專利名稱:通過無線通訊輸出自身信息的太陽電池組件板的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及太陽能發(fā)電(光伏)領(lǐng)域,具體涉及一種通過無線通訊輸出自身 信息的太陽電池組件板。
背景技術(shù):
在現(xiàn)有的太陽能發(fā)電(光伏)系統(tǒng)中,人們無法準(zhǔn)確知道和掌握太陽電池組件板 的工作狀態(tài)。例如,很難診斷一條公路邊上許多太陽能路燈頂上的太陽電池板是否工作正 常;也很不方便實(shí)時(shí)了解在一個(gè)屋頂上的多片太陽電池板,或一個(gè)采用成千上萬塊太陽電 池板的太陽能發(fā)電系統(tǒng),每塊太陽電池組件板究竟是否處于正常工作狀態(tài)。其原因在于,現(xiàn) 有太陽能發(fā)電(光伏)系統(tǒng),特別是采用多塊太陽電池組件板的陣列系統(tǒng),不具有鑒別系統(tǒng) 中每塊太陽電池組件板身份和工作狀態(tài)的功能。
發(fā)明內(nèi)容針對上述現(xiàn)有技術(shù)的不足,本實(shí)用新型提供一種具有實(shí)時(shí)了解系統(tǒng)中每塊太陽電 池組件板身份和工作狀態(tài)的功能,成本低廉的太陽電池組件板。為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是一種通過無線通訊輸出自身信息的太陽電池組件板,包括太陽電池、接線盒和輸 出電線,其特征在于所述太陽電池上設(shè)置有射頻天線和電路模塊,所述太陽電池與所述電 路模塊相連接,所述電路模塊與所述射頻天線相連接。一種方案為,太陽電池組件板在制造過程中同時(shí)將電路模塊和射頻天線隨太陽電 池片一起封裝,即電路模塊、射頻天線嵌入在太陽電池組件板中。另一種方案為,太陽電池組件板在制造過程中同時(shí)將射頻天線隨太陽電池片一起 封裝,射頻天線嵌入在太陽電池組件板中,而電路模塊被裝在太陽電池組件板的接線盒中。第三種方案為,太陽電池組件板的所述電路模塊和射頻天線均裝在接線盒中。第四種方案為,太陽電池組件板的所述電路模塊和射頻天線組成一個(gè)整體,裝在 一個(gè)連接器中,所述連接器與太陽電池組件板的電力輸出線的正、負(fù)電極端部相連接,所述 連接器也具有兩個(gè)電力輸出端。上述太陽電池是單晶硅太陽電池、多晶硅太陽電池或薄膜太陽電池。所述太陽電池組件板的無線通訊,采用的射頻頻率為工業(yè)-科研-醫(yī)療公共開放 頻段即ISM頻段。本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點(diǎn)本實(shí)用新型太陽電池組件板采用無 線通訊的方法,將表征自己身份的編碼和工作狀態(tài)或工作參數(shù)信息實(shí)時(shí)傳送給相應(yīng)的接收 器,具有鑒別系統(tǒng)中每塊太陽電池組件板身份和工作狀態(tài)的功能。
圖1為本實(shí)用新型一種太陽電池組件板的正面結(jié)構(gòu)示意圖。[0014]圖2為圖1所示結(jié)構(gòu)的背面示意圖。圖3為圖1所示結(jié)構(gòu)中A-A剖面結(jié)構(gòu)示意圖。圖4為本實(shí)用新型另一種太陽電池組件板的正面結(jié)構(gòu)示意圖。圖5為圖4所示結(jié)構(gòu)的背面示意圖。圖6為圖4所示結(jié)構(gòu)中A-A剖面結(jié)構(gòu)示意圖。圖7為本實(shí)用新型第三種太陽電池組件板的正面結(jié)構(gòu)示意圖。圖8為圖7所示結(jié)構(gòu)的背面示意圖。圖9為圖7所示結(jié)構(gòu)中A-A剖面結(jié)構(gòu)示意圖。圖10為本實(shí)用新型第四種太陽電池組件板的正面結(jié)構(gòu)示意圖。圖11為圖10所示結(jié)構(gòu)的背面示意圖。圖12為圖10所示結(jié)構(gòu)中A-A剖面示意圖。附圖標(biāo)記說明401——太陽電池片;402——電路模塊;403——射頻天線;404-EVA 膜一;405-EVA 膜二 ;406——玻璃蓋板;407——背板層;408——互連條;409——匯流條;410——正輸出電極;411——負(fù)輸出電極;412——接線盒;413——正極輸出電線;414——負(fù)極輸出電線;415——連接器;416——正輸出端;417——負(fù)輸出端。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例1如圖1、2和3所示為本實(shí)用新型的第一種結(jié)構(gòu)示意圖,其特點(diǎn)在于電路模塊402、 射頻天線403嵌入在太陽電池組件板中。在制造太陽電池組件板的封裝過程中,同時(shí)將電 路模塊402和射頻天線403也封裝入其中。用互連條408和匯流條409將太陽電池片401形成串聯(lián)電路,電路模塊402和射 頻天線403及太陽電池片401被置于EVA膜一 404與EVA膜二 405之間,玻璃蓋板406被 置于太陽電池片401接收入射光一側(cè)的EVA膜一 404外面,而背板層407被置于EVA膜二 405的外面。[0046]在圖中有太陽電池組件板的正輸出電極410和負(fù)輸出電極411。電路模塊402與 正輸出電極410和負(fù)輸出電極411電路連接,用于采集太陽電池組件板的工作狀態(tài)數(shù)據(jù)。電 路模塊402可以從正輸出電極410和負(fù)輸出電極411兩端獲得自身工作所需的電源,也可 連接到其他匯流條409處獲得自身工作所需的電源。射頻天線403直接與電路模塊402相連接。如上所述被排布安置好的形成串聯(lián)電路的太陽電池片401、電路模塊402和射頻 天線403,以及其兩側(cè)的EVA膜一 404與EVA膜二 405,玻璃蓋板406和背板層407,被置于 一個(gè)具有一定真空度的環(huán)境中,在一定溫度和壓力下,EVA膜一 404與EVA膜二 405融化并 固化,使上述各個(gè)部分形成一個(gè)整體,即帶有電路模塊402和射頻天線403的太陽電池組件 板。太陽電池片401、電路模塊402和射頻天線403被鑲嵌在同一層中。接線盒412在太陽電池組件板的背面。太陽電池組件板的正輸出電極410和負(fù)輸 出電極411與正極輸出電線413和負(fù)極輸出電線414在接線盒412中相連接。一種通過無線通訊輸出自身信息的太陽電池組件板輸出自身信息的方法,電路模 塊402采集太陽電池組件板信息;所述信息包括開路電壓、短路電流、工作點(diǎn)電壓、工作點(diǎn) 電流和輸出功率;電路模塊402產(chǎn)生一個(gè)與太陽電池組件板相應(yīng)的地址碼,并且將所述太 陽電池組件板信息和地址碼轉(zhuǎn)變成射頻信號,通過射頻天線403發(fā)送給中繼器,由中繼器 發(fā)送給監(jiān)控終端,實(shí)現(xiàn)太陽能電池組件板集中監(jiān)控。所述太陽電池組件板的無線通訊,采用的射頻頻率為工業(yè)_科研-醫(yī)療公共開放 頻段即ISM頻段。實(shí)施例2圖4、5和6所示的是本實(shí)用新型的第二種結(jié)構(gòu)示意圖,其特點(diǎn)在于電路模塊402 被安置在太陽電池組件板背面的接線盒412中,而射頻天線403與實(shí)施例1中相同,被鑲嵌 在與太陽電池片401的同一層中。
具體實(shí)施方式
為用互連條408和匯流條409將太陽電池片401形成串聯(lián)電路,射 頻天線403及太陽電池片401均被置于EVA膜一 404與EVA膜二 405之間,玻璃蓋板406 被置于太陽電池片401接收入射光一側(cè)的EVA膜一 404外面,而背板層407被置于EVA膜 二 405的外面。如上所述被排布安置好的形成串聯(lián)電路的太陽電池片401、射頻天線403,以及其 兩側(cè)的EVA膜一 404、EVA膜二 405、玻璃蓋板406和背板層407,被置于一個(gè)具有一定真空 度的環(huán)境中,在一定溫度和壓力下,EVA膜一 404與EVA膜二 405融化并固化,使上述各個(gè) 部分形成一個(gè)整體,即帶有射頻天線403的太陽電池組件板。太陽電池片401和射頻天線 403被鑲嵌在同一層中。電路模塊402被安置在太陽電池組件板背面的接線盒412中。射頻天線403和太 陽電池組件板的正輸出電極410和負(fù)輸出電極411在接線盒412中與電路模塊402連接, 用于采集組件板的工作狀態(tài)數(shù)據(jù)同時(shí)獲得自身工作所需的電源。太陽電池組件板的正輸出 電極410和負(fù)輸出電極411在接線盒412中也與太陽電池板的正極輸出電線413和負(fù)極輸 出電線414相連接。電路模塊402與太陽電池板的正極輸出電線413和負(fù)極輸出電線414 相并聯(lián)。電路模塊402采集太陽電池組件板信息;所述信息包括開路電壓、短路電流、工作點(diǎn)電壓、工作點(diǎn)電流和輸出功率;電路模塊402產(chǎn)生一個(gè)與太陽電池組件板相應(yīng)的地址碼, 并且將所述太陽電池組件板信息和地址碼轉(zhuǎn)變成射頻信號,通過射頻天線403發(fā)送出去。所述太陽電池組件板的無線通訊,采用的射頻頻率為工業(yè)_科研-醫(yī)療公共開放 頻段即ISM頻段。實(shí)施例3圖7、8和9所示太陽電池組件板,特點(diǎn)是電路模塊402和射頻天線403均被置于 太陽電池組件板的接線盒412中。實(shí)施方式為用互連條408和匯流條409將太陽電池片401形成串聯(lián)電路,太陽電 池片401被置于兩層EVA膜一 404與EVA膜二 405之間,玻璃蓋板406被置于太陽電池片 401接收入射光一側(cè)的EVA膜一 404外面,而背板層407被置于EVA膜二 405的外面。太陽 電池組件板具有正輸出電極410和負(fù)輸出電極411。如上所述被排布安置好的形成串聯(lián)電路的太陽電池片401以及其兩側(cè)的EVA膜一 404、EVA膜二 405,玻璃蓋板406和背板層407,被置于一個(gè)具有一定真空度的環(huán)境中,在一 定溫度和壓力下,EVA膜一 404與EVA膜二 405融化并固化,使上述各個(gè)部分形成一個(gè)整體。電路模塊402和射頻天線403被安置在太陽電池組件板背面的接線盒412中。射 頻天線403、正輸出電極410和負(fù)輸出電極411在接線盒412中與電路模塊402連接。太陽 電池組件板的正輸出電極410和負(fù)輸出電極411在接線盒412中也與太陽電池板的正極輸 出電線413和負(fù)極輸出電線414相連接。電路模塊402與太陽電池板的正極輸出電線413 和負(fù)極輸出電線414相并聯(lián)。電路模塊402采集太陽電池組件板信息;所述信息包括開路電壓、短路電流、工作 點(diǎn)電壓、工作點(diǎn)電流和輸出功率;電路模塊402產(chǎn)生一個(gè)與太陽電池組件板相應(yīng)的地址碼, 并且將所述太陽電池組件板信息和地址碼轉(zhuǎn)變成射頻信號,通過射頻天線403發(fā)送出去。所述太陽電池組件板的無線通訊,采用的射頻頻率為工業(yè)_科研-醫(yī)療公共開放 頻段即ISM頻段。實(shí)施例4圖10、11和12所示的是本實(shí)用新型的第四種結(jié)構(gòu)示意圖。其特點(diǎn)是電路模塊402 和射頻天線403組成一個(gè)整體,該整體與太陽電池組件板的正極輸出電線413和負(fù)極輸出 電線414相連接,獲取太陽電池組件板的工作狀態(tài)信息和自身工作所需的電源。
具體實(shí)施方式
為用互連條408和匯流條409將太陽電池片401形成串聯(lián)電路,太 陽電池片401被置于EVA膜一 404與EVA膜二 405之間,玻璃蓋板406被置于電池片接收 入射光一側(cè)的EVA膜一 404外面,而背板層407被置于EVA膜二 405的外面。太陽電池組 件板具有正輸出電極410和負(fù)輸出電極411。如上所述被排布安置好的形成串聯(lián)電路的太陽電池片401以及其兩側(cè)的EVA膜一 404、EVA膜二 405、玻璃蓋板406和背板層407,被置于一個(gè)具有一定真空度的環(huán)境中,在一 定溫度和壓力下,EVA膜一 404和EVA膜二 405融化并固化,使上述各個(gè)部分形成一個(gè)整體。在太陽電池組件板背面的接線盒412中,太陽電池組件板的正輸出電極410和負(fù) 輸出電極411分別與太陽電池板的正極輸出電線413和負(fù)極輸出電線414相連接。電路模塊402和射頻天線403被安置在連接器415中,并相連接。太陽電池板的 正極輸出電線413和負(fù)極輸出電線414的端部,分別與連接器415的正輸出端416和負(fù)輸出端417相連接。電路模塊402的輸入端在連接器415中并接在太陽電池板的正極輸出電 線413和負(fù)極輸出電線414的端部。電路模塊402采集太陽電池組件板信息;所述信息包括開路電壓、短路電流、工作 點(diǎn)電壓、工作點(diǎn)電流和輸出功率;電路模塊402產(chǎn)生一個(gè)與太陽電池組件板相應(yīng)的地址碼, 并且將所述太陽電池組件板信息和地址碼轉(zhuǎn)變成射頻信號,通過射頻天線403發(fā)送出去。所述太陽電池組件板的無線通訊,采用的射頻頻率為工業(yè)_科研“醫(yī)療公共開放 頻段即ISM頻段。上述四種實(shí)用新型結(jié)構(gòu)均可實(shí)現(xiàn)由電路模塊402采集太陽電池組件板工作狀態(tài) 信息,并通過射頻天線403將地址碼和信息發(fā)送出去的功能。本實(shí)用新型太陽電池組件板 采用無線通訊的方法,將表征自己身份的編碼和工作狀態(tài)或工作參數(shù)信息實(shí)時(shí)傳送給相應(yīng) 的接收器,具有鑒別系統(tǒng)中每塊太陽電池組件板身份和工作狀態(tài)的功能。
權(quán)利要求一種通過無線通訊輸出自身信息的太陽電池組件板,包括太陽電池、接線盒和輸出電線,其特征在于所述太陽電池上設(shè)置有射頻天線和電路模塊,所述太陽電池與所述電路模塊相連接,所述電路模塊與所述射頻天線相連接。
2.如權(quán)利要求1所述的通過無線通訊輸出自身信息的太陽電池組件板,其特征在于所 述電路模塊、射頻天線嵌入在太陽電池組件板中。
3.如權(quán)利要求1所述的通過無線通訊輸出自身信息的太陽電池組件板,其特征在于, 所述射頻天線嵌入在太陽電池組件板中,而電路模塊被裝在太陽電池組件板的接線盒中。
4.如權(quán)利要求1所述的通過無線通訊輸出自身信息的太陽電池組件板,其特征在于, 所述電路模塊和射頻天線均裝在接線盒中。
5.如權(quán)利要求1所述的通過無線通訊輸出自身信息的太陽電池組件板,其特征在于, 所述電路模塊和射頻天線組成一個(gè)整體,裝在一個(gè)連接器中,所述連接器與太陽電池組件 板的電力輸出線的正、負(fù)電極端部相連接,所述連接器也具有兩個(gè)電力輸出端。
6.如權(quán)利要求1所述的通過無線通訊輸出自身信息的太陽電池組件板,所述太陽電池 是單晶硅太陽電池、多晶硅太陽電池或薄膜太陽電池。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種通過無線通訊輸出自身信息的太陽電池組件板,包括太陽電池、接線盒和輸出電線,其特征在于所述太陽電池上設(shè)置有射頻天線和電路模塊,所述太陽電池與所述電路模塊相連接,所述電路模塊與所述射頻天線相連接。本實(shí)用新型太陽電池組件板輸出自身信息的方法為所述電路模塊采集太陽電池組件板信息;所述信息包括開路電壓、短路電流、工作點(diǎn)電壓、工作點(diǎn)電流和輸出功率;所述電路模塊產(chǎn)生一個(gè)與太陽電池組件板相應(yīng)的地址碼,并且將所述太陽電池組件板信息和地址碼轉(zhuǎn)變成射頻信號,通過天線發(fā)送出去。本實(shí)用新型具有實(shí)時(shí)了解系統(tǒng)中每塊太陽電池組件板身份和工作狀態(tài)的功能,并且生產(chǎn)成本低廉。
文檔編號H02N6/00GK201699620SQ20102023504
公開日2011年1月5日 申請日期2010年6月13日 優(yōu)先權(quán)日2010年6月13日
發(fā)明者周頌平, 路成林, 郭里輝, 陳旸 申請人:陜西西科美芯科技集團(tuán)有限公司;加拿大光伏技術(shù)服務(wù)有限公司