單元,由此形成聚光光伏模塊。能進一步布置多個模塊,由此形成聚光光伏面板。通過使該聚光光伏面板執行跟蹤操作,使得總是面向太陽,可以獲得所需的發電電力。引用列表[專利文獻]專利文獻1:US專利No.4,069,812

技術實現要素:
在製造如上所述的聚光光伏模塊期間,有必要精確地執行對準,使得在諸如菲涅耳透鏡的每一聚光透鏡的光軸上,定位其對應的發電元件的中心。能通過確保例如相對於發電元件和聚光透鏡的共用殼體的安裝精度,獲得發電元件和聚光透鏡之間的相互對準。然而,僅完成此操作可能使得發生微小個體差異,這會導致每一聚光透鏡的光軸和其對應的發電元件的中心之間的未對準。如果未對準發生,降低發電效率。鑑於這種情形,實現本發明。本發明的目的是提供能實現每一聚光透鏡及其對應的發電元件之間的容易且精確相互對準的技術。作為一個實施例的一種製造聚光光伏單元的方法是一種製造聚光光伏單元的方法,該聚光光伏單元包括聚光透鏡,該聚光透鏡被配置成將從其入射面入射的太陽光聚集到發電元件部上,該方法包括:第一步驟,與聚光透鏡的光軸平行地分別向在入射面上預先設定的多個特定位置發射線狀雷射光束;以及第二步驟,基於在從聚光透鏡的入射面側沿光軸通過聚光透鏡查看光束像和發電元件部時在發電元件部和光束像之間的位置關係,執行聚光透鏡和發電元件部之間的位置調整,該光束像分別由已經通過聚光透鏡向聚光透鏡的焦點聚集的線狀雷射光束形成,其中第一步驟中的多個特定位置被設定成下述位置,該位置允許在從聚光透鏡的入射面側沿光軸查看發電元件部側時在光束像當中的至少一對光束像是在聚光透鏡的光軸點處相互交叉的線狀雷射光束的光束像。作為一個實施例的一種製造聚光光伏模塊的方法是一種製造聚光光伏模塊的方法,該聚光光伏模塊包括:以陣列形式提供的多個發電元件部;以及聚光構件,在聚光構件中,多個聚光透鏡形成於在該聚光透鏡的光軸上並且對應於發電元件部的位置處,每一個聚光透鏡聚集從其入射面入射的太陽光,該方法包括:第一步驟,與至少兩個聚光透鏡中的每一個的光軸平行地分別向在聚光透鏡的入射面上預先設定的多個特定位置發射線狀雷射光束;以及第二步驟,基於在該至少兩個聚光透鏡中的每一個的、在從入射面側沿光軸通過聚光透鏡查看光束像和與該光束像對應的發電元件部時在該光束像和對應的發電元件部之間的位置關係,執行聚光構件和發電元件部之間的位置調整,該光束像分別由已經通過聚光透鏡向聚光透鏡的焦點聚集的線狀雷射光束形成,其中第一步驟中的該至少兩個聚光透鏡中的每一個中的多個特定位置被設定成下述位置,該位置允許在從聚光透鏡的入射面側沿光軸查看發電元件部側時在光束像當中的至少一對光束像是在聚光透鏡的光軸點處相互交叉的線狀雷射光束的光束像。作為一個實施例的一種聚光光伏單元的製造設備是一種聚光光伏單元的製造設備,該聚光光伏單元包括聚光透鏡,該聚光透鏡被配置成將從其入射面入射的太陽光聚集到發電元件部上,該製造設備包括:多個雷射光束源,該多個雷射光束源被配置成與聚光透鏡的光軸平行地分別向在入射面上預先設定的多個特定位置發射線狀雷射光束;以及圖像拍攝部,該圖像拍攝部被配置成從聚光透鏡的入射面側沿光軸拍攝發電元件部側的圖像,以輸出拍攝圖像;以及位置調整部,該位置調整部被配置成基於通過拍攝圖像獲得的、發電元件部和光束像之間的位置關係,執行聚光透鏡和發電元件部之間的位置調整,該光束像分別由已經通過聚光透鏡向聚光透鏡的焦點聚集的線狀雷射光束形成,其中多個特定位置被設定成下述位置,該位置允許在拍攝圖像中指定的光束像當中的至少一對光束像是在拍攝圖像當中在聚光透鏡的光軸點處相互交叉的線狀雷射光束的光束像。作為一個實施例的一種聚光光伏模塊的製造設備是一種聚光光伏模塊的製造設備,該聚光光伏模塊包括:以陣列形式提供的多個發電元件部,以及聚光構件,在該聚光構件中,多個聚光透鏡形成於在該聚光透鏡的光軸上並且對應於發電元件部的位置處,每一個聚光透鏡聚集從其入射面入射的太陽光,該製造設備包括:多個雷射光束源,該多個雷射光束源被配置成與至少兩個聚光透鏡中的每一個的光軸平行地分別向在聚光透鏡的入射面上預先設定的多個特定位置發射線狀雷射光束;以及圖像拍攝部,該圖像拍攝部分別提供在所述至少兩個聚光透鏡處,每一個圖像拍攝部被配置成從聚光透鏡的入射面側沿光軸拍攝對應於聚光透鏡的發電元件部側的圖像,並且被配置成輸出拍攝圖像;以及位置調整部,該位置調整部被配置成基於通過來自每一個圖像拍攝部的該拍攝圖像獲得的、在光束像和與該光束像對應的發電元件部之間的位置關係,執行聚光構件和發電元件部之間的位置調整,該光束像分別由已經通過聚光透鏡向聚光透鏡的焦點聚集的線狀雷射光束形成,其中多個特定位置被設定成下述位置,該位置允許在拍攝圖像中指定的光束像當中的至少一對光束像是在拍攝圖像中在聚光透鏡的光軸點處相互交叉的線狀雷射光束的光束像。[有益效果]根據本發明,能容易且精確地執行聚光透鏡及其對應的發電元件之間的相互對準。附圖說明圖1是示出聚光光伏設備的一個例子的透視圖。圖2是示出聚光光伏模塊的一個例子的放大視圖的透視圖(局部切去)。圖3是示出聚光光伏單元的示意圖。圖4示意性地示出用於將模塊的透鏡面板安裝在殼體上的安裝裝置的一個例子。圖5示出已經由安裝裝置降低透鏡面板的狀態。圖6示意性地示出設置在菲涅耳透鏡上方的位置指定裝置的構造。圖7示出當每一個雷射光束源部已經發射線狀雷射光束時,由相機部獲得的拍攝圖像,其中,(a)示出當在菲涅耳透鏡的光軸上什麼也沒有時的拍攝圖像的一個例子,(b)示出當發電元件部在菲涅耳透鏡的焦點附近時的拍攝圖像的一個例子,以及(c)示出當發電元件部在菲涅耳透鏡的焦點附近時的拍攝圖像的另一例子。圖8示出分別由位置指定裝置輸出的拍攝圖像被顯示在顯示部上的方面的一個例子。圖9示出位置指定裝置的另一布置例子。圖10示出設定在菲涅耳透鏡的入射面上的入射位置的其他例子。具體實施方式[本發明的實施例的描述]首先,為了描述,將列出本發明的實施例的內容。(1)作為一個實施例的一種製造聚光光伏單元的方法是一種製造聚光光伏單元的方法,該聚光光伏單元包括聚光透鏡,該聚光透鏡被配置成將從其入射面入射的太陽光聚集到發電元件部上,該方法包括:第一步驟,與聚光透鏡的光軸平行地分別向在入射面上預先設定的多個特定位置發射線狀雷射光束;以及第二步驟,基於在從聚光透鏡的入射面側沿光軸通過聚光透鏡查看光束像和發電元件部時在發電元件部和光束像之間的位置關係,執行聚光透鏡和發電元件部之間的位置調整,該光束像分別由已經通過聚光透鏡向聚光透鏡的焦點聚集的線狀雷射光束形成,其中第一步驟中的多個特定位置被設定成下述位置,該位置允許在從聚光透鏡的入射面側沿光軸查看發電元件部側時在光束像當中的至少一對光束像是在聚光透鏡的光軸點處相互交叉的線狀雷射光束的光束像。根據具有上述構造的聚光光伏單元的製造方法,當從聚光透鏡的入射面側沿光軸從聚光透鏡查看發電元件部側時,至少一對光束像在聚光透鏡的光軸點處相互交叉,由此,能識別聚光透鏡的光軸的位置。由此,在第二步驟中,能基於在當從聚光透鏡的入射面側沿光軸查看發電元件部側時在發電元件部和允許識別聚光透鏡的光軸的位置的光束像之間的位置關係,執行位置調整。由此,能容易且精確地執行聚光透鏡和發電元件部之間的對準。(2)在上述的製造聚光光伏單元的方法中,發電元件部可以包括發電元件和二次聚光透鏡,該二次聚光透鏡被配置成接收由聚光透鏡聚集的光並且將光導向發電元件。在這種情況下,基於光束像和二次聚光透鏡之間的位置關係,能執行聚光透鏡和發電元件部之間的對準。(3)作為一個實施例的一種製造聚光光伏模塊的方法是一種製造聚光光伏模塊的方法,該聚光光伏模塊包括:以陣列形式提供的多個發電元件部;以及聚光構件,在聚光構件中,多個聚光透鏡形成於在該聚光透鏡的光軸上並且對應於發電元件部的位置處,每一個聚光透鏡聚集從其入射面入射的太陽光,該方法包括:第一步驟,與至少兩個聚光透鏡中的每一個的光軸平行地分別向在聚光透鏡的入射面上預先設定的多個特定位置發射線狀雷射光束;以及第二步驟,基於在至少兩個聚光透鏡中的每一個的、在從入射面側沿光軸通過聚光透鏡查看光束像和與該光束像對應的發電元件部時在該光束像和對應的發電元件部之間的位置關係,執行聚光構件和發電元件部之間的位置調整,該光束像分別由已經通過聚光透鏡向聚光透鏡的焦點聚集的線狀雷射光束形成,其中第一步驟中的該至少兩個聚光透鏡中的每一個中的多個特定位置被設定成下述位置,該位置允許在從聚光透鏡的入射面側沿光軸查看發電元件部側時在光束像當中的至少一對光束像是在聚光透鏡的光軸點處相互交叉的線狀雷射光束的光束像。根據具有上述構造的聚光光伏模塊的製造方法,能基於發電元件部和允許識別聚光透鏡的光軸的位置的光束像之間的位置關係,執行位置調整。因此,能容易和精確地執行聚光構件和發電元件部之間的對準。(4)在上述的製造聚光光伏模塊的方法,優選地,對分別位於具有正方形或長方形形狀的聚光構件的四個角處的四個聚光透鏡中的每一個,或對分別位於具有正方形或長方形形狀的聚光構件的各個邊的中央處的邊緣部分處的四個聚光透鏡中的每一個,執行第一步驟,並且通過第二步驟,執行聚光構件和發電元件部之間的位置調整。在這種情況下,通過使用相距一定距離的聚光透鏡,能執行聚光透鏡的光軸和發電元件部之間的對準,由此,能更精確地執行聚光構件和發電元件部之間的對準。(5)作為一個實施例的一種聚光光伏單元的製造設備是一種聚光光伏單元的製造設備,該聚光光伏單元包括聚光透鏡,該聚光透鏡被配置成將從其入射面入射的太陽光聚集到發電元件部上,該製造設備包括:多個雷射光束源,該多個雷射光束源被配置成與聚光透鏡的光軸平行地分別向在入射面上預先設定的多個特定位置發射線狀雷射光束;以及圖像拍攝部,該圖像拍攝部被配置成從聚光透鏡的入射面側沿光軸拍攝發電元件部側的圖像,以輸出拍攝圖像;以及位置調整部,該位置調整部被配置成基於通過拍攝圖像獲得的、發電元件部和光束像之間的位置關係,執行聚光透鏡和發電元件部之間的位置調整,該光束像分別由已經通過聚光透鏡向聚光透鏡的焦點聚集的線狀雷射光束形成,其中多個特定位置被設定成下述位置,該位置允許在拍攝圖像中指定的光束像當中的至少一對光束像是在拍攝圖像當中在聚光透鏡的光軸點處相互交叉的線狀雷射光束的光束像。根據具有上述構造的聚光光伏單元的製造方法,能基於發電元件部和允許識別聚光透鏡的光軸的位置的光束像之間的位置關係,執行位置調整,由此,能容易和精確地執行聚光透鏡和發電元件部之間的對準。(6)作為一個實施例的一種聚光光伏模塊的製造設備是一種聚光光伏模塊的製造設備,該聚光光伏模塊包括:以陣列形式提供的多個發電元件部,以及聚光構件,在該聚光構件中,多個聚光透鏡形成於在該聚光透鏡的光軸上並且對應於發電元件部的位置處,每一個聚光透鏡聚集從其入射面入射的太陽光,該製造設備包括:多個雷射光束源,該多個雷射光束源被配置成與聚光透鏡至少兩個中的每一個的光軸平行地分別向在聚光透鏡的入射面上預先設定的多個特定位置發射線狀雷射光束;以及圖像拍攝部,該圖像拍攝部分別提供在該至少兩個聚光透鏡處,每一個圖像拍攝部被配置成從聚光透鏡的入射面側沿光軸拍攝對應於聚光透鏡的發電元件部側的圖像,並且被配置成輸出拍攝圖像;以及位置調整部,該位置調整部被配置成基於通過來自每一個圖像拍攝部的該拍攝圖像獲得的、在光束像和與該光束像對應的發電元件部之間的位置關係,執行聚光構件和發電元件部之間的位置調整,該光束像分別由已經通過聚光透鏡向聚光透鏡的焦點聚集的線狀雷射光束形成,其中多個特定位置被設定成下述位置,該位置允許在拍攝圖像中指定的光束像當中的至少一對光束像是在拍攝圖像中在聚光透鏡的光軸點處相互交叉的線狀雷射光束的光束像。根據具有上述構造的聚光光伏模塊的製造設備,能基於發電元件部和允許識別聚光透鏡的光軸的位置的光束像之間的位置關係,執行位置調整,由此,能容易和精確地執行聚光構件和發電元件部之間的對準。[本發明的實施例的詳細描述]在下文中,將參考附圖,描述優選實施例。[1.聚光光伏模塊的構造]圖1是示出聚光光伏設備的一個例子的透視圖。在圖1中,聚光光伏設備100包括聚光光伏面板1、在其背表面側上支撐聚光光伏面板1的支柱2和安裝支柱2的基座3。通過垂直和水平地組裝多個聚光光伏模塊1M,形成聚光光伏面板1。在該例子中,除中心部分外,垂直和水平地組裝62(長7×寬9-1)個聚光光伏模塊1M。當一個聚光光伏單元模塊1M具有例如約100W的額定輸出時,整個聚光光伏面板1具有約6kW的額定輸出。在聚光光伏面板1的背表面側上,提供驅動裝置(未示出)。通過操作該驅動裝置,可以使聚光光伏面板1總是面向太陽的方向。圖2是示出聚光光伏模塊(在下文中,簡稱為「模塊」)1M的一個實例的放大視圖的透視圖(局部切去)。相互正交的三個方向定義為X、Y和Z,如圖2所示。在圖2中,模塊1M包括:以容器形狀形成並且具有與X-Y平面平行的底表面11a的殼體11;在底表面11a上提供的多個柔性印刷電路12;以及具有長方形形狀(以局部切下的狀態示出)、安裝在從底表面11a的周圍豎立的壁部15的端表面15a上,並且關閉殼體11的開口11c的透鏡面板13(聚光構件)。殼體11例如由金屬製成,導熱性良好的鋁合金特別適合。透鏡面板13是菲涅耳陣列,並且通過以矩陣形狀,將多個(例如,長12×寬12,總共192)菲涅耳透鏡13f布置為聚集太陽光的透鏡元件來形成。每一菲涅耳透鏡13f形成正方形有效聚光區。例如,通過在用作基座材料的玻璃板的背表面(內側)上形成矽樹脂膜來獲得透鏡面板13。每一菲涅耳透鏡13f形成在該矽樹脂膜上。在殼體11的外表面上,提供用於從模塊1M取得輸出的連接器14。每一柔性印刷電路12包括:帶狀的柔性基板16,在其上提供必要的導電圖案;以及在該柔性基板16上提供的多個發電元件部21。在圖2所示的例子中,每一柔性印刷電路12具有安裝在其上的8個發電元件部21。在沿殼體11的縱向中,在多行中布置柔性印刷電路12,並且總共布置24個柔性印刷電路12。由此,發電元件部21的總數為192(24×8)。即,發電元件部21的數量與透鏡面板13的菲涅耳透鏡13f的數量相同,此外,分別在對應的菲涅耳透鏡13f的光軸上提供發電元件部21。提供為相互對應的菲涅耳透鏡13f和發電元件部21形成聚光光伏單元,作為用於構成上述模塊1M的光學系統基本單元。圖3是示出聚光光伏單元的示意圖。在圖3中,光伏單元(在下文中,簡稱為「單元」)20包括上述菲涅耳透鏡13f和發電元件部21。菲涅耳透鏡13f將從入射面13f1入射的太陽光聚集在與其對應提供的發電元件部21上。發電元件部21包括:球透鏡24和作為發電元件的太陽能電池23,太陽能電池23由圍繞其外部的樹脂框22封裝在柔性基板16上。球透鏡24是通過使用例如硼矽酸鹽基玻璃或石英基玻璃形成的球面透鏡。球透鏡24通過使用矽樹脂、聚丙烯樹脂等等的粘合劑,固定到樹脂框22。因此,球透鏡24固定到太陽能電池23,它們之間具有微小縫隙。該縫隙可以通過上述的矽樹脂、聚丙烯樹脂等填充提供球透鏡24以便接收由菲涅耳透鏡13f聚集的太陽光,使太陽光導向到太陽能電池23。即,菲涅耳透鏡13f用作初次聚光透鏡,而球透鏡24用作二次聚光透鏡。在該構造中,由作為初次聚光透鏡的菲涅耳透鏡13f聚集太陽光,然後進一步由作為二次聚光透鏡的球透鏡24聚集,然後發射在太陽能電池23上。因此,大量光能聚集在太陽能電池23上,由此,能高效率地發電。模塊1M被構造成包括多個單元20,每一個單元20能如上所述以高效率發電,並且從連接器14輸出由每一個單元20產生的電力。[2.聚光光伏模塊的製造方法]接著,將具體地描述製造模塊1M的方法以及將模塊1M的透鏡面板13安裝到殼體11上的方法。如上所述,每一發電元件部21被提供在其對應的菲涅耳透鏡13f的光軸上。如果發電元件部21與菲涅耳透鏡13f的光軸遠未對準,則發電效率降低。因此,當要將透鏡面板13固定到殼體11上時,有必要執行位置調整,使得透鏡面板13的每一菲涅耳透鏡13f的光軸與在殼體11中提供的對應的發電元件部21準確對準。[2.1安裝裝置]圖4示意性地示出用於將模塊1M的透鏡面板13安裝到殼體11上的安裝裝置的一個例子。在圖4中,相互正交的三個方向定義為X、Y和Z,如圖4所示。該安裝裝置30包括基座31、用於移動透鏡面板13的機械手32和位置指定裝置33。安裝裝置30進一步包括:用於控制機械手32和位置指定裝置33的控制器35;用於接收由安裝裝置30的操作者所進行的操作輸入的操作部36;以及用於在稍後所述的位置調整時,顯示由位置指定裝置33拍攝的圖像的顯示部37。基座31用於固定殼體11。基座31將其開口11c面向上(Z方向)的殼體11固定在上表面31a上。基座31固定殼體11,使得殼體11的底表面11a變為水平(平行於X-Y平面)。機械手32包括臂部32a、在臂部32a的前端的吸盤部32b,以及控制這些的操作的操作控制器32c。是真空吸盤的吸盤部32b強烈地吸附到透鏡面板13的表面上,由此能保持透鏡面板13。臂部32a是例如六軸垂直關節型機器人的臂前端,並且能在Z方向上升高和降低透鏡面板13,同時沿X-Y平面,使透鏡面板13保持在水平狀態。臂部32a能在使透鏡面板13沿X-Y平面保持在水平狀態中的同時,在X-Y方向上任意地移動透鏡面板13。此外,臂部32a還能繞臂部32a的中心軸旋轉透鏡面板13。由此,機械手32能使透鏡面板13移動到固定在基座31上的殼體11上方,並且使透鏡面板13位於殼體11的壁部15的端表面15a上。此外,機械手32能水平地移動位於端表面15a上的透鏡面板13,以相對於殼體11(發電元件部21)調整透鏡面板13的位置。由操作控制器32c控制臂部32a和吸盤部32b的操作。操作控制器32c基於來自控制器35的指令,控制臂部32a和吸盤部32b的操作。位置指定裝置33分別布置在分別位於透鏡面板13的四個角的菲涅耳透鏡13f上方的預定位置。相對於透鏡面板13固定每一位置指定裝置33,使得不相對於透鏡面板13位移。位置指定裝置33可以不固定到透鏡面板13,只要位置指定裝置33被固定,使得不相對於透鏡面板13位移。例如,可以將位置指定裝置33經框等等固定到機械手32的一部分。用這種方式,每一位置指定裝置33固定成即使當通過機械手32移動透鏡面板13時,也不相對於透鏡面板13位移,由此,位置指定裝置33總是位於相對於透鏡面板13的同一位置。每一位置指定裝置33包括多個雷射光束源部和相機部,並且具有朝菲涅耳透鏡13f發射雷射光束並且通過菲涅耳透鏡13f,拍攝發電元件部21側的圖像的功能。其詳情稍後所述。控制器35具有基於由操作者進行的並且由操作部36接收的操作輸入,全面地控制每一位置指定裝置33和機械手32的功能。控制器35集合由位置指定裝置33拍攝的圖像的數據,將該數據提供給顯示部37。操作部36由輸入裝置,諸如操作鍵等等形成,並且將基於由操作者進行的操作輸入的指令提供給控制器35。顯示部37具有可視地顯示由控制器35提供的拍攝圖像的數據的功能,並且由輸出裝置,諸如液晶顯示器,觸控板等等形成。在顯示部37由觸控板形成的情況下,顯示部37能被配置成還具有操作部36的功能。操作者能將必要的信息輸入到操作部36,同時確認在顯示部37上顯示的信息,操作安裝裝置30,同時確認顯示部37上的當前狀態,並且執行透鏡面板13的安裝,包括稍後所述的透鏡面板13的位置調整等等。接著,將描述通過使用安裝裝置30,將模塊1M的透鏡面板13安裝在殼體11上的方法。[2.2安裝方法]首先,如圖4所示,殼體11固定在基座31的上表面31a上。接著,使機械手32將透鏡面板13保持為水平(與X-Y平面平行),然後,使透鏡面板13移動到殼體11上方。然後,使透鏡面板13降低到透鏡面板13和底表面11a上的發電元件部21之間的高度尺寸變為基於透鏡面板13(菲涅耳透鏡13f)的焦距設定的預定值的位置(Z方向上的位置)。圖5示出由安裝裝置30降低透鏡面板13的狀態。如圖5所示,透鏡面板13已經被降低並且由機械手32保持在透鏡面板13和底表面11a上的發電元件部21之間的高度尺寸為如上所述的預定值的位置。相對於水平(X-Y平面)方向,基於殼體11的開口11c的形狀,大致地定位透鏡面板13,並且保持在透鏡面板13接近殼體11的開口11c的位置。此時,透鏡面板13由機械手32保持。由此,機械手32能在水平方向和繞臂部32a的中心軸的旋轉方向上移動透鏡面板13,同時保持透鏡面板13的水平狀態。接著,位置指定裝置33被設置和固定在位於透鏡面板13的四個角處的菲涅耳透鏡13f的上方的預定位置。圖6示意性地示出設置在菲涅耳透鏡13f上方的位置指定裝置33的構造。在圖6中,位置指定裝置33包括多個(在所示的例子中為4個)雷射光束源部40和一個相機部41。相機部41包括攝像裝置,諸如用於聚光的透鏡;用於將由透鏡聚集的光轉換成電信號的CCD(電荷耦合器件);CMOS(互補金屬氧化物半導體)等等。相機部41被配置成拍攝預定成像範圍的圖像來生成拍攝圖像數據,並且以預定時間間隔,將拍攝圖像數據連續地提供給控制器35。相機部41被設置成相機部41拍攝成像範圍的圖像的成像方向與菲涅耳透鏡13f的光軸S平行,並且成像範圍的中心在菲涅耳透鏡13f的入射面13f1的光軸點S1。即,相機部41被設置成使得其成像方向與菲涅耳透鏡13f的光軸S對準。由於菲涅耳透鏡13f保持在水平狀態,光軸S與Z軸方向平行。因此,相機部41被配置成從菲涅耳透鏡13f的入射面13f1,沿菲涅耳透鏡13f的光軸S,拍攝發電元件部21側的圖像。每一雷射光束源部40包括用於發射預定波長的雷射光束的半導體雷射裝置、用於準直該雷射光束的準直透鏡等等,並且從發射雷射光束的發射部40a,發射所準直的線束雷射光束。四個雷射光束源部40布置在菲涅耳透鏡13f的四個角處。雷射光束源部40布置成分別朝分別布置在入射面13f1的四個角的入射位置42,發射與光軸S平行(平行於Z方向)的線狀雷射光束。由於菲涅耳透鏡13f朝菲涅耳透鏡13f的焦點F聚集入射光,由各個雷射光束源部40發射並且入射在入射面13f1的各個入射位置42的線狀雷射光束在通過菲涅耳透鏡13f後,仍然作為線狀雷射光束向前,以聚集在焦點F上。圖7示出當每一雷射光束源部40已經發射線狀雷射光束時,由相機部41獲得的拍攝圖像,並且(a)示出當在菲涅耳透鏡13f的光軸S上沒有任何東西時的拍攝圖像的一個例子。發射到菲涅耳透鏡13f的入射面13f1的四個角的各個入射位置42的線狀雷射光束由菲涅耳透鏡13f向菲涅耳透鏡13f的焦點F(圖6)聚集。此時,將聚集的每一線狀雷射光束沿線狀雷射光束的光路形成線狀雷射光束。由此,如圖7的(a)所示,在由相機部41獲得的拍攝圖像50中,出現雷射光束的四個拍攝部分51,其中,拍攝分別由從對應於入射位置42的部分發射的線狀雷射光束形成的線狀光束像。由於線狀雷射光束聚集到焦點F,光束像的拍攝部分51也擴展到焦點F。由此,光束像的拍攝部分51在拍攝圖像50的中心處相互交叉的部分指示焦點F。其中,相機部41被設置成當相機部41拍攝成像範圍的圖像時的成像方向與菲涅耳透鏡13f的光軸S平行,並且成像範圍的中心在菲涅耳透鏡13f的入射面13f1的光軸點S1。因此,拍攝圖像50是聚集各個光束像的焦點F周圍的部分的、沿光軸S拍攝的圖像。即,拍攝圖像50中的光束像的拍攝部分51相互交叉的部分是光軸點S1,並且指示焦點F的X-Y平面上的位置。因此,從拍攝圖像50上的光束像的拍攝部分51,可以識別水平面(X-Y面)上的菲涅耳透鏡13f的光軸的位置。在本實施例中,入射位置42分別設定在入射面13F1的四個角處,由此,在由相機部41獲得的拍攝圖像50中指定的光束像的拍攝部分51之中,光束像的至少一對拍攝部分51在光軸點S1相互交叉。例如,第一光束像的拍攝部分51a與第二光束像的拍攝部分51b和第三光束像的拍攝部分51c交叉。第二光束像的拍攝部分51b與第一光束像的拍攝部分51a和第四光束像的拍攝部分51d交叉。如上所述,通過使用允許識別菲涅耳透鏡13f的光軸的拍攝圖像50,能使菲涅耳透鏡13f的光軸與其對應的發電元件部21精確地對準。現在,一起構成位置指定裝置33的相機部41和雷射光束源部40被布置並且固定在位於透鏡面板13的四個角的菲涅耳透鏡13f上方的預定位置,然後,分別使雷射光束源部40發射與光軸S平行的線狀雷射光束(第一步驟)。其中,如上所述,基於透鏡面板13(菲涅耳透鏡13f)的焦距,設定透鏡面板13(菲涅耳透鏡13f)的Z方向的位置(透鏡面板13和發電元件部21之間的高度尺寸)。此外,已經大致地確定透鏡面板13的X-Y平面的位置。因此,在每一菲涅耳透鏡13f的焦點附近,存在其對應的發電元件部21。在這種情況下,當分別使雷射光束源部40發射線狀雷射光束時,線狀雷射光束聚集在菲涅耳透鏡13f的焦點F上,如圖6所示,由此聚集到在焦點F附近的發電元件部21。此時,每一相機部41能拍攝發電元件部21的圖像以及分別由向發電元件部21聚集的線狀雷射光束形成的光束像。由此,接著,使每一相機部41輸出發電元件部21的拍攝圖像和分別由線狀雷射光束形成的光束像,然後,基於由相機部41獲得的拍攝圖像50中的光束像的拍攝部分51和對應的發電元件部21的拍攝部分之間的位置關係,在X-Y面上移動透鏡面板13,由此,執行透鏡面板13和發電元件部21之間的位置調整(第二步驟)。在圖7中,(b)示出當發電元件部21存在於菲涅耳透鏡13f的焦點附近時的拍攝圖像的一個例子,並且示出菲涅耳透鏡13f的光軸S基本上與發電元件部21的中心對準的情形。在這種情況下,線狀雷射光束通過發電元件部21的球透鏡24,以聚集在太陽能電池23的中心附近的焦點上。拍攝圖像50示出以下狀態:已經通過球透鏡24的拍攝部分52的光束像的拍攝部分51在球透鏡24的拍攝部分52和太陽能電池23的拍攝部分53的中心附近的一個點處集合,同時保持它們的線狀形狀。光束像的拍攝部分51集合的點是光軸點S1,並且指示菲涅耳透鏡13f的焦點的X-Y平面上的位置。由此,在圖7的情形(b)中,可以確定菲涅耳透鏡13f的光軸位於球透鏡24和太陽能電池23的中心附近。在圖7中,(c)表示當發電元件部21存在於菲涅耳透鏡13f的焦點附近時的拍攝圖像的另一例子,並且表示菲涅耳透鏡13f的光軸S未與發電元件部21的中心對準的情形。在這種情況下,線狀雷射光束不聚集在太陽能電池23的中心附近的焦點上,此外,在一些情況下,不通過發電元件部21的球透鏡24,或從非預期位置入射在球透鏡24上,由此在光束像中出現畸變。因此,在拍攝圖像50中,光束像的拍攝部分51以畸變方式出現。即,如圖7的(c)所示,當光束像的拍攝部分51以畸變方式出現時,可以確定菲涅耳透鏡13f的光軸不位於球透鏡24和太陽能電池23的中心附近。透鏡面板13在X-Y平面上移動,使得由分別布置在透鏡面板13的四個角的位置指定裝置33(的相機部41)輸出的拍攝圖像50每個都儘可能地處於圖7的(b)所示的狀態。圖8示出分別由位置指定裝置33輸出的拍攝圖像50顯示在顯示部37的方面的一個例子。控制器35控制顯示部37,使得並排布置分別由位置指定裝置33提供的四個拍攝圖像50,以便分別顯示在顯示部37的顯示屏37a的四個分開部分中。操作者能通過觀察作為當從菲涅耳透鏡13f的入射面13f1側沿光軸S查看發電元件部21側時的圖像的每一拍攝圖像50,掌握各個線狀雷射光束的光束像和發電元件部21之間的位置關係。基於該位置關係,操作者能在透鏡面板13(菲涅耳透鏡13f)和對應的發電元件部21之間執行位置調整。在這種情況下,通過顯示並排布置的拍攝圖像50,操作者易於掌握當前狀態下透鏡面板13的位置,操作者也容易執行使透鏡面板13移動到適當位置的位置調整的操作。基於各自的四個拍攝圖像50,當已經將透鏡面板13調整到允許確定已經使四個菲涅耳透鏡13f的光軸已經在許可範圍中與它們對應的發電元件部21對準的位置時,透鏡面板13通過粘合劑等等,臨時固定到殼體11的壁部15的端表面15a。然後,將殼體11發送到下一步驟,並且在下一步驟中,透鏡面板13通過用於固定的樹脂,固定到殼體11。基於各自的四個拍攝圖像50,通過調整四個菲涅耳透鏡13f的光軸以便在許可範圍中與它們對應的發電元件部21對準,可以至少相對於已經設定位置指定裝置33的透鏡面板13的四個角的菲涅耳透鏡13f的光軸與它們對應的發電元件部21之間的位置關係,獲得精確的對準。當確定四個菲涅耳透鏡13f的位置時,也確定相對於殼體11的透鏡面板13的位置。由此,同樣相對於未設定位置指定裝置33的其他菲涅耳透鏡13f與它們對應的發電元件部21之間的位置關係,可以考慮在透鏡面板13中形成的菲涅耳透鏡13f的精度範圍和設置在殼體11中的發電元件部21的布置精度,使其他菲涅耳透鏡13f與它們對應的發電元件部21對準。如上所述,根據本實施例的安裝方法,可以執行位置調整,使得透鏡面板13的每一菲涅耳透鏡13f的光軸與在殼體11中提供的對應的發電元件部21精確地對準。在上述實施例中,已經描述了控制器35在顯示部37上顯示拍攝圖像50的情形。然而,當控制器35具有對拍攝圖像50執行圖像處理並且生成包括線狀雷射光束的光束像和發電元件部21之間的位置關係的位置信息的功能時,可以將控制器35配置成在顯示部37上輸出並顯示該位置信息。在這種情況下,基於上述位置信息,操作者能易於掌握透鏡面板13的位置並且也易於執行用於使透鏡面板13移向適當位置的位置調整的操作。[3.效果]本實施例是製造模塊1M的方法,模塊1M包括大量單元20,每一個單元20包括菲涅耳透鏡13f,菲涅耳透鏡13f被配置為將從其入射面13f1入射的太陽光聚集在發電元件部21上,該方法包括:與目標菲涅耳透鏡13f中的每一個的光軸S平行地,分別朝先前在其入射面13f1上設定的四個入射位置42,發射線狀雷射光束的第一步驟;以及基於發電元件部21和在從菲涅耳透鏡13f的入射面13f1沿光軸S看光束像和發電元件部21時分別由已經通過菲涅耳透鏡13f來聚集在菲涅耳透鏡13f的焦點F的線狀雷射光束形成的光束像之間的位置關係,執行透鏡面板13(菲涅耳透鏡13f)和發電元件部21之間的位置調整的第二步驟,其中,第一步驟中的四個入射位置42被設定成以下位置,該位置允許在從菲涅耳透鏡13f的入射面13f1側沿光軸S查看發電元件部21側時的光束像之中的至少一對光束像成為在菲涅耳透鏡13f的光軸點S1處相互交叉的線狀雷射光束的光束像。根據上述構造,當從菲涅耳透鏡13f的入射面13f1沿光軸S通過拍攝圖像50查看發電元件部21側時,在菲涅耳透鏡13f的光軸點S1,分別由線狀雷射光束形成的光束像相互交叉。由此,能識別菲涅耳透鏡13f的光軸S的位置。由此,當通過在X-Y平面上移動透鏡面板13,執行透鏡面板13和發電元件部21之間的位置調整時(第二步驟),可以基於發電元件部21和允許在沿菲涅耳透鏡13f的入射面13f1側沿光軸S通過拍攝圖像50查看發電元件部21側時識別光軸S的位置的光束像之間的位置關係,執行位置調整。由此,可以容易並且精確地執行菲涅耳透鏡13f和發電元件部21之間的對準。在本實施例中,每一發電元件部21包括作為發電元件的太陽能電池23和作為二次聚光透鏡的球透鏡24。在這種情況下,即使未清楚地確認如圖7的(b)所示的、光束像的拍攝部分51相互交叉的狀態,也能基於光束像(的拍攝部分51)和球透鏡24(的拍攝部分52)之間的位置關係,執行菲涅耳透鏡13f和發電元件部21之間的對準。同樣在如在本實施例的發電元件部21中,使用不包括球透鏡24的發電元件部的情況下,可以通過使用拍攝圖像50,掌握光束像和發電元件部之間的位置關係,還可以基於該位置關係,執行菲涅耳透鏡13f和發電元件部21之間的對準。[4.改進]在本實施例中,已經示出了對分別位於長方形透鏡面板13的四個角的四個菲涅耳透鏡13f,分別布置位置指定裝置33的情形。然而,如果對至少兩個菲涅耳透鏡13f分別布置位置指定裝置33,並且在每一位置指定裝置33,在菲涅耳透鏡13f和發電元件部21之間執行對準,能在水平面(X-Y平面)上指定透鏡面板13的位置。由此,當將透鏡面板13安裝在模塊1M上時,對至少兩個菲涅耳透鏡13f,分別布置位置指定裝置則足夠了。然而,對透鏡面板13執行對準的位置的數量越大,對準的精度變得更高。此外,執行對準的位置之間的距離越大,對準的精度變得越高。關於這一點,在本實施例中,對分別位於長方形透鏡面板13的四個角的四個菲涅耳透鏡13f,分別布置位置指定裝置33,並且執行透鏡面板13和發電元件部21之間的位置調整。由此,通過使用在透鏡面板13上相互隔開一定距離的菲涅耳透鏡13f,能執行菲涅耳透鏡13f的光軸S和發電元件部21之間的對準,由此,能更精確地執行透鏡面板13和發電元件部21之間的對準。如圖9的(a)所示,可以對位於長方形透鏡面板13的各側的中心的邊緣部分的四個菲涅耳透鏡13f,分別布置位置指定裝置33。同樣在這種情況下,通過使用在透鏡面板13上,相距一定距離的菲涅耳透鏡13f,能夠執行菲涅耳透鏡13f的光軸S和發電元件部21之間的對準,由此,能更精確地執行透鏡面板13和發電元件部21之間的對準。此外,如圖9的(b)所示,可以採用以下構造:對分別位於長方形透鏡面板13的長邊之一的兩端的菲涅耳透鏡13f,分別布置位置指定裝置33,並且對位於長方形透鏡面板13的長邊中的另一個的中心的邊緣部分的菲涅耳透鏡13f,布置位置指定裝置33。在這種情況下,總共布置3個位置指定裝置33,但在這種情況下,在相距一定距離的菲涅耳透鏡13f處儘可能地執行對準,由此能增加對準精度。在上述實施例中,已經示出了每一位置指定裝置33包括四個雷射光束源部40;並且各自的四個雷射光束源部40被配置成朝分別設定在菲涅耳透鏡13f的入射面13f1的四個角處的入射位置42發射線狀雷射光束的情形。然而,每一位置指定裝置33包括至少兩個雷射光束源部40則足夠了。然而,在這種情況下,入射位置42需要是允許已經通過拍攝圖像50中的一對入射位置42的一對線狀雷射光束的光束像的拍攝部分51是在光軸點S1處相互交叉的線狀雷射光束的光束像的拍攝部分的位置。這是因為如果已經通過拍攝圖像50中的一對入射位置42的一對線狀雷射光束的光束像的拍攝部分51在光軸點S1相互交叉,能識別菲涅耳透鏡13f的光軸S的位置。例如,圖10的(b)示出入射位置42分別設定在菲涅耳透鏡13f的入射面13f1的四個角之中的一對角部分,該對角部分滿足作為同一側的兩端的關係的情形。在這種情況下,已經通過拍攝圖像50中的一對入射位置42的一對線狀雷射光束的光束像的拍攝部分51在光軸點S1相互交叉。當在通過菲涅耳透鏡13f的光軸S的對角線上提供一對入射位置42時,在這種情況下,在拍攝圖像50中,一對線狀雷射光束的光束像相互重疊,而不會相互交叉,並且呈現為通過光軸點S1的一個線狀圖像。由此,變得難以識別光軸點S1。與此相反,如圖10的(b)所示,當入射位置分別設定在允許已經通過拍攝圖像50中的一對入射位置42的一對線狀雷射光束的光束像的拍攝部分51是在光軸點S1處相互交叉的線狀雷射光束的光束像的拍攝部分的位置時,能準確地識別菲涅耳透鏡13f的光軸S的位置。替代地,例如,如圖10的(a)所示,可以繞菲涅耳透鏡13f的光軸點S1,以其間120度的中心角,布置三個入射位置42。在這種情況下,在拍攝圖像50中,各自的三個線狀雷射光束的光束像呈現為相互交叉。在上述實施例中,已經描述了安裝有關包括多個單元20的模塊1M的透鏡面板13的方法。然而,安裝方法可以應用於由單一單元20構成的光伏設備。[5.其他]在上述實施例中,已經示出了示例性情形:安裝裝置30的操作者在透鏡面板13(菲涅耳透鏡13f)及其對應的發電元件部21之間執行位置調整,同時確認在顯示部37上顯示的拍攝圖像50。然而,例如,基於分別從位置指定裝置33提供的拍攝圖像50,控制器35可以指定最佳位置,並且為機械手32提供表示該特定位置的位置信息,由此控制機械手32。在這種情況下,控制器35生成表示通過在每一拍攝圖像50上執行圖像處理獲得的、在發電元件部21和分別由已經通過菲涅耳透鏡13f向其焦點F聚集的線狀雷射光束形成的光束像之間的位置關係的位置信息。機械手32基於上述位置信息,在透鏡面板13(菲涅耳透鏡13f)和發電元件部21之間執行位置調整。由此,控制器35和機械手32形成位置調整部,其基於表示通過拍攝圖像50獲得的、在發電元件部21和分別由已經通過菲涅耳透鏡13f以向其焦點F聚集的線狀雷射光束形成的光束像之間的位置關係的位置信息,執行透鏡面板13(菲涅耳透鏡13f)和發電元件部21之間的位置調整。在這種情況下,可以由包括CPU、存儲裝置等等的計算機構成控制器35。在那種情況下,由電腦程式實現作為位置調整部的功能。在存儲裝置中,除用於控制每一部分的程序外,還存儲用於實現如位置調整部的功能的電腦程式。該電腦程式是用於使計算機執行有關聚光光伏單元的製造的程序,聚光光伏單元包括被配置為將從其入射面入射的太陽光聚集到發電元件部上的聚光透鏡,電腦程式使計算機執行:使多個雷射光束源與聚光透鏡的光軸平行地將線狀雷射光束分別向預先在入射面上設定的多個特定位置發射的步驟,以及基於由被配置為從聚光透鏡的入射面側沿光軸拍攝發電元件部的圖像的圖像拍攝部輸出的拍攝圖像,執行聚光透鏡和發電元件部之間的位置調整的位置調整步驟,其中,多個特定位置設定在允許至少一對光束像成為在拍攝圖像中在聚光透鏡的光軸點處相互交叉的線狀雷射光束的光束像的位置。同時,在具有上述構造的安裝裝置30中,能容易和精確地執行透鏡面板13(菲涅耳透鏡13f)和發電元件部21之間的對準。[6.結論]在此公開的實施例在所有方面被視為示例性而不是限制。本發明的範圍由附加權利要求而不是上述含義表明,因此,落在權利要求的含義和範圍內的所有改變意圖包含在其中。參考符號列表1聚光光伏面板1M聚光光伏模塊2支柱3基座11殼體11a底表面11c開口12柔性印刷電路13透鏡面板13f菲涅耳透鏡13f1入射面14連接器15壁部15a端表面16柔性基板20單元21發電元件部22樹脂框23太陽能電池24球透鏡30安裝裝置31基座31a上表面32機械手32a臂部32b吸盤部32c操作控制器33位置指定裝置35控制器36操作部37顯示部37a顯示屏40雷射光束源部40a發射部41相機部42入射位置50拍攝圖像51拍攝部分51a第一光束像的拍攝部分51b第二光束像的拍攝部分51c第三光束像的拍攝部分51d第四光束像的拍攝部分52球透鏡的拍攝部分53太陽能電池的拍攝部分100聚光光伏設備F焦點S光軸S1光軸點。

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