專利名稱：光伏模塊的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種光伏模塊，且尤其涉及一種具有輕框架的光伏模塊。
背景技術(shù)：
近年來(lái)，對(duì)生態(tài)問(wèn)題的關(guān)切在全球高漲。其中，由(X)2排放引起的全球暖化嚴(yán)重為人們所關(guān)注，且日益需要綠色能源。在此情況下，太陽(yáng)能電池在其安全性及實(shí)用性方面提供了作為綠色能源之來(lái)源的極大前景。太陽(yáng)能電池包括用于將光轉(zhuǎn)換成電的光電轉(zhuǎn)換層，光電轉(zhuǎn)換層的典型材料包括單晶硅半導(dǎo)體、多晶硅半導(dǎo)體、以非晶硅為主的半導(dǎo)體、III-V族化合物半導(dǎo)體、II-VI族化合物半導(dǎo)體及I-III-VI2族化合物半導(dǎo)體。當(dāng)使用太陽(yáng)能電池模塊時(shí)，需要考慮電池模塊相對(duì)于外部環(huán)境(包括溫度、濕度及沖擊)的耐久性。因此，普通太陽(yáng)能電池模塊被建構(gòu)成以填料密封太陽(yáng)能電池；在電池頂面?zhèn)壬咸峁┠秃蛐员∧せ虿Ａё鳛楸Ｗo(hù)性材料；且在電池外周及底面上安裝強(qiáng)化部件 (例如框架)。太陽(yáng)能電池模塊的框架大多由金屬制成，使得整個(gè)太陽(yáng)能電池模塊變的很重且不利于搬運(yùn)。雖然大多數(shù)框架是由較輕的金屬(例如鋁或其合金)所制成，框架重量對(duì)于搬運(yùn)而言還是太重。有鑒于此，需要進(jìn)一步改良太陽(yáng)能電池模塊的結(jié)構(gòu)使其框架部分的重量更輕。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的一個(gè)目的是提供一種具有輕框架的光伏模塊。根據(jù)上述發(fā)明目的，提出一種光伏模塊，其包括光伏面板以及邊框。邊框固定于光伏面板一邊。邊框包括第一金屬件以及第一復(fù)合材料。第一復(fù)合材料包含第一塑料材料混合第一玻璃纖維或者第一硅樹(shù)脂混合第一玻璃纖維，其中第一復(fù)合材料與第一金屬件一體成型而形成該邊框。依據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例，第一復(fù)合材料占邊框體積的15%到25%。依據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例，第一復(fù)合材料占邊框體積的20%。依據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例，第一復(fù)合材料被第一金屬件完全包覆。依據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例，第一復(fù)合材料夾層于第一金屬件與光伏面板之間。依據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例，第一金屬件具有一第一 U型截面，第一復(fù)合材料具有一第二 U型截面，第二 U型截面被第一 U型截面完全包覆。依據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例，第一金屬件具有一第一 U型截面，第一復(fù)合材料具有一第二 U型截面，第二 U型截面夾層于第一 U型截面與該光伏面板之間。依據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例，第一金屬件具有彼此分離的上半部及下半部，第一復(fù)合材料具有一 U型截面，U型截面的上半部夾層于第一金屬件的上半部與光伏面板之間，U型截面的下半部夾層于第一金屬件的下半部與光伏面板之間。
依據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例，第一金屬件的材質(zhì)為鋁或鋁合金。依據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例，光伏模塊還包括位于光伏面板背面的支撐梁，其中支撐梁包括第二金屬件以及第二復(fù)合材料。第二復(fù)合材料包含第二塑料材料混合第二玻璃纖維或者第二硅樹(shù)脂混合第二玻璃纖維，其中第二復(fù)合材料與第二金屬件整合為一體成型的支撐梁。由上述可知，本發(fā)明光伏模塊的改良的邊框由金屬件(例如鋁或其合金)以及復(fù)合材料(例如塑料材料混合玻璃纖維或硅樹(shù)脂混合玻璃纖維)制成，因此光伏模塊的重量得以減輕且不影響其整體的強(qiáng)度。


為了使本發(fā)明的上述和其它目的、特征、優(yōu)點(diǎn)與實(shí)施例更明顯易懂，提供附圖，附圖中圖1繪示依照本發(fā)明一優(yōu)選實(shí)施例的光伏模塊的分解圖。圖2繪示依照本發(fā)明第一實(shí)施例的光伏模塊邊緣部分的剖面圖。圖3繪示依照本發(fā)明第二實(shí)施例的光伏模塊邊緣部分的剖面圖。圖4繪示依照本發(fā)明第三實(shí)施例的光伏模塊邊緣部分的剖面圖。
具體實(shí)施例方式參照?qǐng)D1，其繪示依照本發(fā)明一實(shí)施例的光伏模塊100的分解圖。光伏模塊100包括一光伏面板102及固定于光伏面板102的所有邊上的四個(gè)邊框(104a、104b、104c、104d)。 支撐梁(106a、106b)可選擇性地安裝于光伏面板102的背面102a，以增加光伏模塊100的整體強(qiáng)度。為了減少光伏模塊100的重量，每一邊框(l(Ma、104b、l(MC、104d)可由金屬材料(例如鋁或鋁合金)及復(fù)合材料(例如塑料材料加上玻璃纖維或硅樹(shù)脂加上玻璃纖維) 所共同制成。邊框中的金屬件減少以減少其重量。玻璃纖維與塑料材料或硅樹(shù)脂混合而成的復(fù)合材料增強(qiáng)了邊框(l(Ma、104b、l(MC、104d)整體的強(qiáng)度。因此，光伏模塊100的重量得以減輕且不影響其整體的強(qiáng)度。參照?qǐng)D2，其繪示依照本發(fā)明第一實(shí)施例的光伏模塊邊緣部分的剖面圖。邊框104 包括一金屬件10 (例如鋁或鋁合金)以及復(fù)合材料10 (例如塑料材料混合玻璃纖維或硅樹(shù)脂混合玻璃纖維)，且兩者整合為一體成型的邊框。復(fù)合材料10 完全被金屬件105a 所包覆。上述設(shè)計(jì)可通過(guò)將液態(tài)的復(fù)合材料10 射入中空金屬件10 內(nèi)而實(shí)現(xiàn)。由圖2 可知，金屬件10 具有U型截面而復(fù)合材料10 也具有U型截面。復(fù)合材料10 的U型截面被金屬件10 的U型截面完全包覆。因此，金屬件10 直接接觸光伏面板102，但復(fù)合材料10 不直接接觸光伏面板102。在本實(shí)施例中，復(fù)合材料10 占邊框104體積的約 15%到約25%。優(yōu)選復(fù)合材料10 占邊框104體積的約20%。參照?qǐng)D3，其繪示依照本發(fā)明第二實(shí)施例的光伏模塊邊緣部分的剖面圖。邊框 104’包含一金屬件105c (例如鋁或鋁合金)以及復(fù)合材料105d (例如塑料材料混合玻璃纖維或硅樹(shù)脂混合玻璃纖維)，且兩者整合為一體成型的邊框?；旧希瑥?fù)合材料105d夾層于金屬件105c與光伏面板102之間。上述設(shè)計(jì)可通過(guò)當(dāng)金屬件105c與光伏面板102組裝時(shí)，將液態(tài)的復(fù)合材料105d射出至金屬件105c與光伏面板102的間隙中而實(shí)現(xiàn)。由圖3可知，金屬件105c具有較大的U型截面而復(fù)合材料105d具有較小的U型截面。復(fù)合材料105d的U型截面夾層于金屬件105c的U型截面與光伏面板102之間。因此，復(fù)合材料 105d會(huì)接接觸光伏面板102，但金屬件105c不直接接觸光伏面板102。在本實(shí)施例中，復(fù)合材料105d占邊框104，體積的約15%到約25%。優(yōu)選地，復(fù)合材料105d占邊框104，體積的約20%。參照?qǐng)D4，其繪示依照本發(fā)明第三實(shí)施例的光伏模塊邊緣部分的剖面圖。邊框 104”包括一金屬件105e (例如鋁或鋁合金)以及復(fù)合材料105f (例如塑料材料混合玻璃纖維或硅樹(shù)脂混合玻璃纖維)，且兩者整合為一體成型的邊框。上述設(shè)計(jì)可通過(guò)將液態(tài)的復(fù)合材料105f射出成型以包覆光伏面板102的邊緣且同時(shí)將兩片金屬件10 粘貼于復(fù)合材料105f上而實(shí)現(xiàn)。由圖4可知，金屬件10 包括彼此分離的上半部及下半部，而復(fù)合材料105f具有一 U型截面。復(fù)合材料105f的U型截面的上半部夾層于金屬件10 的上半部與光伏面板102的上表面102b之間。復(fù)合材料105f的U型截面的下半部夾層于金屬件10 的下半部與光伏面板102的下表面10 之間。因此，復(fù)合材料105f直接接觸光伏面板102，但金屬件10 不直接接觸光伏面板102。在本實(shí)施例中，復(fù)合材料105f占邊框 104”體積的約15%到約25%。優(yōu)選地，復(fù)合材料105f占邊框104”體積的約20%。此外，圖1的支撐梁(106a、106b)也可由金屬件(例如鋁或鋁合金)以及復(fù)合材料(例如塑料材料混合玻璃纖維或硅樹(shù)脂混合玻璃纖維)以上述相同的結(jié)構(gòu)制成。由上述本發(fā)明實(shí)施方式可知，本發(fā)明的光伏模塊的改良的邊框由金屬件(例如鋁或其合金)以及復(fù)合材料(例如塑料材料混合玻璃纖維或硅樹(shù)脂混合玻璃纖維)所制成， 因此光伏模塊的重量得以減輕且不影響其整體的強(qiáng)度。雖然上面以實(shí)施例的方式公開(kāi)了本發(fā)明，然而實(shí)施例并非用以限定本發(fā)明，任何本領(lǐng)域技術(shù)人員，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)，可作各種修改與改變，因此本發(fā)明的保護(hù)范圍以權(quán)利要求為準(zhǔn)。
權(quán)利要求
1.一光伏模塊，包括一光伏面板；以及一固定于該光伏面板一邊的邊框，其中該邊框包括一第一金屬件；以及一第一復(fù)合材料，所述第一復(fù)合材料包括第一塑料材料混合第一玻璃纖維或者第一硅樹(shù)脂混合第一玻璃纖維，其中該第一復(fù)合材料與該第一金屬件一體成型形成該邊框。
2.如權(quán)利要求1的光伏模塊，其中該第一復(fù)合材料占該邊框體積的15%到25%。
3.如權(quán)利要求1的光伏模塊，其中該第一復(fù)合材料占該邊框體積的20%。
4.如權(quán)利要求1的光伏模塊，其中該第一復(fù)合材料被該第一金屬件完全包覆。
5.如權(quán)利要求1的光伏模塊，其中該第一復(fù)合材料夾層于該第一金屬件與該光伏面板之間。
6.如權(quán)利要求1的光伏模塊，其中該第一金屬件具有一第一U型截面，該第一復(fù)合材料具有一第二 U型截面，該第二 U型截面被第一 U型截面完全包覆。
7.如權(quán)利要求1的光伏模塊，其中該第一金屬件具有一第一U型截面，該第一復(fù)合材料具有一第二 U型截面，該第二 U型截面夾層于該第一 U型截面與該光伏面板之間。
8.如權(quán)利要求1的光伏模塊，其中該第一金屬件具有彼此分離的上半部及下半部，該第一復(fù)合材料具有一 U型截面，該U型截面的上半部夾層于該第一金屬件的上半部與該光伏面板之間，該U型截面的下半部夾層于該第一金屬件的下半部與該光伏面板之間。
9.如權(quán)利要求1的光伏模塊，其中該第一金屬件的材質(zhì)為鋁或鋁合金。
10.如權(quán)利要求1的光伏模塊，還包括一位于該光伏面板背面的支撐梁，其中該支撐梁包括一第二金屬件；以及一第二復(fù)合材料，所述第二復(fù)合材料包括第二塑料材料混合第二玻璃纖維或者第二硅樹(shù)脂混合第二玻璃纖維，其中該第二復(fù)合材料與該第二金屬件一體成型形成該支撐梁。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種光伏模塊，其包括光伏面板以及邊框。邊框固定于光伏面板的一邊。邊框包括第一金屬件以及第一復(fù)合材料。第一復(fù)合材料包含第一塑料材料混合第一玻璃纖維或第一硅樹(shù)脂混合第一玻璃纖維，其中第一復(fù)合材料與第一金屬件一體成型形成該邊框。
文檔編號(hào)H01L31/042GK102376792SQ201110227589
公開(kāi)日2012年3月14日 申請(qǐng)日期2011年8月5日 優(yōu)先權(quán)日2010年8月17日
發(fā)明者曾鴻銘, 李思漢, 翟靜宜, 賴詠欣, 陳一綾 申請(qǐng)人:杜邦太陽(yáng)能有限公司