本發(fā)明涉及池板冷卻系統(tǒng)領(lǐng)域，尤其涉及的是一種降溫型新型光伏組件結(jié)構(gòu)。

背景技術(shù)：

在當(dāng)今倡導(dǎo)低碳的社會(huì)中，太陽能被公認(rèn)為解決能源危機(jī)以及環(huán)境保護(hù)的最好取代者。利用光電效應(yīng)將太陽能轉(zhuǎn)化為電能的光伏組件是目前利用太陽能資源的重要部件之一；隨著生產(chǎn)工藝與技術(shù)的進(jìn)步，光伏組件的成本在急劇的下降；雖然隨著制硅工藝的進(jìn)步，單位面積的發(fā)電效率有所提高，但是目前的晶硅太陽能電池片的發(fā)電效率基本穩(wěn)定在18％左右；另外發(fā)電性能受自然環(huán)境條件的影響較大，特別是環(huán)境溫度對(duì)光伏組件的影響。

光伏組件的輸出功率具有明顯的溫度特性，即輸出功率會(huì)隨著溫度的變化而變化，如圖4給出了在相同輻照度下(1000w/m2),不同溫度下的光伏組件的i-v曲線和p-v曲線；從圖中可以看出，當(dāng)日照強(qiáng)度恒定時(shí)，環(huán)境溫度上升，光伏組件的開路電壓voc就會(huì)下降，而光伏組件的短路電流isc會(huì)略微上升。光伏組件的功率輸出隨著溫度的上升而呈現(xiàn)下降的趨勢(shì)，從而體現(xiàn)了晶硅光伏組件的負(fù)溫度系數(shù)特性。目前，晶硅光伏組件的最大輸出功率(pm)隨溫度上升而呈現(xiàn)的衰減率約為-0.41％/℃，即光伏組件溫度每升高25℃，將損失10％的發(fā)電損耗。

目前現(xiàn)有技術(shù)通過改變光伏組件的封裝材料，使用更薄的鋼化玻璃以及導(dǎo)熱性性能良好的eva膠膜層；這種降溫方法主要通過縮短導(dǎo)熱路徑，主要還是與環(huán)境空氣進(jìn)行而交換，此方法對(duì)光伏組件的降溫作用不是很明顯，降溫幅度很小。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在公開的一種低工作溫度太陽能電池組件的基礎(chǔ)之上，通過對(duì)光伏組件提出新型的光伏組件結(jié)構(gòu)。本發(fā)明主要解決光伏組件自帶降溫裝置，通過對(duì)常規(guī)組件的背板加以改造，在常規(guī)組件(如圖5)的背板增加一層冷媒介質(zhì)導(dǎo)流骨架和一層背板，并且在導(dǎo)流骨架層引出兩個(gè)冷媒介質(zhì)引出口，作為光伏組件冷卻囊用于構(gòu)成一種光伏組件降溫系統(tǒng)，對(duì)于整體循環(huán)系統(tǒng)，如圖6所示。

本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的：一種降溫型新型光伏組件結(jié)構(gòu)，該機(jī)構(gòu)包括鋁合金邊框，所述鋁合金邊框內(nèi)側(cè)設(shè)多個(gè)擱置槽，通過兩塊對(duì)應(yīng)的鋁合金邊框上所設(shè)擱置槽，由上至下依次架接設(shè)置鋼化玻璃層、上層eva膠膜層、串接電池片層、下層eva膠膜層、高導(dǎo)熱性背板層、上層防水膠層、冷媒介質(zhì)支撐導(dǎo)流骨架層、下層防水膠層以及背板層等；

其中，所述冷媒介質(zhì)支撐導(dǎo)流骨架層上下兩端對(duì)應(yīng)設(shè)置上冷媒介質(zhì)導(dǎo)流口和下冷媒介質(zhì)導(dǎo)流口，所述冷媒介質(zhì)支撐導(dǎo)流骨架層內(nèi)置冷媒介質(zhì)腔體，所述冷媒介質(zhì)腔體設(shè)置雙引流渠道；所述冷媒介質(zhì)支撐導(dǎo)流骨架層和背板層通過下層防水膠層組合并與上下兩端設(shè)置的上冷媒介質(zhì)導(dǎo)流口和下冷媒介質(zhì)導(dǎo)流口粘合組合一體。

優(yōu)選的，所述冷媒介質(zhì)支撐導(dǎo)流骨架層內(nèi)置冷媒介質(zhì)腔體，所述冷媒介質(zhì)腔體設(shè)置雙引流渠道；

其中，所述冷媒介質(zhì)腔體內(nèi)引流有冷媒介質(zhì)，所述冷媒介質(zhì)腔體設(shè)置的雙引流渠道呈分支同向由外側(cè)向內(nèi)側(cè)引流，所述冷媒介質(zhì)腔體設(shè)置的雙引流渠道一端連接于上冷媒介質(zhì)導(dǎo)流口，另一端連接于下冷媒介質(zhì)導(dǎo)流口；

優(yōu)選的，通過穿透最底層的背板層于所述冷媒介質(zhì)支撐導(dǎo)流骨架層開設(shè)有組件匯流條窗口，其中，所述背板層和所述冷媒介質(zhì)支撐導(dǎo)流骨架層于所述組件匯流條窗口處均用防水膠密封邊沿縫隙。

優(yōu)選的，所述冷媒介質(zhì)腔體內(nèi)引流的冷媒介質(zhì)為冷卻液，或自來水。

冷媒介質(zhì)通過上冷媒介質(zhì)導(dǎo)流口流入(或流出)，通過專門設(shè)計(jì)的冷媒介質(zhì)支撐導(dǎo)流骨架層的引導(dǎo)路徑后，在通過下冷媒介質(zhì)導(dǎo)流口流出(或流入)，冷媒介質(zhì)流過冷媒介質(zhì)導(dǎo)流骨架所構(gòu)建的腔體，將高導(dǎo)熱性背板的溫度傳輸?shù)嚼涿浇橘|(zhì)中，通過構(gòu)成的循環(huán)降溫系統(tǒng)，將熱量傳輸出去。

本發(fā)明相比現(xiàn)有技術(shù)具有以下優(yōu)點(diǎn)：

(1)自帶冷卻模式，往背板加入合適的冷媒介質(zhì)；

(2)工程安裝簡(jiǎn)便，與常規(guī)組件安裝工序一致；

(3)降低組件溫度，提高組件發(fā)電量；

(4)極大程度上緩解熱斑效應(yīng)帶來的火災(zāi)威脅。

附圖說明

圖1為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種降溫型新型光伏組件結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種降溫型新型光伏組件結(jié)構(gòu)的整體平面視圖；

圖3為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種降溫型新型光伏組件結(jié)構(gòu)的冷媒介質(zhì)導(dǎo)流流向圖；

圖4為相同輻照度下，不同溫度下光伏組件的(a)i-v曲線和(b)p-v曲線；

圖5為常規(guī)光伏組件結(jié)構(gòu)圖；

圖6為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種降溫型新型光伏組件結(jié)構(gòu)應(yīng)用于一種光伏組件降溫系統(tǒng)的示意圖。

具體實(shí)施方式

下面對(duì)本發(fā)明的實(shí)施例作詳細(xì)說明，本實(shí)施例在以本發(fā)明技術(shù)方案為前提下進(jìn)行實(shí)施，給出了詳細(xì)的實(shí)施方式和具體的操作過程，但本發(fā)明的保護(hù)范圍不限于下述的實(shí)施例。

如圖1、2、3所示，本實(shí)施例提供的一種降溫型新型光伏組件結(jié)構(gòu)，該機(jī)構(gòu)包括鋁合金邊框1，所述鋁合金邊框1內(nèi)側(cè)設(shè)多個(gè)擱置槽，通過兩塊對(duì)應(yīng)的鋁合金邊框1上所設(shè)擱置槽，由上至下依次架接設(shè)置鋼化玻璃層2、上層eva膠膜層3、串接電池片層4、下層eva膠膜層5、高導(dǎo)熱性背板層6、上層防水膠層7、冷媒介質(zhì)支撐導(dǎo)流骨架層8、下層防水膠層9以及背板層10等；

其中，所述冷媒介質(zhì)支撐導(dǎo)流骨架層8上下兩端對(duì)應(yīng)設(shè)置上冷媒介質(zhì)導(dǎo)流口11和下冷媒介質(zhì)導(dǎo)流口15，所述冷媒介質(zhì)支撐導(dǎo)流骨架層8內(nèi)置冷媒介質(zhì)腔體13，所述冷媒介質(zhì)腔體13設(shè)置雙引流渠道12；所述冷媒介質(zhì)支持骨架和背板層通過下層防水膠層組合并與上下兩端設(shè)置的上冷媒介質(zhì)導(dǎo)流口和下冷媒介質(zhì)導(dǎo)流口粘合組合一體。

具體的，通過穿透最底層的背板層于所述冷媒介質(zhì)支撐導(dǎo)流骨架層開設(shè)有組件匯流條窗口14，其中，所述背板層和所述冷媒介質(zhì)支撐導(dǎo)流骨架層于所述組件匯流條窗口14處均用防水膠密封邊沿縫隙；用于安裝放置電池接線盒。

具體描述如下，描述有上(鋼化玻璃)到下(背板)，第一層是鋼化玻璃層；第二層是上層eva膠膜層；第三層是串接電池片；第四層是下層eva膠膜層；第五層是上層防水膠；第六層是高導(dǎo)熱性背板，高導(dǎo)熱性背板的作用是將電池片在光照之下吸收的熱量以及發(fā)電過程中產(chǎn)生的熱量傳到到第七層10mm厚度的冷媒介質(zhì)支撐導(dǎo)流骨架層所圍的冷媒介質(zhì)中，在通過循環(huán)系統(tǒng)將熱量從冷媒介質(zhì)導(dǎo)流口流出，另一端從冷媒介質(zhì)導(dǎo)流口流入溫度低的冷媒介質(zhì)，從而實(shí)現(xiàn)光伏組件溫度的降低；第八層是下層防水膠；第九層是光伏組件背板。最后將9層所制成的光伏組件用鋁合金支架封裝起來，并且將在光伏組件的兩頭，將冷媒介質(zhì)導(dǎo)流口通過鋁合金邊框引出并固定住，如圖5。冷媒介質(zhì)支撐導(dǎo)流骨架層架與第九層是光伏組件背板中，在光伏組件匯流條處預(yù)留匯流條出口。

具體的，所述冷媒介質(zhì)支撐導(dǎo)流骨架層內(nèi)置冷媒介質(zhì)腔體，所述冷媒介質(zhì)腔體設(shè)置雙引流渠道；其中，所述冷媒介質(zhì)腔體內(nèi)引流有冷媒介質(zhì)，所述冷媒介質(zhì)腔體設(shè)置的雙引流渠道呈分支同向由外側(cè)向內(nèi)側(cè)引流，所述冷媒介質(zhì)腔體設(shè)置的雙引流渠道一端連接于上冷媒介質(zhì)導(dǎo)流口，另一端連接于下冷媒介質(zhì)導(dǎo)流口。

具體的，所述冷媒介質(zhì)腔體內(nèi)引流的冷媒介質(zhì)為冷卻液，或自來水。

如圖2所示，冷媒介質(zhì)通過上冷媒介質(zhì)導(dǎo)流口流入(或流出)，通過專門設(shè)計(jì)的冷媒介質(zhì)導(dǎo)流骨架的引導(dǎo)路徑后，在通過下冷媒介質(zhì)導(dǎo)流口流出(或流入)，冷媒介質(zhì)流過冷媒介質(zhì)導(dǎo)流骨架所構(gòu)建的腔體，將高導(dǎo)熱性背板的溫度傳輸?shù)嚼涿浇橘|(zhì)中，通過構(gòu)成的循環(huán)降溫系統(tǒng)，將熱量傳輸出去。

冷媒介質(zhì)導(dǎo)流骨架所圍的冷媒介質(zhì)腔體按圖3所示進(jìn)行設(shè)計(jì)，冷媒介質(zhì)導(dǎo)流骨架的設(shè)計(jì)即能滿足填充一定量的冷媒介質(zhì)，也可以將第六層是高導(dǎo)熱性背板與第8層的背板之間的牢固度，同時(shí)也能是的冷媒介質(zhì)均勻流過，這種水流途徑，可以使得冷媒介質(zhì)相對(duì)路徑縮短，可以起到高效流動(dòng)的效果。

以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。