專利名稱:預(yù)設(shè)安裝傾角的光伏組件面板及使用該面板的光伏組件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及太陽(yáng)能光伏技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及一種預(yù)設(shè)安裝傾角的光伏組件面板,還涉及使用該面板的光伏組件。
背景技術(shù):
光伏組件是太陽(yáng)能電池在實(shí)際應(yīng)用中的主要形式,它是太陽(yáng)能光伏市場(chǎng)的主流產(chǎn)品,光伏組件不僅可以安裝在電站、地面上,而且已逐漸被安裝在屋頂、幕墻等建筑物表面上?,F(xiàn)有光伏組件一般包括高通透的面板、封裝材料、由單體太陽(yáng)能電池組成的電池串及背板,面板往往采用玻璃板,玻璃板與背板分別通過(guò)封裝材料粘接在電池串的兩表面上形成一個(gè)結(jié)實(shí)板狀體,其中,玻璃板的下表面是平面,上表面是由數(shù)個(gè)微結(jié)構(gòu)體緊密并列排布并以其外表面整體構(gòu)成的受光面,微結(jié)構(gòu)體的形狀一般有菱形、圓形、四角形及正六角形等,單個(gè)微結(jié)構(gòu)體是于玻璃板的下表面向上豎立呈軸對(duì)稱的實(shí)心體(近似于圓錐體),該微結(jié)構(gòu)體的外表面為弧形面,而且微結(jié)構(gòu)體的中心縱剖面是呈軸對(duì)稱的弧形面,即受光面是凹凸不平表面。如
圖1、2所示是四角形微結(jié)構(gòu)體1,而圖3、4是圓形微結(jié)構(gòu)體2。光伏組件的安裝傾角對(duì)發(fā)電效果及占地面積、立體空間占用均具有較大影響,安裝傾角是指光伏組件的板面與水平面之間的夾角,為了保障最佳的發(fā)電效果,基于光伏組件的本身組成結(jié)構(gòu)和玻璃板受光面的結(jié)構(gòu),在地球的不同地點(diǎn),由于地理位置安裝傾角通常是以一年內(nèi)為了保障最佳發(fā)電效果及考慮其它特定地理因素等計(jì)算得出的,因此光伏組件的地理位置安裝傾角是一定的,所以,當(dāng)用于安裝光伏組件的安裝面確定以后,光伏組件與安裝面之間的位置關(guān)系也基本固定,光伏組件安裝在建筑物表面上時(shí),光伏組件與建筑物安裝面的關(guān)系也就無(wú)法改變。所以,現(xiàn)有光伏組件在實(shí)際安裝過(guò)程中存在以下缺陷:⑴對(duì)于一些安裝場(chǎng)合受限的建筑物來(lái)說(shuō),為了實(shí)現(xiàn)光伏組件的最佳發(fā)電效果,會(huì)造成光伏組件安裝十分不便;⑵若為了達(dá)到光伏組件的最佳發(fā)電效果而以光伏組件的地理位置安裝傾角進(jìn)行安裝,那么在通常情況下,光伏組件與安裝面之間會(huì)存在夾角,不僅會(huì)占用安裝面上方的立體空間,而且使得建筑物的美觀性大大降低;(3)若為了保證建筑物的整體美觀性,現(xiàn)有做法是將光伏組件貼合于安裝面進(jìn)行安裝,在地理位置安裝傾角與安裝面傾斜角(安裝面與水平面的夾角)不相同的情況下,光伏組件當(dāng)然不能達(dá)到最佳的發(fā)電效果。綜上所述,現(xiàn)有光伏組件的安裝不能同時(shí)滿足建筑物的美觀性、空間占用大小和光伏組件最佳發(fā)電效果二者的要求。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的第一個(gè)目的在于提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本較低、可使光伏組件貼附于安裝面上進(jìn)行安裝以減少占用空間、能夠同時(shí)兼顧建筑物整體美觀性和光伏組件最佳發(fā)電效果的預(yù)設(shè)安裝傾角的光伏組件面板。[0008]本實(shí)用新型的上述目的通過(guò)以下的技術(shù)措施來(lái)實(shí)現(xiàn):一種預(yù)設(shè)安裝傾角的光伏組件面板,所述面板的上表面為受光面,面板的下表面為平面用于通過(guò)封裝材料與光伏組件的電池串粘接,其特征在于:所述面板由透光軟性塑料材料制成,所述面板的上表面是由數(shù)個(gè)受光體緊密并列排布并以受光體外表面整體構(gòu)成的受光面,所述受光體由原始受光體在三維空間的至少一個(gè)基準(zhǔn)面內(nèi)以朝向安裝面的相反方向扭轉(zhuǎn)而成,以使原始受光面在該基準(zhǔn)面內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)后成為所述受光面,轉(zhuǎn)動(dòng)角度是該基準(zhǔn)面內(nèi)光伏組件的地理位置安裝傾角與安裝面傾斜角之差。原始受光體的形狀與現(xiàn)有的光伏組件玻璃板上的微結(jié)構(gòu)體形狀相同,但是不同點(diǎn)是:原始受光體的材質(zhì)采用透光軟性塑料材料,因此其可以發(fā)生形變,即能夠進(jìn)行二次塑形,形變后成為受光體。原始受光面是由原始受光體外表面整體構(gòu)成的表面。本實(shí)用新型的受光面是由原始受光面(即指按照地理位置安裝傾角安裝的光伏組件的受光面)旋轉(zhuǎn)而成,轉(zhuǎn)動(dòng)的角度是光伏組件的地理位置安裝傾角與安裝面傾斜角之差,因此受光體扭轉(zhuǎn)以使受光面發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)的實(shí)質(zhì)是對(duì)該差值進(jìn)行補(bǔ)償,所以可以預(yù)先設(shè)定光伏組件的安裝傾角以使本實(shí)用新型光伏組件能夠貼附于安裝面上安裝,從而兼顧建筑物整體美觀性和光伏組件最佳發(fā)電效果;另外,本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本較低,光伏組件貼附于安裝面上進(jìn)行安裝時(shí),也減少了占用空間。作為本實(shí)用新型一種優(yōu)選方式,所述面板采用EFTE膜。所述EFTE膜在未壓印受光體時(shí)的厚度范圍是2 5mil。本實(shí)用新型的第二個(gè)目的在于提供一種使用上述預(yù)設(shè)安裝傾角的光伏組件面板的太陽(yáng)能光伏組件。本實(shí)用新型的上述目的通過(guò)以下的技術(shù)措施來(lái)實(shí)現(xiàn):一種使用上述預(yù)設(shè)安裝傾角的光伏組件面板的太陽(yáng)能光伏組件,其特征在于:它主要由所述預(yù)設(shè)安裝傾角的光伏組件面板、單體太陽(yáng)能電池組成的電池串和背板組成,所述面板與背板通過(guò)封裝材料分別粘接在電池串的上下兩表面上。 作為本實(shí)用新型的一種實(shí)施方式,所述封裝材料采用EVA或PVB或CVF材料。本實(shí)用新型位于所述面板與電池串之間的封裝材料的厚度范圍是0.5^1毫米。本實(shí)用新型所述的背板采用玻璃板或者是由EFTE膜通過(guò)EVA或PVB或CVF材料粘接在鋁板上構(gòu)成的板體。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型具有如下顯著的效果:⑴本實(shí)用新型的受光面是由原始受光面旋轉(zhuǎn)而成,轉(zhuǎn)動(dòng)的角度是光伏組件的地理位置安裝傾角與安裝面傾斜角之差,因此受光體扭轉(zhuǎn)以使受光面發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)的實(shí)質(zhì)是對(duì)該差值進(jìn)行補(bǔ)償,所以可以預(yù)先設(shè)定光伏組件的安裝傾角以使本實(shí)用新型光伏組件能夠貼附于安裝面上安裝,從而兼顧建筑物整體美觀性和光伏組件最佳發(fā)電效果。⑵本實(shí)用新型面板上的受光體與現(xiàn)有玻璃板上的微結(jié)構(gòu)體相比,僅是按照安裝傾角與安裝面傾斜角之差扭轉(zhuǎn)了一定的角度,因此本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本較低,由于使用本實(shí)用新型的面板的光伏組件可以貼附于安裝面上進(jìn)行安裝,所以減少了光伏組件的占用空間。⑶本實(shí)用新型光伏組件的制作過(guò)程除了增加壓印模板制作之外,在層壓工藝中也與現(xiàn)有光伏組件的層壓工藝有少許不同之處,但是在能夠?qū)崿F(xiàn)實(shí)用新型目的前提下,本實(shí)用新型制作工藝流程比較簡(jiǎn)單,容易實(shí)現(xiàn)。⑷本實(shí)用新型的受光體可以實(shí)現(xiàn)在不同基準(zhǔn)面內(nèi)的扭轉(zhuǎn),能夠使得本實(shí)用新型的光伏組件完全貼附于安裝面上,因此本實(shí)用新型可廣泛適用于不同的安裝場(chǎng)合,實(shí)用性強(qiáng)。
以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明。圖1是現(xiàn)有玻璃板的俯視示意圖(顯示四角形微結(jié)構(gòu)體);圖2是沿相鄰兩個(gè)四角形微結(jié)構(gòu)體中心縱剖面示意圖;圖3是現(xiàn)有玻璃板的俯視示意圖(顯示圓形微結(jié)構(gòu)體);圖4是沿單個(gè)圓形微結(jié)構(gòu)體中心縱剖面示意圖;圖5是本實(shí)用新型原始受光面的側(cè)視示意圖;圖6是本實(shí)用新型面板的側(cè)視示意圖;圖7是本實(shí)用新型的原理示意圖。
具體實(shí)施方式
如圖6、7所示,是本實(shí)用新型一種預(yù)設(shè)安裝傾角的光伏組件面板,面板采用EFTE膜1,EFTE膜I在未壓印受光體時(shí)的厚度是3mil,EFTE膜I的上表面為受光面12,EFTE膜I的下表面為平面13用于通過(guò)封裝材料與光伏組件的電池串粘接,EFTE膜I的上表面是由數(shù)個(gè)受光體11緊密并列排布并以受光體11外表面整體構(gòu)成的受光面12,受光體11由原始受光體2 (參見圖5)在X-Z軸構(gòu)成的豎直平面內(nèi)以朝向安裝面N的相反方向T扭轉(zhuǎn)而成,以使原始受光面3 (參見圖5)在該豎直平面內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)后成為受光面12,轉(zhuǎn)動(dòng)角度是該豎直平面內(nèi)光伏組件M的地理位置安裝傾角α與安裝面傾斜角β之差,即轉(zhuǎn)動(dòng)角度是α-β。一種使用上述預(yù)設(shè)安裝傾角的光伏組件面板的太陽(yáng)能光伏組件,它主要由預(yù)設(shè)安裝傾角的光伏組件面板、單體太陽(yáng)能電池組成的電池串和背板組成,面板與背板通過(guò)封裝材料分別粘接在電池串的上下兩表面上。面板采用EFTE膜,封裝材料采用CVF材料,位于EFTE膜與電池串之間的CVF的厚度是0.8毫米。背板采用EFTE膜通過(guò)CVF粘接在鋁板上所構(gòu)成的板體。一種上述太陽(yáng)能光伏組件的制作方法,包括以下步驟:步驟1、制作壓印模板⑴根據(jù)需要安裝光伏組件的地點(diǎn),確定光伏組件在豎直平面內(nèi)的地理位置安裝傾角;⑵根據(jù)安裝地物理環(huán)境確定安裝面傾斜角,計(jì)算光伏組件的地理位置安裝傾角與安裝面傾斜角之差,得出轉(zhuǎn)動(dòng)角度;⑶將原始受光體在該豎直平面內(nèi)按照轉(zhuǎn)動(dòng)角度以朝向安裝面的相反方向扭轉(zhuǎn),以使原始受光面在該豎直平面內(nèi)以轉(zhuǎn)動(dòng)角度轉(zhuǎn)動(dòng)成為受光面,確定此時(shí)受光體的體型;⑷根據(jù)受光體的體型與排列方式制作一個(gè)分布有中空受光體的壓印模板,壓印模板采用硬質(zhì)玻璃鋼制成;步驟2、在疊層工藝中,將上下表面均為平面的初始面板、封裝材料、電池串、封裝材料及背板從上至下依次疊層;[0039]步驟3、將壓印模板以空心受光體為正立狀態(tài)平放在初始面板的上表面上,進(jìn)行層壓工藝,層壓設(shè)備的壓力最大值選擇1.5個(gè)大氣壓,初始面板上形成受光體成為面板;初始面板是未壓印受光體的EFTE膜,而面板是壓印受光體后的EFTE膜。步驟4、冷卻經(jīng)層壓工藝后的光伏組件。本實(shí)用新型光伏組件的制作過(guò)程中,還要滿足以下工藝要求:1、在層壓工藝中,壓印模板會(huì)對(duì)面板及封裝材料產(chǎn)生一定壓力,因此,面板的材質(zhì)及封裝材料厚度,需要根據(jù)受光體的具體情況來(lái)定。2、在層壓工藝中,根據(jù)封裝材料特性、封裝材料與面板之間剝離強(qiáng)度要求,以及真空要求及外觀要求,以及工藝便利和可靠性來(lái)確定工藝參數(shù)。3、當(dāng)確定受光體的體型后,需要確定壓印模板的材質(zhì)和壓印模板上的中空受光體體型;確定面板的材質(zhì)和厚度、封裝材料材質(zhì)和厚度,再確定層壓工藝的參數(shù)。在其它實(shí)施例中,所述受光體由原始受光體在三維空間的至少一個(gè)基準(zhǔn)面內(nèi)以朝向安裝面的相反方向扭轉(zhuǎn)而成,參見圖7,基準(zhǔn)面包括X-Z軸組成的豎直面、Y-Z軸組成的豎直面及X-Y軸組成的水平面,以使原始受光面在該基準(zhǔn)面內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)后成為受光面,轉(zhuǎn)動(dòng)角度是該基準(zhǔn)面內(nèi)光伏組件的地理位置安裝傾角與安裝面傾斜角之差。因此,本實(shí)用新型的面板可以根據(jù)實(shí)際情況對(duì)受光面進(jìn)行多方位的角度調(diào)整。本實(shí)用新型的實(shí)施方式不限于此,根據(jù)本實(shí)用新型的上述內(nèi)容,按照本領(lǐng)域的普通技術(shù)知識(shí)和慣用手段,在不脫離本實(shí)用新型上述基本技術(shù)思想前提下,本實(shí)用新型的EFTE膜在未壓印受光體時(shí)的厚度范圍是2 5mil ;位于面板與電池串之間的封裝材料的厚度范圍是0.5^1毫米;封裝材料采用EVA或PVB或CVF材料制成;背板還可以采用玻璃板;壓印模板可以采用金屬材料或者硬質(zhì)塑料材料或者硅膠材料制成;在層壓工藝中,壓力最大值范圍為0.8^1.5個(gè)大氣壓。因此本實(shí)用新型還可以做出其它多種形式的修改、替換或變更,均落在本實(shí)用新型權(quán)·利保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種預(yù)設(shè)安裝傾角的光伏組件面板,所述面板的上表面為受光面,面板的下表面為平面用于通過(guò)封裝材料與光伏組件的電池串粘接,其特征在于:所述面板由透光軟性塑料材料制成,所述面板的上表面是由數(shù)個(gè)受光體緊密并列排布并以受光體外表面整體構(gòu)成的受光面,所述受光體由原始受光體在三維空間的至少一個(gè)基準(zhǔn)面內(nèi)以朝向安裝面的相反方向扭轉(zhuǎn)而成,以使原始受光面在該基準(zhǔn)面內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)后成為所述受光面,轉(zhuǎn)動(dòng)角度是該基準(zhǔn)面內(nèi)光伏組件的地理位置安裝傾角與安裝面傾斜角之差。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的預(yù)設(shè)安裝傾角的光伏組件面板,其特征在于:所述面板采用EFTE 膜。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的預(yù)設(shè)安裝傾角的光伏組件面板,其特征在于:所述EFTE膜在未壓印受光體時(shí)的厚度范圍是2 5mil。
4.一種光伏組件,其特征在于:它主要由權(quán)利要求1或2或3所述預(yù)設(shè)安裝傾角的光伏組件面板、單體太陽(yáng)能電池組成的電池串和背板組成,所述面板與背板通過(guò)封裝材料分別粘接在電池串的上下兩表面上。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的光伏組件,其特征在于:位于所述面板與電池串之間的封裝材料的厚度范圍是0.5 I毫米。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的光伏組件,其特征在于:所述封裝材料采用EVA或PVB或CVF材料。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的光伏組件,其特征在于:所述背板采用玻璃板。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的光伏組件,其特征在于:所述背板是由EFTE膜通過(guò)EVA或PVB或CVF材料粘接在鋁板上構(gòu)成的板體。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種預(yù)設(shè)安裝傾角的光伏組件面板及使用該面板的光伏組件,面板的上表面為受光面,面板的下表面為平面用于通過(guò)封裝材料與光伏組件的電池串粘接,面板由透光軟性塑料材料制成,面板的上表面是由數(shù)個(gè)受光體緊密并列排布并以受光體外表面整體構(gòu)成的受光面,受光體由原始受光體在三維空間的至少一個(gè)基準(zhǔn)面內(nèi)以朝向安裝面的相反方向扭轉(zhuǎn)而成,以使原始受光面在該基準(zhǔn)面內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)后成為受光面,轉(zhuǎn)動(dòng)角度是該基準(zhǔn)面內(nèi)光伏組件的地理位置安裝傾角與安裝面傾斜角之差;還公開了使用上述面板的光伏組件。可以預(yù)先設(shè)定光伏組件的安裝傾角以使光伏組件能夠貼附于安裝面上安裝,從而兼顧建筑物整體美觀性和光伏組件最佳發(fā)電效果,減少用空間。
文檔編號(hào)H01L31/042GK203165908SQ201320054169
公開日2013年8月28日 申請(qǐng)日期2013年1月31日 優(yōu)先權(quán)日2013年1月31日
發(fā)明者柳國(guó)偉, 寇翠青 申請(qǐng)人:上海晶澳太陽(yáng)能科技有限公司