本發(fā)明涉及一種飛行器領(lǐng)域的技術(shù),具體是一種在柔性浮空器上鋪設(shè)單晶硅太陽(yáng)能電池的方法及裝置。
背景技術(shù):
為保證浮空器在駐空階段的長(zhǎng)航時(shí)運(yùn)行,能源系統(tǒng)往往采用太陽(yáng)能電池+儲(chǔ)能電池的循環(huán)能源模式。目前,柔性非晶硅薄膜太陽(yáng)能電池雖然可以滿足柔性浮空器鋪設(shè)的結(jié)構(gòu)特性,但是效率太低,滿足不了能源需求,而柔性砷化鎵電池成本較高;單晶硅太陽(yáng)能電池效率比較高,而且成本在可接受范圍,但是由于本身比較脆弱,在柔性蒙皮結(jié)構(gòu)上直接鋪設(shè)容易損壞。
因此,在柔性浮空器上按照常規(guī)鋪設(shè)方式安裝單晶硅太陽(yáng)能電池存在很大的問(wèn)題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的上述不足,提出一種在柔性浮空器上鋪設(shè)單晶硅太陽(yáng)能電池的方法及裝置,通過(guò)將高效單晶硅太陽(yáng)能電池塊與硬質(zhì)材料底板粘接,將多塊粘接好得太陽(yáng)能電池粘接固定到柔性封裝材料上構(gòu)成一組太陽(yáng)能電池,再將每組太陽(yáng)電池通過(guò)繩索實(shí)現(xiàn)與浮空器蒙皮的綁接,最后通過(guò)浮空器蒙皮與太陽(yáng)能電池組上的子母扣實(shí)現(xiàn)封閉封裝。本發(fā)明解決了高效率單晶硅太陽(yáng)能電池直接在柔性浮空器上鋪設(shè)導(dǎo)致的易碎、可靠性低的問(wèn)題。
本發(fā)明是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:
本發(fā)明涉及一種在柔性浮空器上鋪設(shè)單晶硅太陽(yáng)能電池的方法,首先將待鋪設(shè)的單晶硅太陽(yáng)能電池劃分成若干子塊,將每個(gè)子塊的背面與硬質(zhì)材料的底板粘接后依次將底板與柔性封裝材料粘接,構(gòu)成一組太陽(yáng)能電池。
本發(fā)明涉及一種用于柔性浮空器的單晶硅太陽(yáng)能電池組,包括:若干塊粘接于底板上的單晶硅太陽(yáng)能電池以及與浮空器蒙皮相連的固定袢,其中:每塊底板的頂端設(shè)有用于連接固定袢的固定孔,底板的側(cè)邊通過(guò)柔性粘連層與浮空器蒙皮相連,若干塊單晶硅太陽(yáng)能電池之間相互電連接。
所述的底板采用輕型硬質(zhì)材料,主要實(shí)現(xiàn)對(duì)單晶硅太陽(yáng)能電池的保護(hù),使得太陽(yáng)能電池在浮空器工作過(guò)程中不會(huì)被損壞。
所述的固定袢采用但不限于浮空器蒙皮相同材料制成,形狀采用但不限于圓形或者橢圓等形狀,通過(guò)縫合或者熱合的方式與浮空器蒙皮固定在一起,固定袢上預(yù)設(shè)蒙皮材料做成的環(huán),繩索通過(guò)固定袢上的環(huán)實(shí)現(xiàn)太陽(yáng)能電池組與固定袢的綁接。
所述的柔性粘連層通過(guò)子母扣實(shí)現(xiàn),該子母扣與固定設(shè)置于太陽(yáng)能電池組周邊的浮空器蒙皮上的圍擋相連,通過(guò)子母扣的粘接閉合實(shí)現(xiàn)太陽(yáng)能電池與浮空器蒙皮之間的封閉連接。
技術(shù)效果
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明采用子塊太陽(yáng)能電池下粘接硬質(zhì)保護(hù)材料,由硬質(zhì)材料主要承擔(dān)外力施加在電池片上的載荷,從而保護(hù)電池不受損傷;本發(fā)明采用繩索綁接結(jié)合子母扣粘接相結(jié)合的鋪設(shè)方式,使得太陽(yáng)能電池受力主要由繩索承擔(dān),同時(shí)由于電池與浮空器蒙皮間的封閉連接,有效地避免了由于空中氣流影響造成的電池上下震蕩,從而破壞電池。
附圖說(shuō)明
圖1為單組模塊化單晶硅太陽(yáng)能電池鋪設(shè)方式示意圖;
圖2為太陽(yáng)能電池組實(shí)施例鋪設(shè)方法示意圖;
圖中:1太陽(yáng)能電池底層柔性封裝材料、2硬質(zhì)材料底板、3、單晶硅太陽(yáng)能電池、4浮空器蒙皮、5太陽(yáng)能電池組、6子母扣A面、7子母扣B面、8圍擋、9固定袢、10繩索、11固定孔。
具體實(shí)施方式
如圖1所示,本實(shí)施例包括以下步驟:
首先將浮空器上待鋪設(shè)的太陽(yáng)能電池分成若干電池組,每組太陽(yáng)能電池3按照模塊化劃分思路分成若干子塊,每塊下面粘接固定一塊剛度和強(qiáng)度較高的硬質(zhì)材料2,所有子塊都粘接固定在太陽(yáng)能電池底層柔性封裝材料1上,構(gòu)成一個(gè)太陽(yáng)能電池組5,具體結(jié)構(gòu)如圖1所示。
每組太陽(yáng)能電池采用繩索綁接結(jié)合子母扣粘接相結(jié)合的方式與浮空器蒙皮4進(jìn)行連接。具體鋪設(shè)方法如圖2所示。
圖中,每組太陽(yáng)能電池底層蒙皮1上布設(shè)若干固定孔11,固定孔對(duì)應(yīng)浮空器蒙皮4位置上粘接對(duì)應(yīng)的固定袢9,太陽(yáng)能電池組5通過(guò)固定孔采用繩索10實(shí)現(xiàn)與柔性浮空器蒙皮的綁接。
所述的太陽(yáng)能電池組周邊的浮空器蒙皮上設(shè)有由柔性材料做成的圍擋8,并在圍擋8上通過(guò)縫合的方式固定有子母扣A面6,太陽(yáng)能電池3周邊柔性封裝材料1上通過(guò)縫合固定子母扣B面7,通過(guò)子母扣的粘接閉合實(shí)現(xiàn)太陽(yáng)能電池與浮空器蒙皮之間的封閉連接。
所述的太陽(yáng)能電池底層柔性封裝材料1可以采用和浮空器蒙皮相同的材料制成,用于對(duì)粘接有硬質(zhì)底板2的多塊太陽(yáng)能電池3進(jìn)行封裝,其尺寸大于其上固定的太陽(yáng)能電池3,可以在太陽(yáng)能電池3周邊尺寸大出的封裝材料1上固定子母扣B面7;
所述的硬質(zhì)材料底板2可以采用輕質(zhì)高強(qiáng)度的泡沫材料制成;
所述的子母扣A面6、子母扣B面7分別固定在圍擋8和太陽(yáng)電池組底層的柔性封裝材料上,固定方式均采用縫合的方式;
所述的圍擋8可以采用和浮空器蒙皮相同材質(zhì)的材料制成,通過(guò)子母扣實(shí)現(xiàn)浮空器蒙皮與太陽(yáng)能電池組的封閉連接,防止由于氣流影響造成的太陽(yáng)能電池?fù)p壞。
上述具體實(shí)施可由本領(lǐng)域技術(shù)人員在不背離本發(fā)明原理和宗旨的前提下以不同的方式對(duì)其進(jìn)行局部調(diào)整,本發(fā)明的保護(hù)范圍以權(quán)利要求書(shū)為準(zhǔn)且不由上述具體實(shí)施所限,在其范圍內(nèi)的各個(gè)實(shí)現(xiàn)方案均受本發(fā)明之約束。