專利名稱：非晶硅光伏建筑一體化的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型應(yīng)用于太陽能的開發(fā)和利用，將非晶硅太陽能電池板與建筑外 墻、屋頂相結(jié)合，通過非晶硅的光生伏打效應(yīng)，將太陽能轉(zhuǎn)換成人類所需要的電 能。
背景技術(shù)：
能源是人類生存和發(fā)展的基礎(chǔ)，傳統(tǒng)的能源是以消耗地球的有限資源，同 吋又污染人類生存環(huán)境為代價來獲取,近年來，市場上是用晶體硅太陽能電池板， 將太陽能轉(zhuǎn)化人類所需的電能，但晶體硅太陽能電池板存在著材料成本高、發(fā)電 效率受安裝角度及光線強(qiáng)度影響大、不透光性等缺陷，同吋，由于太陽能發(fā)電往 往受照射面積的制約，因此要想大功率(大量)的利用太陽能則必須占用較大的 空間面積，為了有效地解決以上問題，現(xiàn)發(fā)明用非晶硅倣成太陽能電池板，并將 非晶硅太陽能電池板安裝在建筑外圍護(hù)結(jié)構(gòu)(目前，比較流行的建筑圍護(hù)系統(tǒng)是 幕墻和釆光屋頂)上，可有效的解決太陽能發(fā)電占用較大面積的冋題，而且也不 會影響建筑外圍護(hù)結(jié)構(gòu)的外觀效果，從而達(dá)到非晶硅光伏建筑一體化，使非晶硅 電池板與建筑外裝飾成為一種有機(jī)的整體。發(fā)明內(nèi)容將非晶硅做成半導(dǎo)體材料，利用半導(dǎo)體材料PN結(jié)受到光照射吋產(chǎn)生電動勢
和電流的現(xiàn)象，制成非晶硅太陽能電池片，將太陽能電池片與玻璃粘貼合成內(nèi)匿 為白色透明玻璃、中層為非晶硅太陽能電池片，外匿為玻璃(該玻璃可根據(jù)建筑 設(shè)計(jì)要求為中空玻璃、夾匿玻璃、鋼化玻璃或其它類型玻璃)，內(nèi)外兩匿和中匿 之間用鑄膜樹脂(EVA)熱固而成，導(dǎo)線從裝置的邊緣穿出，制成非晶硅太陽能 光電板，光電板作為建筑屋的外圍護(hù)結(jié)構(gòu)安裝在建筑屋頂做成采光頂或者建筑屋 的四周側(cè)面做成建筑屋的玻璃幕墻，導(dǎo)線則從橫、豎梁內(nèi)部引入到接線盒。當(dāng)非 晶硅太陽能光電板受太陽光照射吋，太陽能轉(zhuǎn)換為電能，再通過太陽能并網(wǎng)發(fā)電 系統(tǒng)將輸送到公共電網(wǎng)上或供建筑物內(nèi)部自身使用。
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對本實(shí)用新型進(jìn)一步說明
附

圖1是非晶硅太陽能電池片連接圖，圖1中，1是單個非晶硅太陽能電池， 能將太陽能轉(zhuǎn)換成電能，2是二極管，起到旁路和反向截止作用，3是引線。
附圖2是非晶硅太陽能光電板結(jié)構(gòu)示意圖，圖2中，3是引線，4是內(nèi)g透明 玻璃，5是鑄膜樹酯，6是非晶硅太陽能電池片，7是外層鋼化玻璃。
附圖3是非晶硅太陽能光電板安裝節(jié)點(diǎn)圖，圖3中，3是引線，4是內(nèi)層鋼化 透明玻璃，6是非晶硅太陽能電池片，7是外層鋼化玻璃，8是鋁合金支撐橫梁， 9是可拆卸鋁合金扣蓋，IO是耐侯密封膠。
附圖4是非晶硅太陽能井網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)原理圖，圖4中，5是非晶硅太陽能電 池片，11是熔斷器，12是斷路器，逬行負(fù)荷分?jǐn)啵?3是過壓保護(hù)裝置，14 是并網(wǎng)逆變器，15是電流互感器及電度表，16是開關(guān)，17是斷路器，18是應(yīng)用 電網(wǎng)接口。 具體實(shí)施方案如現(xiàn)有一建筑物釆光頂624 m'，釆用長x寬為635咖x 2490 mm的非晶硅 太陽能電池板共計(jì)240件，非晶硅太陽能電池板上層用夾層玻璃，下層用5 mrn透 明白色玻璃，非晶硅太陽能電池板和5 m透明白色玻璃之間用鑄膜樹脂(EVA) 熱固而成之后再用硅鵬結(jié)構(gòu)密封膠與夾層玻璃粘結(jié)成一個整體，彼此之間經(jīng)過其 背面的導(dǎo)線相連，構(gòu)成了一個整體的光電板。每件光電板中間用鋁合金橫梁逬行 支撐，四周由建筑物結(jié)構(gòu)進(jìn)行支撐，光電板安裝吋面朝南，可與水平面呈30。夾 角，四周用耐侯密封膠做好防水處理。光伏面積為379.2 光伏峰值功率19. 2KW,直流出口開路電壓387V，工 作電壓為267V,工作電流7.2A,六塊太陽能電池串聯(lián)為一組，共18組；由10 nfBVR銅線引致電箱，經(jīng)開矢后送入光伏并網(wǎng)逆變器，逆變器將直流電變換成與 電網(wǎng)同頻、同相的交流電，經(jīng)電能表、開關(guān)后送入電網(wǎng)。非晶硅光伏建筑一體化作為建筑外圍護(hù)結(jié)構(gòu)吋，安裝要求按照玻璃工程技 術(shù)規(guī)范(JGJ102)及建筑玻瑰應(yīng)用技術(shù)規(guī)程(JGJ113)等有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范進(jìn)行。非晶硅光伏建筑一體化所產(chǎn)生電能的計(jì)算公式 PS=HxAx f; xKPS_—每年生產(chǎn)的電能(兆焦/年)(MJ/a)H—一所在地區(qū)，每平方米太陽能一年的總輻射能(MJ/m2a)A—一非晶硅光伏建筑一體化面積(m2)J 一一光電電池效率，>7=鄉(xiāng) K—一修正系數(shù)，取0.355
非晶硅光伏建筑一體化安裝與維護(hù)注意事項(xiàng)
1 、安裝地點(diǎn)要在光照效果比較好，周圍無高大的物體遮擋太陽光，安裝 吋避免碰損光電板。
2、 光電板安裝吋朝向赤道，在北半球面朝南，在南半球面朝北。
3、 為了更充分地利用太陽能，并使光電板全年接受太陽輻射量比較均勻， 一般將其傾斜放置，如在我國南方地區(qū)，傾角可比當(dāng)?shù)鼐暥仍黾覫O。 ~15° ，在 北方地區(qū)，傾角可比當(dāng)?shù)鼐暥葔埣?° 10° 。
4、 防止因?qū)Ь€布線不合理而漏水，受潮，漏電，逬而腐蝕光電電池，縮短 其壽命；為了防止夏天溫度較高影晌光電電池的效率，提高光電板壽命，還應(yīng)注 意光電板的散熱。
.5、連接螺釘要結(jié)實(shí)可靠，所有螺釘、接線柱等均應(yīng)貯緊，不要有松動。
6、 光伏電池板應(yīng)有有效的防雷、防火裝置，必要吋還要設(shè)置驅(qū)鳥裝置。
7、 安裝吋不要同吋接觸光電板的正負(fù)兩極，以免短路燒壞或電擊，必要吋 可用不透明材米4豕蓋后接線、安裝。
8、 注意組件、二極管、逆變器、控制器等電器極性不要接反。
9、 安裝使用后每年逬行一、二次常規(guī)性檢查，檢査各組件的透明外殼及框 架,有無松動和損壞，并用軟布、海綿和淡水對表面進(jìn)行清洗除塵，最好在早晩 溱洗，避免在白天較熱的吋候用冷水沖洗。
當(dāng)遇到狂風(fēng)、暴雨、冰雹、大雪等天氣應(yīng)及吋采取防護(hù)措施，并在事后進(jìn) 行檢査，檢査合格正常后再使用。系銃特性
該系統(tǒng)利用了再生能源，保護(hù)了人類的生態(tài)自然環(huán)境，符合國家政策，發(fā) 展前景廣闊；與晶體硅太陽能電池板相比，制造成本低、可弱光發(fā)電；光電板的 尺寸規(guī)格可以根據(jù)實(shí)際工程的幕墻分格方案逬行量體定型制作，具有智能化特 點(diǎn)；把太陽能光電技術(shù)集成到建筑外圍護(hù)結(jié)構(gòu)中又不占用建筑面枳，且太陽能光 電板優(yōu)美的外觀，具有特殊的裝飾效果，更賦予建筑物鮮明的現(xiàn)代科技色彩。
權(quán)利要求1、非晶硅光伏建筑一體化，其特征是將非晶硅太陽能電池片與玻璃粘貼合成內(nèi)層為白色透明玻璃、中層為非晶硅太陽能電池片，外層為玻璃，內(nèi)外兩層和中層之間用鑄膜樹脂熱固粘結(jié)而成，導(dǎo)線從裝置的邊緣穿出，做成光電板，安裝在建筑屋頂做成采光頂或者建筑屋的四周側(cè)面做成建筑屋的玻璃幕墻，導(dǎo)線則從骨架梁內(nèi)部引入到接線盒，光電板產(chǎn)生的電能，通過太陽能并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)，輸送到公共電網(wǎng)上或供建筑物內(nèi)部自身使用。
專利摘要非晶硅光伏建筑一體化，應(yīng)用于太陽能的開發(fā)和利用，將太陽能轉(zhuǎn)化為人類所需的電能。利用非晶硅半導(dǎo)體材料，做成非晶硅太陽能電池片，將此電池片與玻璃粘貼合成內(nèi)層為白色透明玻璃、中層為非晶硅太陽能電池片，外層為玻璃，內(nèi)外兩層和中層之間用鑄膜樹脂熱固粘結(jié)而成的非晶硅光電板，光電板導(dǎo)線從裝置的邊緣穿出，光電板可作為建筑屋的外圍護(hù)結(jié)構(gòu)安裝在建筑屋頂(做成采光頂)或者建筑屋的四周側(cè)面(做成建筑屋的玻璃幕墻)，其導(dǎo)線則從橫、豎梁內(nèi)部引入到接線盒；當(dāng)非晶硅光電板受太陽光照射時，太陽能轉(zhuǎn)換的電能通過太陽能并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)輸送到公共電網(wǎng)上或供建筑物內(nèi)部自身使用，從而達(dá)到非晶硅光伏建筑一體化的效果。附圖是非晶硅太陽能光電板安裝節(jié)點(diǎn)圖。
文檔編號E04D13/18GK201043332SQ200720049079
公開日2008年4月2日 申請日期2007年3月7日 優(yōu)先權(quán)日2007年3月7日
發(fā)明者劉紅維, 梁炳強(qiáng) 申請人:珠海興業(yè)幕墻工程有限公司