專利名稱:用于電子器具的光伏系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及用于電子器具的光伏系統(tǒng)以及包括這種光伏系統(tǒng)的電子器具。
背景技術(shù):
在過去的幾年中,開發(fā)了用于室外應(yīng)用(例如在房子屋頂上)的不同類型的光伏系統(tǒng),其導(dǎo)致其中輻射強度水平足夠高的大的平面結(jié)構(gòu)。例如,日本專利申請JP07-131051公開了一種旨在最優(yōu)化太陽能面板效率的光伏系統(tǒng)。為此目的,該現(xiàn)有技術(shù)系統(tǒng)使用了包括多個由包含染料的樹脂制成的面板的疊層,用于集中指定的波長的光。該指定的波長的光然后被導(dǎo)向鄰近對應(yīng)樹脂板的開口端放置的太陽能電池。然而,由于與室外輻射強度水平相比室內(nèi)輻射強度水平相對較低(室內(nèi)水平近似為室外水平的1-10%),太陽能用于室內(nèi)器具仍然非常困難。為了補償該強度水平差異,可以增大光伏系統(tǒng)的表面面積。然而,這是非常昂貴的,并且結(jié)果,這樣的光伏系統(tǒng)在室內(nèi)得不到大量應(yīng)用。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是通過提供一種可以在低輻射條件下使用的光伏系統(tǒng)例如以便為室內(nèi)電子器具供電來改進上述問題。依照一個方面,本發(fā)明涉及一種用于電子器具的光伏系統(tǒng),該光伏系統(tǒng)包括能量集中器,其具有外層和內(nèi)層,其中外層適于將到來的電磁輻射收集到能量集中器中并且其中內(nèi)層適于反射電磁輻射,使得該電磁輻射被集中到能量集中器中;太陽能電池,其光學(xué)耦合到能量集中器,使得集中到能量集中器中的光被定向到太陽能電池,并且其中太陽能電池適于充當(dāng)用于電子器具的電源;其中能量集中器的外層形成電子器具的外表面的一部分,能量集中器的內(nèi)層圍繞用于容納電子器具的電子或機械部件的腔體而形成,并且能量集中器被配置成圍繞腔體的至少一部分通過能量集中器反射光。因此,提供了一種光伏系統(tǒng),其僅需要低電磁輻射條件以驅(qū)動例如室內(nèi)應(yīng)用中的器具。通過將能量集中器用作器具的部分的“皮膚”或者用于整個器具,該設(shè)備的部分或者甚至整個外部表面可以用來收集能量。能量集中器優(yōu)選地用來改進太陽能電池的發(fā)電效率。典型地,能量集中器的曝光表面面積大于太陽能電池的曝光表面面積。結(jié)果,能量集中器可以捕獲光并且以更集中的形式將其提供給太陽能電池,從而允許減少太陽能電池的數(shù)量或者太陽能電池的有源區(qū)。在本發(fā)明的一個實施例中,內(nèi)層反射的電磁輻射與到來的電磁輻射相應(yīng)。在另一個實施例中,所述太陽能集中器是太陽能集中器,是所謂的發(fā)光太陽能集中器(LSC)。發(fā)光太陽能集中器通常包括收集器,該收集器被設(shè)計為平坦且光學(xué)透明或半透明的片。該片經(jīng)常由諸如玻璃、聚合物等等之類的材料形成。該收集器包括或者涂敷有吸收入射陽光且發(fā)射更長的波長的光的發(fā)光襯底。結(jié)果,內(nèi)層反射的電磁輻射與借助于到來的電磁輻射的能量而產(chǎn)生的電磁輻射相應(yīng),但是不必具有相同的波長。在正上方討論的兩個實施例中,內(nèi)層反射的電磁輻射由到來的電磁輻射的能量產(chǎn)生。應(yīng)當(dāng)指出的是,特別是當(dāng)設(shè)備的外部表面的超過50%用作能量集中器時,典型地該能量集中器的至少一些部分將暴露于外界光,即使當(dāng)該設(shè)備被放置成能量集中器的部分面朝下定位時,也是如此。應(yīng)當(dāng)進一步指出的是,特別是當(dāng)設(shè)備的外部表面的超過75%用作能量集中器時, 外界光可以用來為器具供電的概率再一次大大地增加;因為在這種方案中,外界光入射到設(shè)備的外部表面上是非常可能的。通過對能量集中器定形,使得光沿著圍繞腔體的至少一個路徑反射,可以集中從大范圍的角度入射的光并且可以將其定向到一個或多個太陽能電池。甚至在其中光伏系統(tǒng)被定位成使得太陽能電池面朝下放置在不透明表面上或者其中太陽能電池被定位成背離任何存在的光源的情形中,能量集中器的暴露的區(qū)域可能仍然能夠集中來自光源的大量的光并且將其輸送到太陽能電池。而且,由于能量集中器捕獲光并且將該光定向成圍繞腔體,因而器具上的太陽能電池的具體位置變得不那么關(guān)鍵。通過使用能量集中器,增加了將太陽能電池定位到器具上的自由度,正如增加了相對于任何輻射源的位置/取向?qū)υ撾姎馄骶叨ㄎ?定向的自由度。以上所述特別是在外層代表器具的外部表面的相當(dāng)部分時成立。在一個實施例中,在通過腔體和能量集中器的截面上,能量集中器跨越器具的外部表面的超過180度。結(jié)果,由于與平面能量集中器相比方向曝光更大,能量集中器可能能夠集中外界光的概率更佳。在一個實施例中,在通過腔體和能量集中器的截面上,能量集中器跨越器具的外部表面的360度或者近似360度。結(jié)果,能量集中器可能能夠集中外界光的概率進一步提
尚ο在其中能量集中器跨越器具的外部表面的360度的實施例中,能量集中器被設(shè)置成完全圍繞腔體反射光;即在截面中,能量集中器被設(shè)置成使得反射的光可以沿著360度環(huán)繞腔體。作為其結(jié)果,進一步增加了收集來自各種各樣的到來的方向的光的可能性。而且,也增大了反射的光最終到達太陽能電池的概率。技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)清楚的是,本發(fā)明提供的改進可以用來在提高效率、增加設(shè)計自由度以及降低成本之間進行折衷。例如,由于入射輻射被能量集中器集中并且因而提高了效率,可以出于諸如例如標(biāo)志、顏色、按鈕等等之類的其他目的而犧牲能量集中器的部分。這里所討論的電磁輻射可以包括所有波長,但是對于典型的電氣應(yīng)用而言,電磁輻射處于可見光范圍(400-700nm)內(nèi),或者甚至處于紫外或紅外范圍內(nèi)。在一個實施例中,所述太陽能電池或所述多個太陽能電池位于腔體內(nèi)。通過將太陽能電池放置在腔體中,能量集中器提供了對于太陽能電池的物理保護??蛇x地,太陽能電池可以借助于光纖光學(xué)耦合到能量集中器。這允許實現(xiàn)其中將太陽能電池分組在一起并且放置在單個表面上以便有利于制造的實施例。優(yōu)選地,太陽能電池借助于光學(xué)傳導(dǎo)粘合劑或者其他光學(xué)耦合附接到能量集中器的內(nèi)層。通過將太陽能電池附接到內(nèi)層,無需通過能量集中器的饋通(feedthrough)以向由能量集中器形成的腔體內(nèi)部的電子或機械部件供電。在一個實施例中,能量集中器的物理形狀使得它允許光圍繞腔體反射。由于正是能量集中器的物理形狀使得光圍繞腔體反射,因而無需另外的光學(xué)裝置。在一個實施例中,能量集中器是或包括空心的基本上為圓柱的形狀,并且所述光伏系統(tǒng)包括沿沿著能量集中器的腔體表面的螺旋路徑分布的多個太陽能電池。穿過外層進入能量集中器的光子可以具有大范圍的初始方向,得到同樣大范圍的通過能量集中器的路徑。通過在沿著內(nèi)層的螺旋路徑上分布這些太陽能電池或者用于這些太陽能電池的光學(xué)耦合,可以減少光子的反射次數(shù)并且從而可以提高效率。盡管以上所述顯然對于純圓柱形狀成立,類似的推理線對于具有平坦化側(cè)面的圓柱形狀或者具有圓弧形邊緣的立方體形狀也成立。在另一個實施例中,能量集中器是或者包括空心的基本上為圓柱的形狀,并且所述光伏系統(tǒng)包括沿沿著能量集中器的圓柱形狀的外層的螺旋路徑分布的多個太陽能電池。技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)清楚的是,為了能量集中器最佳地發(fā)揮作用,上述實施例中的能量集中器需要將光反射回該能量集中器中。結(jié)果,上面描述的空心圓柱形狀的邊緣優(yōu)選地設(shè)有反射涂層,例如金屬涂層,以便最小化在其中沒有提供太陽能電池的位置泄漏出集中器的能量。在一個實施例中,內(nèi)層為鏡層。在一個實施例中,外層為塑料或玻璃或者用于收集到來的電磁輻射的一些波長的波長選擇鏡,并且其中該波長選擇鏡也充當(dāng)用于到來的電磁輻射的反射器。在一個實施例中,波長選擇鏡與電磁輻射轉(zhuǎn)換層結(jié)合。在一個可替換的實施例中, 能量收集器包括或者涂敷有發(fā)光襯底。借助于這些實施例,有可能僅僅收集/收獲很可能包含最多能量的特定波長,或者可替換地收集/收獲與環(huán)境條件匹配的波長的能量。在一個實施例中,通過能量集中器制成至少一個饋通以用于容納至少一個控制按鈕,所述控制按鈕適于可操作地連接到器具的電子器件以便控制該器具。通過這樣做,提供了用于一個或多個控制按鈕的空間,例如,如果能量集中器具有遙控器的形狀,那么提供了用于該遙控器的各個控制按鈕的空間。在一個實施例中,對饋通的壁金屬化。通過這種方式,電磁輻射將反射到集中器并且不會通過饋通逸出。在一個實施例中,所述光伏系統(tǒng)耦合到傳感器。因此,該光伏系統(tǒng)可以例如適合于用于樓宇控制的無線傳感器的供電解決方案,所述樓宇控制例如用于操作打開/關(guān)閉燈或者調(diào)節(jié)亮度以便節(jié)能。該耦合可以是無線的或有線的耦合。在一個實施例中,所述光伏系統(tǒng)進一步包括耦合到太陽能電池的功率存儲裝置, 其中太陽能電池通過該功率存儲裝置而充當(dāng)電氣器具的電源。作為一個實例,這可以包括電耦合到太陽能電池的可再充電蓄電池(battery)或者超級電容器,其中太陽能電池通過蓄電池或超級電容器充當(dāng)電氣器具的電源。在一個實施例中,所述光伏系統(tǒng)進一步包括包含光學(xué)耦合裝置的雙親能量集中器,該光學(xué)耦合裝置適于光學(xué)連接到電子器具,使得該雙親能量集中器在光學(xué)連接到電子器具時充當(dāng)功率存儲裝置的附加電源。作為一個實例,電話可以配備太陽能集中器皮膚并且同樣地基站(即雙親能量集中器)可以配備這樣的太陽能集中器皮膚?;镜募衅髌つw可以大得多和/或可以更好地相對于入射陽光定位。因此,當(dāng)電話放置在基站上時,它被光學(xué)連接到基站并且因而功率存儲裝置(例如蓄電池)的再充電由于能量集中器的面積增大而變?yōu)榭斓枚?。該雙親能量集中器也可以充當(dāng)浴室中用于一個或多個電動牙刷的擱架,使得當(dāng)牙刷放置在該“擱架”之中或之上時,它們被光學(xué)連接到雙親能量集中器并且從而更快地充電。在一個實施例中,能量集中器由光學(xué)連接在一起的至少第一和第二能量集中器部分形成。因此,這可以包括能量集中器的兩段或更多段,其在例如注射成型工藝之后需要連接在一起。該耦合可以例如借助于薄光學(xué)傳導(dǎo)粘合劑等等。同樣地,具有例如螺釘或夾鉗的機械耦合可以用來耦合這些部分。依照又一個方面,本發(fā)明涉及一種包括所述光伏系統(tǒng)的(無線)傳感器或者電子器具。在一個實施例中,所述電子器具進一步包括電耦合到太陽能電池的可再充電蓄電池。因此,該蓄電池可以通過光伏系統(tǒng)再充電,或者該蓄電池可以適于在輻射強度微不足道 (例如在黑暗中)時充當(dāng)電源。本發(fā)明的方面中的每一個可以與任何其他方面結(jié)合。本發(fā)明的這些和其他方面根據(jù)以下描述的實施例將是清楚明白的,并且將參照這些實施例進行闡述。
本發(fā)明的實施例將僅通過實例的方式參照附圖加以描述,在附圖中圖1示出了依照本發(fā)明的用于電子器具的光伏系統(tǒng),
圖2圖解說明了用在光伏系統(tǒng)中的能量集中器的功能, 圖3示出了室內(nèi)電氣器具的實例,其如圖所示是電動牙刷, 圖4示出了圖3中的能量集中器的截面,以及圖5示出了室內(nèi)電氣器具的另一個實例,其在這種情況下為遙控器。
具體實施例方式圖1示出了依照本發(fā)明的用于電子器具(E_A)103的光伏系統(tǒng)100,其中該系統(tǒng)包括能量集中器(E_C) 101以及若干太陽能電池(S_Ss) 102,太陽能電池充當(dāng)用于電氣器具 (E_A) 103的電源。在一個實施例中,電子器具為室內(nèi)電氣器具,例如牙刷、遙控器、計算機鼠標(biāo)、傳感器系統(tǒng)等等。然而,該電子器具也不妨為室外器具。太陽能電池(S_Ss) 102可以經(jīng)由金屬布線通過例如將它們串聯(lián)或并聯(lián)或者其組合而內(nèi)部連接。在一個實施例中,太陽能電池與電氣器具(E_A) 103之間的連接通過經(jīng)由電源管理單元(用于例如防止過度充電)將它們連接到功率存儲裝置而實現(xiàn)。功率存儲裝置于是作為一個實例可以連接到電子器具的驅(qū)動電機(例如在電氣器具為電動牙刷的情況下)以便驅(qū)動該電氣器具,或者連接到(微)控制器以便為驅(qū)動例如用于RF遙控器的無線接口的(微)控制器供電。如圖2中通過圖形所繪,能量集中器(E_C) 101包括外層201和內(nèi)層202。外層將到來的電磁輻射104收集到能量集中器(E_C) 101中,并且內(nèi)層充當(dāng)用于到來的電磁輻射
6104的反射器,使得到來的電磁輻射被集中到能量集中器(E_C) 101中。在該實施例中,太陽能電池(S_Ss)102a-102C嵌入到內(nèi)層中并且充當(dāng)電子器具(E_A)103的電源。然而,不妨將它們附接到外層201的內(nèi)部或者附接到內(nèi)層202和外層201??商鎿Q地,可以提供光導(dǎo)或光學(xué)耦合以便將內(nèi)層和/或外層與對應(yīng)的太陽能電池耦合。例如,光纖可以提供內(nèi)/外層與對應(yīng)太陽能電池之間的光學(xué)耦合。通過這種方式,可以將太陽能電池聚集到腔體305中。取決于應(yīng)用,可以應(yīng)用任何類型的適當(dāng)太陽能電池。作為一個實例,太陽能電池 (S_Ss)102應(yīng)當(dāng)被理解為包括硅單晶電池。這些太陽能電池的直徑可以例如在毫米范圍毫米內(nèi)變化(例如6x6mm),并且厚度可以在微米范圍內(nèi),例如大約250μπι。然而,這與所需的太陽能電池的數(shù)量一起取決于電子器具的類型,例如驅(qū)動該電氣器具所需的功率量。所述電磁輻射可以包括所有波長,但是對于隨后將更詳細地討論的典型電氣器具而言,電磁輻射典型地處于可見光范圍(400-800nm)內(nèi)。然而,對于一些應(yīng)用而言,電磁輻射也可以處于紫外或紅外范圍內(nèi)。在一個實施例中,內(nèi)層202是鏡層,例如金屬或金屬涂敷層,并且外層201是能量集中器的外表面,其可以由塑料或玻璃制成。在圖2所示的實施例中,外層是波長選擇鏡 203,其收集到來的電磁輻射的一些波長,例如包含最多能量的那些波長,并且其中該波長選擇鏡也充當(dāng)用于到來的電磁輻射的反射器。該波長選擇鏡可以進一步與電磁輻射轉(zhuǎn)換層 204結(jié)合。因此,通過將波長選擇鏡203和電磁輻射轉(zhuǎn)換層204結(jié)合在一起,例如有可能反射紅色光并且將綠色和藍色轉(zhuǎn)換成紅色。因此,來自太陽的紅色將被反射,但是轉(zhuǎn)換的其他顏色將鎖定在能量集中器中并且朝太陽能電池反射。通過這種方式,有可能集中很可能包含最多能量的特定顏色。能量集中器(E_C)101的物理形狀形成電子器具(E_A)103的外層的一部分。太陽能電池的分布優(yōu)選地適于該物理形狀,使得光在能量集中器內(nèi)的反射被減少。這將在下文中更詳細地加以解釋。圖3示出了室內(nèi)電氣器具的一個實例,其如圖所示為電動牙刷,并且圖4示出了電動牙刷的能量集中器(E_C) 101的截面。如這里示出的,能量集中器(E_C) 101的物理形狀是空心圓柱,并且太陽能電池102附接到內(nèi)表面202且分布成使得它們形成螺旋。入射到外層上的光子可以以任何角度入射,因為輻射源的位置和/或取向與能量集中器的位置和 /或取向之間不存在固定的關(guān)系。結(jié)果,進入能量集中器的光的初始方向可以建模為隨機的。光在能量集中器內(nèi)的隨后的路徑由反射層確定。通過沿著內(nèi)層上的螺旋路徑分布太陽能電池,可以減少光子直到其被太陽能電池102吸收時為止的反射次數(shù),并且從而可以提高能量效率。應(yīng)當(dāng)指出的是,這樣的螺旋布置適合于該特定幾何結(jié)構(gòu)。然而,對于不同類型的幾何結(jié)構(gòu),太陽能電池的不同分布可能是合適的。因此,該分布可以包括直線、圓、V形或 U形等等,它們都取決于能量集中器的物理形狀。而且,取決于平均反射次數(shù)以及引起的能量損失,可以通過添加一個或多個另外的彼此等距隔開的螺旋或者可替換地通過提供在相反方向上取向的另一螺旋而進一步增加太陽能電池的數(shù)量。如圖4中所繪,能量集中器(E_C)101的內(nèi)層和外層在不存在太陽能電池的情況下代表進入能量集中器的光的無盡的路徑。因此,入射光無需聚焦到特定焦點上,因為光子將圍繞該路徑來回反射,直到它們撞擊太陽能電池102之一。如圖4所示,內(nèi)層形成可以用于容納電子器具的至少一些電子部件或者用于容納與電子器具關(guān)聯(lián)的機械運動部件部分(例如相機透鏡或者剃刀突出物)的腔體305。如這里所示出的,這些電子部件可以包括用于牙刷的驅(qū)動電機(M) 302、可再充電蓄電池(B) 303或者超級電容器和其他電氣部件(E) 304。 可再充電蓄電池耦合到驅(qū)動電機(M)302和太陽能電池102,這些太陽能電池將充電能量施加到蓄電池(或超級電容器)。因此,在該實施例中,代替直接充當(dāng)用于驅(qū)動電機(M) 302的電源的是,太陽能電池提供的能量用來對蓄電池(B) 303充電。如這里所示出的,能量集中器(E_C) 101設(shè)有通過能量集中器的用于容納控制按鈕的饋通301,所述控制按鈕在這種情況下為用于牙刷的開/關(guān)按鈕。該饋通優(yōu)選地被金屬化以便防止光子逸出能量集中器。圖5示出了室內(nèi)電氣器具103的另一個實例,其中所述室內(nèi)電氣器具在這種情況下為遙控器。螺線501表示針對能量集中器(E_C) 101的這種物理形狀的太陽能電池的優(yōu)選布置。如這里所繪出的,饋通502、503用來容納遙控器的控制按鈕。如前面所提到的,這些饋通優(yōu)選地被鏡涂敷,以便防止能量集中器內(nèi)的光子可能通過這些控制按鈕所在的能量集中器(E_C) 101的暴露表面逸出。例如當(dāng)所述光伏系統(tǒng)用來為傳感器網(wǎng)絡(luò)中的一個或多個傳感器供電時,該光伏系統(tǒng)也可以有線/無線地耦合到另一個電子器具。
該光伏系統(tǒng)也可以包括雙親能量集中器,其中光伏系統(tǒng)的能量集中器可以耦合到該雙親能量集中器,其中浴室中鏡架的一部分用作能量集中器和/或用于容納多個牙刷的光伏系統(tǒng)。這樣的有線/無線耦合可以允許電力的無線交換。在無線能量傳輸?shù)那闆r下,牙刷被放置在雙親能量集中器上并且因而被光學(xué)連接,從而由于增大的表面面積用于收集輻射而更快地充電。另一個實例可以是電話,其配備了作為其“皮膚”的依照本發(fā)明的光伏系統(tǒng)以及該電話的具有能量集中器的基站。因此,當(dāng)電話放置在基站上時,兩個能量集中器都光學(xué)連接或耦合,并且從而作為能量集中器的表面面積增大的結(jié)果,可以提高蓄電池充電速度。盡管這里未示出,能量集中器(E_C) 101可以由光學(xué)連接在一起的至少第一和第二能量集中器部分形成。作為一個實例,圖3中的圓柱形狀能量集中器可以由光學(xué)連接在一起的兩個能量集中器部分(即兩個半圓柱)(或更多部分)形成。這同樣適用于圖5中所示的遙控器,其中一個能量集中器部分是遙控器的前側(cè),并且另一個能量集中器部分是后側(cè)。 這些部分于是可以稍后(例如在制造期間)使用例如光學(xué)傳導(dǎo)粘合劑粘合在一起。此外,諸如旋擰和/或夾鉗之類的機械連接方法可以用來連接這些部分。出于解釋而不是限制的目的,闡述了所公開實施例的一些特定的細節(jié),以便提供對于本發(fā)明的清晰而透徹的理解。然而,本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解的是,在不明顯脫離本公開內(nèi)容的精神和范圍的情況下,可以在不完全符合本文闡述的細節(jié)的其他實施例中實施本發(fā)明。此外,在本文中,出于簡潔和清楚的目的,省略了對于公知設(shè)備、電路和方法的詳細描述以便避免不必要的細節(jié)和可能的混淆。權(quán)利要求中附圖標(biāo)記的包含僅僅出于清楚的原因并且不應(yīng)當(dāng)被視為限制了權(quán)利要求的范圍。
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權(quán)利要求
1.一種用于電子器具(103)的光伏系統(tǒng)(100),包括-能量集中器(101),其具有外層(201)和內(nèi)層(202),其中外層(201)適于將到來的電磁輻射收集到能量集中器(101)中并且其中內(nèi)層(202)適于反射電磁輻射,使得該電磁輻射被集中到能量集中器(101)中,-太陽能電池(102),其光學(xué)耦合到能量集中器(101),使得集中到能量集中器中的光被定向到太陽能電池,并且其中太陽能電池適于充當(dāng)用于電子器具(103)的電源,其中-能量集中器(101)的外層(201)形成電子器具(103)的外表面的一部分,并且-能量集中器(101)的內(nèi)層(202)圍繞用于容納電子器具(103)的電子或機械部件的腔體(305)而形成,并且-能量集中器被配置成圍繞腔體(305)的至少一部分通過能量集中器(101)反射光。
2.依照權(quán)利要求1的光伏系統(tǒng),其中太陽能電池(102)位于腔體(305)內(nèi)。
3.依照權(quán)利要求1的光伏系統(tǒng),其中能量集中器(101)的物理形狀使得它允許光沿著圍繞腔體(305)的路徑反射。
4.依照權(quán)利要求1的光伏系統(tǒng),其中腔體(305)包括空心的基本上為圓柱的形狀,并且該光伏系統(tǒng)包括沿著螺旋路徑分布的多個太陽能電池(102a-102c)。
5.依照權(quán)利要求4的光伏系統(tǒng),其中太陽能電池(102a-102C)沿沿著能量集中器 (101)的腔體表面的螺旋路徑分布。
6.依照權(quán)利要求4的光伏系統(tǒng),其中太陽能電池(102a-102C)沿沿著能量集中器 (101)的外層的螺旋路徑分布。
7.依照權(quán)利要求1的光伏系統(tǒng),其中能量集中器(101)包括用于容納至少一個控制按鈕的至少一個饋通(301,501-503),所述控制按鈕適于可操作地連接到器具(103)的電子器件以便控制所述器具。
8.依照權(quán)利要求7的光伏系統(tǒng),其中對饋通金屬化以便將來自能量集中器的入射光反射回能量集中器(101)中。
9.依照權(quán)利要求1的光伏系統(tǒng),進一步包括耦合到太陽能電池(102)的功率存儲裝置 (303),其中太陽能電池(102)通過該功率存儲裝置(303)而充當(dāng)所述電氣器具的電源。
10.依照權(quán)利要求9的光伏系統(tǒng),進一步包括包含光學(xué)耦合裝置的雙親能量集中器, 該光學(xué)耦合裝置適于光學(xué)連接到電子器具,使得該雙親能量集中器在光學(xué)連接到電子器具時充當(dāng)功率存儲裝置的附加電源。
11.依照權(quán)利要求1的光伏系統(tǒng),其中能量集中器(101)由光學(xué)連接在一起的至少第一和第二能量集中器部分形成。
12.依照權(quán)利要求1-11中任何一項的光伏系統(tǒng),其中在通過腔體(305)和能量集中器 (101)的截面上,能量集中器(101)跨越器具的外部表面的超過180度。
13.依照權(quán)利要求1-12中任何一項的光伏系統(tǒng),其中外層(201)為用于收集到來的電磁輻射的一些波長的波長選擇鏡(203),并且其中該波長選擇鏡也充當(dāng)用于到來的電磁輻射的反射器。
14.一種傳感器,包括如權(quán)利要求1-13中任何一項所述的光伏系統(tǒng)(100)。
15.一種電子器具(103),包括如權(quán)利要求1-13中任何一項所述的光伏系統(tǒng)(100)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于電子器具的光伏系統(tǒng)。該光伏系統(tǒng)包括具有外層(201)和內(nèi)層(202)的能量集中器,外層(201)適于將到來的電磁輻射收集到能量集中器(101)中并且內(nèi)層(202)適于反射到來的電磁輻射,使得該到來的電磁輻射被集中到能量集中器(101)中。該系統(tǒng)進一步包括太陽能電池(102),該太陽能電池光學(xué)耦合到能量集中器(101),使得集中到能量集中器中的光被定向到太陽能電池,該太陽能電池適于充當(dāng)用于電子器具(103)的電源。能量集中器(101)的外層(201)形成電子器具(103)的外表面的一部分,并且能量集中器(101)的內(nèi)層(202)圍繞用于容納電子器具(103)的電子或機械部件的腔體而形成,并且能量集中器被配置成圍繞腔體(305)的至少一部分通過能量集中器(101)反射光。
文檔編號H01L31/052GK102257639SQ200980151025
公開日2011年11月23日 申請日期2009年12月17日 優(yōu)先權(quán)日2008年12月19日
發(fā)明者利夫卡 H., F. 帕斯維爾 W. 申請人:皇家飛利浦電子股份有限公司