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Die Erfindung betrifft einen Generator für die photovoltaische Umwandlung konzentrierten Sonnenlichts in Elektrizität. Ein erfindungsgemäßer Generator umfasst eine Vielzahl von Photovoltaikzellen und ist für einen Betrieb in der Nähe des Brennpunktes eines großen parabolischen Reflektors gedacht, der auf die Sonne gerichtet ist. Innerhalb des Generators wird das eindringende konzentrierte Licht von einer sekundären Optik an die Zellen vermittelt, die in einer kompakten, konkaven Aufstellung angeordnet sind. Das Licht wird an die Zellen in hoher Konzentration abgegeben, die mit einem hohen photovoltaischen Umwandlungswirkungsgrad und geringen Zellkosten pro Leistungsabgabeeinheit vereinbar ist. Das Licht dringt in den Generator bevorzugt zuerst durch ein Verschlussfenster ein, und geht durch eine Feldlinse, bevorzugt in Form einer ganzen Sphäre oder Kugellinse, die auf den parabolischen Brennpunkt zentriert ist. Diese Linse bildet ein konzentrisches, konkaves und weitwinkliges Bild des Primärreflektors, wo die Intensität des konzentrierten Lichts gegenüber Änderungen in der Position des konzentrierten Lichts, das in den Generator eindringt, stabilisiert ist. Empfangen wird das stabilisierte Licht von flachen photovoltaischen Zellen, die in verschiedenen Formen und Größen angefertigt werden und in einer konkaven Aufstellung konfiguriert sind, die dem konkaven Bild eines bestimmten Primärreflektors entspricht. Die Photovoltaikzellen in einem Generator sind auch dimensioniert und zusammengeschaltet, um eine einzige elektrische Ausgabe bereitzustellen, die trotz Aberrationen in dem Licht, das an den Generator abgeben wird, die z. B. durch Fehlausrichtung oder Durchbiegung des Primärreflektors verursacht werden, hoch und beständig bleibt. Bei einigen Ausführungsformen sind die Zellen von dem Bild zurückgesetzt, das von der Kugellinse gebildet wird, und ein Teil des Lichts wird auf die kleinen Sekundärreflektoren jeder Zelle in Form von Spiegeln, die um ihren Umfang herum eingesetzt sind, reflektiert. |
