[实用新型]光学器件和使用该光学器件的太阳能电池系统

权利要求书

1.一种光学器件，其特征在于，该光学器件为在上部具有至少一个分支部的I形或Y形或倒V形的实心结构，所述分支部包括一个光入射面，所述光学器件的底部包括至少一个光出射面，从而使得从所述光入射面进入的光经过其他侧表面的至少一次全反射后从所述至少一个光出射面射出，所述光学器件为一体成型的，或者所述光学器件在多于一个分支时，由分立的器件构成。 

2.根据权利要求1所述的光学器件，其特征在于，所述光学器件的光入射面和光出射面都为平面，所述光学器件的其他侧表面为平面或曲面，所述曲面的弧度满足入射光所需的全反射的要求。 

3.根据权利要求1或2所述的光学器件，其特征在于，所述其他侧表面包括至少一个弯曲的表面和至少两个平面，其中相对侧表面为平行的，所述弯曲的表面的弧度满足入射光所需的全反射的要求。 

4.根据权利要求1或2所述的光学器件，其特征在于，所述光学器件呈Y形，具有两个分支部，其中每个分支部为棱柱状，各自分别包括一个光入射面，所述光学器件包括一个光反射面，所述每个分支部包括五个侧表面，其中第一侧表面为平面并与所述光入射面平行相对，第二侧表面与第三侧表面为平面并位于第一侧表面与光入射面之间，第四侧表面为曲面并位于第一侧表面与光入射面之间，第五侧表面为平面并位于第一侧表面和另一分支部的第五侧表面之间。 

5.根据权利要求1或2所述的光学器件，其特征在于，所述光学器件呈I形或倒V形，具有一个分支部或对称分布的两个分支部，其中每个分支部为棱柱状并且均包括一个光入射面和一个光反射面，所述每个分支部包括至少四个侧表面。 

6.根据权利要求1或2所述的光学器件，其特征在于，所述光学器件呈Y形，具有对称分布的四个分支部，其中每个分支部为棱柱状并且包括一个光入射面，所述光学器件包括一个由各个分支部共用的光反射面，所 述每个分支部包括至少四个侧表面。 

7.根据权利要求1或2所述的光学器件，其特征在于，所述光学器件由玻璃或塑料构成。 

8.使用如权利要求1-7中任一项所述的光学器件的太阳能电池系统，其特征在于，还包括： 

光集中器，所述光集中器与所述光学器件的光入射面相对，以将接收的光反射到所述光学器件的光入射面，所述光集中器具有一个轴线或至少两个分离的轴线，与每个轴线对应的曲面都是偏心地设计的，所述光集中器的曲面的焦点的数量与所述光学器件的光入射面的数量对应； 

太阳能电池，所述太阳能电池连接至所述光学器件的光出射面的一侧，以接收由光出射面射出的光以将太阳能转换为电能； 

热量收集器，所述热量收集器连接至所述太阳能电池的与所述光出射面相对的另一侧，从而收集由太阳能电池产生的热量。 

9.根据权利要求8所述的太阳能电池系统，其特征在于，所述光集中器为单轴或两轴抛物线结构。 

10.根据权利要求8或9所述的太阳能电池系统，其特征在于，所述光集中器的表面积与所述光入射面的表面积之间的比率是300-1500。 

11.根据权利要求8或9所述的太阳能电池系统，其特征在于，所述光集中器具有合适的焦距以使得光学路径最小化并使得角度公差和光学效率最大化。 

12.根据权利要求8或9所述的太阳能电池系统，其特征在于，所述光学器件的光射出面与所述太阳能电池的尺寸匹配。 

13.根据权利要求8或9所述的太阳能电池系统，其特征在于，还包括穿过所述热量收集器的热管，以使流体通过热管带走由太阳能电池产生的热量。 

14.根据权利要求8或9所述的太阳能电池系统，其特征在于，所述热量收集器是多边形的，其外部轮廓与光路相匹配。 

15.根据权利要求14所述的太阳能电池系统，其特征在于，所述热量收集器是长方形的或梯形的。