專利名稱:可調(diào)節(jié)透光的太陽電池組件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及硅太陽電池發(fā)電技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及可調(diào)節(jié)透光的太陽電池組件。
背景技術(shù):
目前,常規(guī)半透光太陽電池組件,通常由面板、封裝膠、電池串、封裝膠、普 通玻璃背板構(gòu)成。這種傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)的雙層玻璃太陽電池組件具有一定的可見光直接透光 率,在一定程度上滿足光伏建筑一體化的要求,可作為遮陽頂、幕墻、天窗等建筑構(gòu) 件,既節(jié)約了建筑材料成本,又可以通過光電轉(zhuǎn)換為建筑本身供電。但是由于一般透光 組件背板與面板采用浮法玻璃或未作針對性功能設(shè)計(jì)的壓延絨面玻璃或透明耐候材料, 透過組件的太陽光通常為不均勻分布,不能滿足建筑內(nèi)部設(shè)計(jì)需要,特別是如內(nèi)部農(nóng)作 物生產(chǎn)需要。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是如何使透過太陽電池組件的光達(dá)到定向、均勻 或光譜選擇性透過的目的。本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是一種可調(diào)節(jié)透光的太陽電池組 件,包括面板、電池串和背板,電池串通過封裝膠封裝在面板和背板之間,在背板上具 有凹起的定向投射或均勻散射光線的透鏡。電池串中的電池片之間緊密排布,電池串和電池串之間形成透光間隙。電池串中的電池片之間具有透光間隙,各電池片在組件中均勻分布。透鏡可通過下面的兩種方式附在背板上,一種是背板上的透鏡采用在玻璃上 附著透鏡薄膜的方式形成。另一種是背板上的透鏡采用在玻璃上直接熱壓成型的方式 形成。為了在調(diào)節(jié)透光方向的同時(shí),有選擇性的透過可見光,在背板上附有選擇性透
光膜層。出于同一設(shè)計(jì)思路的另一方案是一種可調(diào)節(jié)透光的太陽電池組件,包括面 板、電池串、背板,電池串通過封裝膠封裝在面板和背板之間,在背板下方設(shè)置由多片 透光百葉以及控制透光百葉偏轉(zhuǎn)角度的跟蹤器構(gòu)成的跟蹤太陽百葉窗結(jié)構(gòu),在透光百葉 上具有凹起的定向投射或均勻散射光線的透鏡。背板上的透鏡采用附著薄膜透鏡的方式形成。背板上的透鏡采用在玻璃上直接熱壓成型的方式形成。本發(fā)明的有益效果是透過太陽電池組件的光根據(jù)需要可以定向或均勻發(fā)散帶 建筑內(nèi)部。針對如農(nóng)作物的光譜要求,吸收與發(fā)射不同波段的光線,太陽電池組件背面 采用發(fā)射跟蹤太陽百葉設(shè)計(jì),可使透過組件的光斑根據(jù)需要移動(dòng),達(dá)到雖光強(qiáng)不同,但 光總量可以一致的效果。
下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)一步說明。圖1是本發(fā)明中采用附著透鏡方式實(shí)現(xiàn)線型散光的太陽電池組件結(jié)構(gòu);圖2是本發(fā)明中采用在玻璃上直接熱壓成型透鏡實(shí)現(xiàn)散光的太陽電池組件結(jié) 構(gòu);圖3是本發(fā)明中線型散光太陽電池組件電路結(jié)構(gòu)圖;圖4是本發(fā)明中點(diǎn)型散光太陽電池組件電路結(jié)構(gòu)圖;圖5是本發(fā)明中非散光太陽電池組件太陽光透射示意圖;圖6是本發(fā)明中定向散光太陽電池組件太陽光透射示意圖;圖7是本發(fā)明中非定向散光太陽電池組件太陽光透射示意圖;圖8是本發(fā)明中在背板下方設(shè)置百葉窗結(jié)構(gòu)的示意圖;圖中1.面板,2.電池串,2-1.電池片,3.背板,4.封裝膠,5.透光百葉,6.跟 蹤器,7.透鏡,8.薄膜透鏡。
具體實(shí)施例方式一種可調(diào)節(jié)透光的太陽電池組件,包括面板1、電池串2和背板3,電池串2通 過封裝膠4封裝在面板1和背板3之間,在背板3上具有凹起的定向投射或均勻散射光線 的透鏡7。根據(jù)建筑高度設(shè)定透鏡7的形狀,可使屋頂或幕墻太陽電池組件透過光定向投 射到需要的位置。如圖2所示,透鏡7分布在整個(gè)背板3表面,也可以如圖1所示僅僅分布在電池 片2-1構(gòu)成的電池串2之間的透光間隙下方。如圖3和4所示,電池片2-1也有兩種不同排布連接方式,以用于方便調(diào)節(jié)組件 間隙和電池片2-1的比例,第一種稱為線型散光太陽電池組件,如圖3所示,電池串2中 的電池片2-1之間緊密排布,電池串2之間形成透光間隙。第二種稱為點(diǎn)型散光太陽電 池組件,如圖4所示,除電池串2之間形成透光間隙外,電池串2中的電池片2-1之間的 間隔較大,形成具有透光間隙,各電池片2-1在組件中均勻分布。透鏡7可通過下面的兩種方式附在背板3上,一種如圖1所示背板3上的透鏡 7采用在玻璃上附著薄膜透鏡8的方式形成。另一種如圖2所示背板3上的透鏡7采 用在玻璃上直接熱壓成型的方式形成。透鏡7根據(jù)要求可以設(shè)計(jì)成定向散光或者非定向兩種透光形式,如圖5所示的是 現(xiàn)在的非散光太陽電池組件,太陽光之間從透光間隙之間透過。如圖6所示的是本發(fā)明 中的定向散光太陽電池組件,部分太陽光被定向投射到需要的部位。如圖7所示的是本 發(fā)明中非定向散光太陽電池組件,太陽光被均勻的散射出去。為了在調(diào)節(jié)透光方向的同時(shí),有選擇性的透過需要的可見光,在背板3上附有 選擇性透光膜層。如圖8所示,出于同一設(shè)計(jì)思路的另一方案是一種可調(diào)節(jié)透光的太陽電池 組件,在背板3下方設(shè)置由多片透光百葉5以及控制透光百葉5偏轉(zhuǎn)角度的跟蹤器6構(gòu) 成的跟蹤太陽百葉窗結(jié)構(gòu),在透光百葉5上具有凹起的定向投射或均勻散射光線的透鏡 7。太陽電池組件背面采用百葉窗結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)后,可以將部分太陽光反射回電池內(nèi),增加發(fā)電量,同時(shí)太陽電池組件背面采用百葉窗結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)后,可使透過組件的光斑根據(jù)需要移 動(dòng),達(dá)到農(nóng)作物表面的雖光強(qiáng)不同,但光總量可以一致的效果。同樣透光百葉5上的透 鏡采用附著薄膜透鏡的方式形成;或者采用在玻璃上直接熱壓成型的方式形成。
下面以對于農(nóng)業(yè)大棚頂用的太陽電池組件為例進(jìn)行說明,大棚用于種植甘藍(lán) 時(shí),根據(jù)農(nóng)作物對光照強(qiáng)度的要求,最適合植物生長的波長范圍為400-700nm,光強(qiáng)為 93 372W/m2,針對農(nóng)作物光強(qiáng)需要,選擇封裝材料透光率,設(shè)計(jì)與調(diào)節(jié)太陽電池組件 的透光比,這里設(shè)計(jì)太陽電池組件內(nèi)的透光間隙與電池片2-1的比例為1 1。背板3采 用高可見光透過玻璃材料,針對農(nóng)作物光譜要求,在背板3附著選擇性透光膜層,吸收 與發(fā)射不同波段的太陽光,本例采用近紅外發(fā)射鍍層進(jìn)行選擇性透光,組件設(shè)計(jì)為線型 散光太陽電池組件,透鏡設(shè)計(jì)為非定向散光透鏡,均勻散光。
權(quán)利要求
1.一種可調(diào)節(jié)透光的太陽電池組件,其特征是包括面板(1)、電池串(2)和背板 (3),電池串⑵通過封裝膠⑷封裝在面板⑴和背板(3)之間,在所述的背板⑷上 具有凹起的定向投射或均勻散射光線的透鏡(7)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可調(diào)節(jié)透光的太陽電池組件,其特征是所述的電池串(2) 中的電池片(2-1)之間緊密排布,電池串(2)之間形成透光間隙。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的可調(diào)節(jié)透光的太陽電池組件,其特征是所述的電池串(2) 中的電池片(2-1)之間具有透光間隙,各電池片(2-1)在組件中均勻分布。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的可調(diào)節(jié)透光的太陽電池組件,其特征是所述的背 板(3)上的透鏡采用在玻璃上附著薄膜透鏡(8)的方式形成。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的可調(diào)節(jié)透光的太陽電池組件,其特征是所述的背 板(3)上的透鏡采用在玻璃上直接熱壓成型的方式形成。
6.根據(jù)權(quán)利要求1的可調(diào)節(jié)透光的太陽電池組件,其特征是所述的背板(3)上附有 選擇性透光膜層。
7.—種可調(diào)節(jié)透光的太陽電池組件,其特征是包括面板(1)、電池串(2)、背板 (3),電池串⑵通過封裝膠⑷封裝在面板⑴和背板(3)之間,在所述的背板(3)下 方設(shè)置由多片透光百葉(5)以及控制透光百葉偏轉(zhuǎn)角度的跟蹤器(6)構(gòu)成的跟蹤太陽百葉 窗結(jié)構(gòu),在透光百葉(5)上具有凹起的定向投射或均勻散射光線的透鏡。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的可調(diào)節(jié)透光的太陽電池組件,其特征是所述的背板(3)上 的透鏡采用附著薄膜透鏡的方式形成。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的可調(diào)節(jié)透光的太陽電池組件,其特征是所述的背板(3)上 的透鏡采用在玻璃上直接熱壓成型的方式形成。
全文摘要
本發(fā)明涉及硅太陽電池發(fā)電技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及可調(diào)節(jié)透光的太陽電池組件,它包括面板、電池串和背板,電池串通過封裝膠封裝在面板和背板之間,在背板上具有凹起的定向投射或均勻散射光線的透鏡?;蛘咴诒嘲逑路皆O(shè)置由多片透光百葉以及控制透光百葉偏轉(zhuǎn)角度的跟蹤器構(gòu)成的跟蹤太陽百葉窗結(jié)構(gòu),在透光百葉上具有凹起的定向投射或均勻散射光線的透鏡。透過太陽電池組件的光根據(jù)需要可以定向或均勻發(fā)散帶建筑內(nèi)部。太陽電池組件背面采用發(fā)射跟蹤太陽百葉設(shè)計(jì),可使透過組件的光斑根據(jù)需要移動(dòng),達(dá)到雖光強(qiáng)不同,但光總量可以一致的效果。
文檔編號(hào)H01L31/048GK102013445SQ20101019817
公開日2011年4月13日 申請日期2010年6月10日 優(yōu)先權(quán)日2010年6月10日
發(fā)明者周凱峰, 張臻, 張舒, 徐建美 申請人:常州天合光能有限公司