[发明专利]一种光伏功率转换接收器

说明书

技术领域

本发明有关于一种光伏功率转换接收器，特别指可感测红外线辐射、光或短波长电磁辐射的半导体装置，且其用以转换该辐射能量。

背景技术

发展高效率光伏能量转换器以便将例如波长介于400纳米至1600纳米的可见光或近红外线的雷射转换为电能是有必要的。在传统电磁场环境、恶劣环境或具有危险性的工作场所，一般需要避免使用金属导线，且必须将电力供应源与装置相互隔绝，借此达到高电压隔离与电击防护等目的。

典型的光伏(Photovoltaic，PV)电池受限于电池特性，无法接受如此高能量的辐射源，且现有PV电池可输出的电压通常低于1 VDC。当提高辐射功率时，该PV电池的电流亦将同步增加，以达到该需求的功率；另，串联多个电池可达到所需的较高电压值，然而，这种方式往往会造成制程的困难与组件的复杂度。

一垂直多接面(Vertical Multi-Junction，VMJ)光伏电池所输出的电压高于一传统单接面光伏电池，故更适用于上述的能量转换装置。然而，为了通过VMJ光伏电池有效转换雷射输出的非均匀辐射能量，仍有一些独特而关键的议题必需解决；故有必要提出一种光伏功率转换接收器，特别是可感测红外线辐射、光或短波长电磁辐射的半导体装置，且其用以转换该辐射能量。

发明内容

本发明的主要目的在于提出一种光伏功率转换接收器，其包括一光伏电池、一波导管以及一光学传输装置；其中，该波导管连接至该光伏电池，而该光学传输装置的一末端连接至该波导管，其通过该波导管用以传输光波至该光伏电池，而该光学传输装置的一末端与该波导管的一纵向中心轴额距离为D_offset。

该光伏电池为一垂直多接面(Vertical Multi-Junction，VMJ)光伏电池。

该光伏功率转换接收器还包括一基座，且该光伏电池连接于该基座。

该光伏功率转换接收器还包括一封盖，且该封盖与该基座之间形成密封状态。

该封盖包含一组件，其提供一路径使光波可照射至该光伏电池。

该波导管设置于该封盖与该基座之间，使该封盖、该波导管以及该基座之间形成密封状态。

该波导管具有一矩形入口横切面以及一矩形出口横切面。

该矩形入口横切面额面积等于该矩形出口横切面的面积。

该矩形入口横切面额面积大于该矩形出口横切面的面积。

该光学传输装置可沿着该波导管的一纵向中心轴的方向平行移动。

该光伏功率转换接收器还包括一光学扩散器，其设置于该光伏电池的一光接收平面之上。

该光学传输装置为一矩形光纤。

本发明的另一目的在于提出一种光伏功率转换接收器，其包括一光伏电池、一波导管、一光学传输装置以及一散热器；其中，该波导管连接至该光伏电池，而该光学传输装置的一末端连接至该波导管，其通过该波导管用以传输光波至该光伏电池，且该光伏电池连接至该散热器。

该光伏电池直接附着于该散热器。

该光伏功率转换接收器还包括一封盖，且该封盖与该散热器之间形成密封状态。

该波导管设置于该封盖与该散热器之间，使该封盖、该波导管以及该散热器之间形成密封状态。

该光学传输装置的一末端与该波导管的一纵向中心轴的距离为D_offset。

该光伏功率转换接收器还包括一基座，且该光伏电池连接于该基座。

本发明的另一目的在于提出一种光伏功率转换接收器，其包括一光伏电池、一波导管以及一光学传输装置；其中，该波导管连接至该光伏电池，而该光学传输装置的一末端连接至该波导管，其通过该波导管用以传输光波至该光伏电池。

附图说明

图1所示为本发明的一光伏功率转换接收器的剖面示意图。

图2所示为本发明的一垂直多接面电池的透视图。

图3所示为本发明的一光伏功率转换接收器的剖面示意图。

图4A和图4B所示为本发明的一波导管的一入口、一出口以及一内壁的轮廓示意图。

图5所示为本发明的具有一光学扩散器的一光伏功率转换接收器的局部示意图。

图6所示为本发明的具有一散热器的一光伏功率转换接收器的局部示意图。

图7所示为本发明的一光伏功率转换接收器 局部示意图。

图中：

100光伏功率转换接收器；

102光伏电池；

104波导管；

106光学传输装置；

110基座；