DevelOPMent of Mold and Injection Molding Technology of 150mm Solar Concentrator Lens 陈伟仁1、陈明源1、郑颖聪1、简瑞廷1、蔡元勋1、林惠萍1 Wei-Ren Chen、Ming-Yuan Chen、Ying-Tsung Jeng、Jui-Ting Chien、Ying-Tsung Jeng 、Hui-Ping Lin 1 金属工业研究发展中心 Metal Industries Research & Development Centre 中文摘要 本研究主要系开发150*150mm 之塑料太阳能聚光镜片，运用于聚光型太阳能发电装置上，担负将光能聚焦于砷化镓芯片之重责大任。其中模具设计开发及射出成形技术为主要探讨之内容，本文的产品其特色为平均厚度2.5mm 并采一模两穴之配置方式，而微结构深度分布0.02~1.09mm且为同心圆排列，模具开发前辅以Moldex3D 模流分析软件仿真成形结果，以降低后续开模后产品成型不良及减少模具设变之情况发生。 关键词: 模具、太阳能聚光镜片。 英文摘要 The research is the development of 150*150mm, plastic solar concentrator lenses, used in concentrating solar power generation facilities, responsible for the light focused on the GaAs wafer. The mold design and injection molding technology as the main content of this article. Featuring the products of an average thickness of 2.5mm and adopt a configuration mode of the two caves, while the depth of 0.02 ~ 1.09mm micro-structure and the distribution of the concentric circles, pre-analysis with software- Moldex3D in order to reduce the follow-up issue after the product forming mold and to reduce the change of design. Keyword: mold, Solar Concentrator Lens. 一、前言 在油价及能源的不断飙涨下，相关再生能源的研究也随之增加，太阳能电池也是其中之一。为了改善太阳能的光电转换效率并减少硅晶圆之使用面积，高效率集光型的太阳光电系统为目前各国研究的热门主题，集光型太阳能电池是菲涅尔透镜集光镜片及太阳光追踪器的组合(如图1~图2 所示)，其太阳能能量转换效率可达35%，由于集光型太阳能电池模块具有能量转换效率高、芯片需求数少等特性，因此已成为未来发电厂的另一可能选项。但是集光型太阳能模块中关键零件--塑料集光镜片，目前面临到模具加工困难及微结构射出成形缩水等问题，本案所开发之产品为长宽150*150mm、平均厚度2.5mm 的塑料集光镜片，材质为PMMA，乃集光型太阳光电系统中的关键零件，其功能为将太阳光聚焦于砷化镓芯片上进行光能转换，故表面的微结构特征将影响太阳光的集光效率，亦即塑料的充填转写率是左右产品成形是否成功的重要关键。
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