本發(fā)明涉及太陽能領(lǐng)域，特別涉及一種增光型雙面光伏組件安裝系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

隨著能源價格的上漲，開發(fā)利用新能源成為當(dāng)今能源領(lǐng)域研究的主要課題。由于太陽能具有無污染、無地域性限制、取之不竭等優(yōu)點，研究太陽能發(fā)電成為開發(fā)利用新能源的主要方向。利用太陽能電池發(fā)電是當(dāng)今人們使用太陽能的一種主要方式。

光伏組件電站對土地的需求比較大，為了達(dá)到土地資源利用最大化，電站對高效組件的需求越來越大，為了應(yīng)對電站需求，利用新型n型雙面電池和雙面異質(zhì)結(jié)電池片做成的組件的發(fā)電效率可以增加10％～20％。

雙面電池組件背面的發(fā)電效率設(shè)計值可以達(dá)到正面發(fā)電效率的85％，異質(zhì)結(jié)電池組件背面達(dá)到正面發(fā)電效率的95％，但是組件背面電池片實際安裝利用率只有10％～20％，雙面電池組件電池片背面發(fā)電效率嚴(yán)重不足。

雙面電池組件對電站的安裝有特殊的要求，目前各組件公司對電站的安裝設(shè)計局限于如何避開背面遮擋問題，如何最大力度的利用電池片背面發(fā)電，提升雙面電池片或者雙面電池組件的背面發(fā)電效率還處于一個空白。

目前雙面電池片包括n型和hjt等都面臨制造成本偏高的因素，導(dǎo)致組件的最終制造成本上升20％到40％，如果在最終的投資發(fā)電量方面沒有明顯的巨大的提升，就給投資的回報周期帶來困擾和風(fēng)險。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

為了解決現(xiàn)有技術(shù)的問題，本發(fā)明提供了一種增光型雙面光伏組件安裝系統(tǒng)，技術(shù)方案如下：

一方面，本發(fā)明提供了一種增光型雙面光伏組件安裝系統(tǒng)，包括雙面光伏組件、第一反射機構(gòu)和第二反射機構(gòu)，所述第一反射機構(gòu)傾斜設(shè)置在雙面光伏組件的后側(cè)下方，所述第二反射機構(gòu)設(shè)置在所述雙面光伏組件的下方；

所述第一反射機構(gòu)用于將光線反射至雙面光伏組件的背面或第二反射機構(gòu)上，所述第二反射機構(gòu)用于對第一反射機構(gòu)反射的光線或雙面光伏組件背面反射的光線進行一次或多次反射。

進一步地，所述雙面光伏組件的數(shù)量為多個，所述雙面光伏組件呈單排排列安裝或呈矩陣排列安裝，所述雙面光伏組件相對于安裝面傾斜設(shè)置，所述第一反射機構(gòu)和第二反射機構(gòu)與所述雙面光伏組件一一對應(yīng)；

所述第一反射機構(gòu)為反射面，所述反射面設(shè)置在后排一塊雙面光伏組件的傾斜方向下端或最后一排雙面光伏組件的后側(cè)下方；

所述第二反射機構(gòu)的一端接近或連接所述反射面，另一端接近或連接雙面光伏組件的傾斜方向下端，所述第二反射機構(gòu)為反射層或漫反射層。

進一步地，所述雙面光伏組件相對于安裝面平行設(shè)置，所述第一反射機構(gòu)為多棱反光面，所述多棱反光面包括多個依次排列的反光單元，所述多棱反光面為凸棱狀或凹棱狀，所述第二反射機構(gòu)為反射層或漫反射層。

進一步地所述第二反射機構(gòu)包括第一漫反射面和第二漫反射面，所述第一漫反射面平鋪在所述安裝面上，所述第二漫反射面分別連接雙面光伏組件和第一漫反射面。

進一步地，所述雙面光伏組件所在的安裝面為平地，所述雙面光伏組件利用支撐架安裝在所述平地上。

進一步地，所述多棱反光面上的反光單元由鋁板、鋁箔或不銹鋼板模壓制成，或者所述多棱反光面由平面反光單元上附貼多棱面的高反光材料制成，或者所述反光單元表面涂覆有鋁粉、銀粉或反光漆的高反射材料。

進一步地，所述第一反射機構(gòu)設(shè)置在固定角度安裝機構(gòu)上或者角度調(diào)節(jié)機構(gòu)上。

另一方面，本發(fā)明提供了一種增光型光伏組件安裝系統(tǒng)，包括第二光伏組件和第三反射機構(gòu)，所述第三反射機構(gòu)設(shè)置在所述第二光伏組件的一端，所述第三反射機構(gòu)用于將光線反射至第二光伏組件的正面。

進一步地，所述安裝系統(tǒng)還包括第四反射機構(gòu)，所述第四反射機構(gòu)設(shè)置在所述第二光伏組件的另一端，所述第四反射機構(gòu)用于將光線反射至第二光伏組件的正面。

再一方面，本發(fā)明提供了一種增光型雙面光伏組件安裝系統(tǒng)，包括相對于安裝面平行設(shè)置的雙面光伏組件及設(shè)置在所述雙面光伏組件下方的一根或多根導(dǎo)光管，所述導(dǎo)光管的起始端探出所述雙面光伏組件。

本發(fā)明提供的技術(shù)方案帶來的有益效果如下：

1)本設(shè)計通過增加整體入射的光照量，經(jīng)過反射導(dǎo)入到組件背面，實現(xiàn)本塊組件的背面輻照量增加，增加較少的成本就可以讓雙面電池組件的背面效率由10～20％增加到50％以上；

2)本設(shè)計利用光的反射和折射原理，通過建立光路的c型包圍，通過立體空間實現(xiàn)光路傳遞，最終也將背面的一部分光反射到后排的雙面電池組件上，增加雙面電池組件正面電池片的發(fā)電效率；

3)下午的太陽光從組件側(cè)面照射，太陽光通過空氣中的塵埃漫反射到第二反射面上，再反射到雙面電池組件上，增加背面電池發(fā)電效率；

4)利用c型的包圍反射系統(tǒng)，光從組件正面間隙(片間、串間、邊緣)近6％的光透過組件玻璃入射到反射系統(tǒng)，也能被再次利用，反射到背面，增加背面發(fā)電效率。

附圖說明

為了更清楚地說明本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案，下面將對實施例描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1是現(xiàn)有技術(shù)中常規(guī)光伏組件的安裝結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是本發(fā)明實施例提供的增光型雙面光伏組件安裝系統(tǒng)的第一安裝結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3是圖2中增光型雙面光伏組件安裝系統(tǒng)的第一光路圖；

圖4是圖2中增光型雙面光伏組件安裝系統(tǒng)的第二光路圖；

圖5是本發(fā)明實施例提供的增光型雙面光伏組件安裝系統(tǒng)的第二安裝結(jié)構(gòu)示意圖；

圖6是利用常規(guī)反光鏡對雙面光伏組件進行增光的第一狀態(tài)示意圖；

圖7是利用常規(guī)反光鏡對雙面光伏組件進行增光的第二狀態(tài)示意圖；

圖8是本發(fā)明實施例提供的增光型雙面光伏組件安裝系統(tǒng)的第三安裝結(jié)構(gòu)示意圖；

圖9是圖7中增光型雙面光伏組件安裝系統(tǒng)的局部放大示意圖；

圖10是圖7中反光鏡面的第一結(jié)構(gòu)示意圖；

圖11是圖7中反光鏡面的第二結(jié)構(gòu)示意圖；

圖12是本發(fā)明實施例提供的增光型光伏組件安裝系統(tǒng)的第四安裝結(jié)構(gòu)示意圖；

圖13是圖12中增光型光伏組件安裝系統(tǒng)的第三光路圖；

圖14是本發(fā)明實施例提供的增光型光伏組件安裝系統(tǒng)的第五安裝結(jié)構(gòu)示意圖；

圖15是本發(fā)明實施例提供的增光型光伏組件安裝系統(tǒng)中單排或最后一排的安裝結(jié)構(gòu)示意圖；

圖16是本發(fā)明實施例提供的具有導(dǎo)光管的增光型雙面光伏組件的屋面安裝示意圖；

圖17是本發(fā)明實施例提供的導(dǎo)光管散射板的結(jié)構(gòu)安裝示意圖。

其中，附圖標(biāo)記為：1-雙面光伏組件，2-支撐架，3-平地，4-反射面，51-第一漫反射面，52-第二漫反射面，6-屋面，7-反射層，8-多棱反光面，81-反光單元，82-基材，9-鉸鏈機構(gòu)，10-第三反射機構(gòu)，11-第四反射機構(gòu)，12-導(dǎo)光管，13-第二光伏組件，14-反射面支架，15-導(dǎo)光管散射板。

具體實施方式

為了使本技術(shù)領(lǐng)域的人員更好地理解本發(fā)明方案，下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分的實施例，而不是全部的實施例?；诒景l(fā)明中的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都應(yīng)當(dāng)屬于本發(fā)明保護的范圍。

需要說明的是，本發(fā)明的說明書和權(quán)利要求書及上述附圖中的術(shù)語“第一”、“第二”等是用于區(qū)別類似的對象，而不必用于描述特定的順序或先后次序。應(yīng)該理解這樣使用的數(shù)據(jù)在適當(dāng)情況下可以互換，以便這里描述的本發(fā)明的實施例能夠以除了在這里圖示或描述的那些以外的順序?qū)嵤４送?，術(shù)語“包括”和“具有”以及他們的任何變形，意圖在于覆蓋不排他的包含，例如，包含了一系列步驟或單元的過程、方法、裝置、產(chǎn)品或設(shè)備不必限于清楚地列出的那些步驟或單元，而是可包括沒有清楚地列出的或?qū)τ谶@些過程、方法、產(chǎn)品或設(shè)備固有的其它步驟或單元。

實施例1

當(dāng)前的雙面電池組件在應(yīng)用上還在啟蒙階段，市場并沒有出現(xiàn)大規(guī)?；陌惭b應(yīng)用，其中主要因素是本身的電池片制造成本偏高，組件需要采用雙面雙玻結(jié)構(gòu)，在應(yīng)用過程中有必須面對安裝的長期可靠性和正反面的足夠光輻照。

當(dāng)前雙玻雙面結(jié)構(gòu)本身基于成本，大部分還是無邊框的應(yīng)用，對應(yīng)的安裝方式選擇也比較少。當(dāng)前的雙面的正面可以保障充足的陽光輻照，但在背面大部分都是浪費掉?；谛袠I(yè)專家和高校教授團隊的專業(yè)反饋，目前背面在實際收集電站實際數(shù)據(jù)貢獻(xiàn)在5％到28％不等。極少有超過30％的發(fā)電量的。常規(guī)的水泥頂?shù)孛娴碾p面組件整體貢獻(xiàn)往往不足20％的發(fā)電量提升，這就給雙面雙玻組件的發(fā)展帶來挑戰(zhàn)和隱患。如何充分的發(fā)揮背面的高發(fā)電量，就必須要足夠的背面光照提供。

常規(guī)應(yīng)用基于在地面上增加高反射油漆，或者高反射的背景等，如何從光學(xué)角度，對光照幅度進行管理和引導(dǎo)來增加最終的發(fā)電量，就是我們必須尋找解決的要點。源頭上必須增加更多的光源輔照量，減少更多的光損耗，減少更多的光散射浪費等。

在本發(fā)明的一個實施例中，提供了一種增光型雙面光伏組件安裝系統(tǒng)，參見圖2和圖3，所述安裝系統(tǒng)包括雙面光伏組件1、第一反射機構(gòu)和第二反射機構(gòu)，所述第一反射機構(gòu)傾斜設(shè)置在雙面光伏組件1的后側(cè)下方，所述第二反射機構(gòu)設(shè)置在所述雙面光伏組件1的下方；

所述第一反射機構(gòu)用于將光線反射至雙面光伏組件1的背面或第二反射機構(gòu)上，所述第二反射機構(gòu)用于對第一反射機構(gòu)反射的光線或雙面光伏組件1背面反射的光線進行一次或多次反射，進而使光線在第二反射機構(gòu)與雙面光伏組件1之間傳播。

在本實施例中，所述雙面光伏組件1為利用支撐架2設(shè)置在平地3上的，具體為，支撐架3的支腳固定在平地3上，所述雙面光伏組件1傾斜安裝在支撐架3上，所述雙面光伏組件1的數(shù)量為多個，所述雙面光伏組件1呈矩陣排列安裝，如圖2所示，所述雙面光伏組件1為雙排，排的延伸方向為垂直于圖所在的平面，所述雙面光伏組件1相對于安裝面傾斜設(shè)置，所述第一反射機構(gòu)和第二反射機構(gòu)與所述雙面光伏組件1一一對應(yīng)；常規(guī)光伏組件串排距離設(shè)計為太陽光最小入射角時，前排的組件的影子不遮擋后排組件，如圖1，而本實施例中，在圖1的常規(guī)設(shè)置基礎(chǔ)上，在前后兩個雙面光伏組件1之間增加了一段增光距離，使得在兩個雙面光伏組件1之間射入增益的光，如圖2。

在本發(fā)明的一個實施例中，所述第一反射機構(gòu)為反射面4，所述反射面4設(shè)置在后排一塊雙面光伏組件1的傾斜方向下端；

所述第二反射機構(gòu)的一端接近或連接所述反射面4(圖2-圖5中為連接)，另一端接近或連接雙面光伏組件1的傾斜方向下端，所述第二反射機構(gòu)為反射層或漫反射層。

在本發(fā)明的另一個實施例中，所述雙面光伏組件1呈單排排列安裝，所述反射面4設(shè)置在所述最后一排雙面光伏組件1的后側(cè)下方，參見圖15，所述反射面4設(shè)置在雙面光伏組件1后側(cè)的反射面支架14上，即矩陣的最后一排組件或單排組件的后方是沒有組件的，需要單獨做一個反射面支架14來固定所述反射面4。

當(dāng)太陽光通過所述增光距離向兩個雙面光伏組件1之間入射增益的光之后，光路部分分為反射面4的鏡面反射光、第二反射機構(gòu)的漫反射光及雙面光伏組件1背面的漫反射光，形成一個c形光路，如圖5，具體的光路傳播圖參見圖3和圖4，是兩種不同情形下的的光路示意圖：

如圖3所示，太陽光入射入射到反射面4上，經(jīng)過反射面4反射的太陽光反射到雙面光伏組件1的背面，然后再所述背面及第二反射機構(gòu)之間形成多次反射，大致方向為從光伏組件的一端向另一端，再返回至初始端，最終反射到前一塊光伏組件的正面進行充光。

如圖4所示，太陽光的入射角度與雙面光伏組件1的傾斜角度接近，在此情況下，太陽光入射到第二反射機構(gòu)上，本實施例中，所述第二反射機構(gòu)包括第一漫反射面51和第二漫反射面52，所述第一漫反射面51平鋪在所述地面3上，所述第二漫反射面52分別連接雙面光伏組件1和第一漫反射面51。入射到第一漫反射面51的太陽光反射到雙面光伏組件1的背面，再反射到第一漫反射面，直至反射至第二漫反射面52，然后逐漸向前一塊雙面光伏組件1反射，直至反射至前一塊光伏組件的正面進行充光。

在一個優(yōu)選實施例中，所述反射面4和第二漫反射面52為弧面狀，在相同的增光距離下可以反射更多的太陽光到雙面光伏組件1的背面，本發(fā)明對反射面4和第二漫反射面52的具體形狀不作限定，在另一個實施例中，所述反射面4和第二漫反射面52為平面狀。

在一個優(yōu)選實施例中，所述第一反射機構(gòu)設(shè)置在角度調(diào)節(jié)機構(gòu)上(圖中未示出)，但是，本發(fā)明對第一反射機構(gòu)的安裝方式不作限定，在另一個實施例中，所述第一反射機構(gòu)設(shè)置在固定角度安裝機構(gòu)上，所述第一反射機構(gòu)，即反射面4不能調(diào)節(jié)角度，只要能將太陽光反射到雙面光伏組件的背面，同樣可以實現(xiàn)本發(fā)明的技術(shù)方案。

實施例2

與實施例1不同的是，在本發(fā)明的一個實施例中，所述雙面光伏組件1平鋪在屋面6上，所述屋面可以是水平的，也可以是傾斜的，本實施例中以水平屋面為例進行說明，參見圖8，所述雙面光伏組件1相對于屋頂6平行設(shè)置，在本實施例中，第二反射機構(gòu)為反射層7，反射層對進入雙面光伏組件1下方的光線反射如圖8所示，形成一個c形光路(從光伏組件外部進入底部的c形)。

針對屋頂瓦、彩鋼瓦等斜面屋頂安裝，光伏組件與屋頂斜面的距離比較短，如果常規(guī)鏡面或漫反射面與組件的夾角比較小，太陽光大部分都會反射到天空中，見圖6，如果常規(guī)鏡面或漫反射面與組件夾角比較大，太陽光只有很小一部分能反射到組件背面，大部分的光還是反射到天空中，如圖7，常規(guī)鏡面或漫反射面無法達(dá)到背面電池利益最大化。

未解決上述技術(shù)問題，在本發(fā)明的實施例中，所述第一反射機構(gòu)為多棱反光面8，所述多棱反光面8包括多個依次排列的反光單元81，參見圖9-11，所述多棱反光面8為凸棱狀或凹棱狀，所述第二反射機構(gòu)為反射層或漫反射層，下面對多棱反光面8進行具體說明：定義屋頂6與多棱反光面8夾角為α，反光單元81與多棱反光面8夾角為β，設(shè)定太陽光線與組件平面的夾角為90°，當(dāng)α+β>45°時，太陽光的反射光就可以反射到雙面電池組件的背面，提高雙面電池組件電池背面的發(fā)電效率，參見圖9。多棱尺寸可以為納米等級、微米等級或者毫米等級，即所述反光單元81的兩個斜面越窄，入射到雙面光伏組件1下表面與屋頂6之間的太陽光就越多，可實施地，所述反光單元81的斜面寬度可以接近1nm，或者，從加工成本考慮，所述反光單元81的斜面寬度范圍優(yōu)選為100um-3mm，需要說明的是，反光單元81的具體尺寸不應(yīng)當(dāng)作為本發(fā)明權(quán)利要求保護范圍的限定，在此列舉的尺寸范圍僅作為優(yōu)選的一種實施方式，即使選擇大于3mm寬度斜面的反光單元81，同樣可以實現(xiàn)將太陽光反射至雙面光伏組件1的背面電池板上。

在本發(fā)明的一個優(yōu)選實施例中，所述多棱反光面8上的反光單元81由鋁板、鋁箔或不銹鋼板制成，或者反光單元81表面涂覆有鋁粉、銀粉、反光漆或高反射膜。所述反光單元81優(yōu)選設(shè)置在基材82上，如圖10，以鋁粉等反光材料制成的反光單元81設(shè)置在pet基材上，又如圖11，以鋁箔或反光漆等高反射膜貼覆在反光單元81的表面，所述反光單元81設(shè)置在壓花成型基材上，又或者直接將鋁板或不銹鋼板等材料模壓成型，優(yōu)選地，在反光單元81上表面覆設(shè)一塊絨面玻璃增強反光性能。所述多棱反光面8也可以是平面反光單元與多棱面的高反光材料組合而成，所述多棱面的高反光材料貼附在平面反光單元上構(gòu)成多棱反光面8。

為方便清洗，所述增光型雙面光伏組件的一側(cè)可以采用鉸鏈結(jié)構(gòu)設(shè)計，即在光伏組件的任意一側(cè)設(shè)置鉸鏈機構(gòu)9，參見圖8，根據(jù)清洗需要可以打開。

實施例3

結(jié)合實施例1和2，本實施例中的增光型雙面光伏組件安裝系統(tǒng)以實施例1中的安裝系統(tǒng)為基礎(chǔ)，利用實施例2中的多棱反光面8替換掉實施例1中的反射面4，組合成一種新的增光型雙面光伏組件安裝系統(tǒng)。

實施例4

與實施例1和2不同的是，在本發(fā)明實施例中，提供了一種增光型雙面光伏組件安裝系統(tǒng)，包括相對于安裝面平行設(shè)置的雙面光伏組件1及設(shè)置在所述雙面光伏組件1下方的一根或多根導(dǎo)光管12，所述導(dǎo)光管12的起始端探出所述雙面光伏組件1，參見圖14，所述探出所述雙面光伏組件1的導(dǎo)光管12將外部的光線導(dǎo)入所述雙面光伏組件1的底下，主要應(yīng)用于屋頂6的安裝場景，參見圖16，優(yōu)選地，在所述雙面光伏組件1下方還設(shè)置有導(dǎo)光管散射板15，所述導(dǎo)光管散射板15安裝在雙面光伏組件1與導(dǎo)光管12之間，如圖17所示，所述導(dǎo)光管散射板15用于加強導(dǎo)光管12中的光向雙面光伏組件1的背面的散射。

實施例5

與上述實施例不同的是，在本發(fā)明的一個實施例中，提供了一種增光型光伏組件安裝系統(tǒng)，參見圖12和13，所述安裝系統(tǒng)包括第二光伏組件13和第三反射機構(gòu)10，所述第三反射機構(gòu)10設(shè)置在所述第二光伏組件13的一端，所述第三反射機構(gòu)10用于將光線反射至第二光伏組件13的正面。具體地，所述第二光伏組件13傾斜設(shè)置，所述第三反射機構(gòu)10設(shè)置在所述第二光伏組件13的傾斜方向下端，且向遠(yuǎn)離第二光伏組件13的方向向上傾斜，所述第三反射機構(gòu)10用于將光線反射至第二光伏組件13的正面，光路圖參見圖13。

進一步地，所述安裝系統(tǒng)還包括第四反射機構(gòu)11，所述第四反射機構(gòu)11設(shè)置在所述第二光伏組件13的另一端，所述第四反射機構(gòu)11用于將光線反射至第二光伏組件13的正面，所述第四反射機構(gòu)11設(shè)置在所述第二光伏組件13的傾斜方向上端，且向遠(yuǎn)離第二光伏組件13的方向向上傾斜，所述第四反射機構(gòu)11用于將光線反射至第二光伏組件13的正面。

在本實施例中，所述第二光伏組件13為單玻光伏組件。

實施例6

在本發(fā)明的實施例中，結(jié)合了實施例1(或者實施例3)和實施例5的技術(shù)方案，即在雙面光伏組件1的下側(cè)設(shè)置如實施例1(或?qū)嵤├?)的增光組件，在上側(cè)設(shè)置如實施例5的增光組件，在增強背面光強的同時提高正面的入射光照，使雙面光伏組件的正反面的發(fā)電效率都大大提高。

顯然，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對發(fā)明進行各種改動和變型而不脫離本發(fā)明的精神和范圍。這樣，倘若本發(fā)明的這些修改和變型屬于本發(fā)明權(quán)利要求及其等同技術(shù)的范圍之內(nèi)，則本發(fā)明也意圖包括這些改動和變型在內(nèi)。

以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例，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、改進等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。