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具有自潔功能的光伏組件的制作方法

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具有自潔功能的光伏組件的制作方法與工藝

本實(shí)用新型涉及太陽(yáng)能發(fā)電設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種具有自潔功能的光伏組件。



背景技術(shù):

在室外環(huán)境下,灰塵等污物會(huì)不可避免地落在光伏組件的表面上,從而影響光伏組件的輸出性能,在較為嚴(yán)重的情況下,甚至?xí)纬蔁岚撸绊懝夥M件的使用年限。如果定期進(jìn)行人工清潔,會(huì)增加大量的人力和物力成本。為了解決這一問(wèn)題,現(xiàn)有技術(shù)中出現(xiàn)了一些關(guān)于光伏組件自潔的技術(shù),即在整個(gè)光伏組件受光面均勻涂覆自潔涂層,自潔涂層可以是超疏水涂層或者超親水涂層。但是無(wú)論是何種涂層都會(huì)對(duì)光伏組件的輸出功率有負(fù)面影響,而且如果采用超疏水涂層,其作用效果還會(huì)受接觸角滯后的影響。另外,由于熱膨脹系數(shù)的差異以及氣候、天氣的變化,超疏水涂層或者超親水涂層均勻涂覆在受光面的高透絨面鍍膜鋼化玻璃的上表面,在光伏組件長(zhǎng)達(dá)25年至30年的使用年限內(nèi),可能會(huì)發(fā)生龜裂,從而影響自潔效果。



技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:

本實(shí)用新型的目的是提出一種具有自潔功能的光伏組件,能夠在實(shí)現(xiàn)光伏組件表面自潔的同時(shí)盡量降低輸出功率的損失。

為實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型提供了一種具有自潔功能的光伏組件,所述光伏組件的局部受光面涂覆有超親水涂層。

進(jìn)一步地,所述超親水涂層涂覆為帶狀結(jié)構(gòu)。

進(jìn)一步地,所述超親水涂層沿所述光伏組件的受光面的邊緣涂覆。

進(jìn)一步地,所述超親水涂層沿所述光伏組件的受光面的短邊涂覆。

進(jìn)一步地,所述超親水涂層沿所述光伏組件遠(yuǎn)離接線(xiàn)盒的短邊涂覆。

進(jìn)一步地,所述帶狀結(jié)構(gòu)為連續(xù)或間斷的帶狀結(jié)構(gòu)。

進(jìn)一步地,所述光伏組件的受光面上涂覆有多條所述超親水涂層,多條所述超親水涂層平行或交叉設(shè)置。

進(jìn)一步地,所述超親水涂層涂覆為細(xì)柵狀結(jié)構(gòu)。

進(jìn)一步地,所述超親水涂層的至少一部分沿著所述光伏組件的相鄰的電池片的鄰接處設(shè)置。

進(jìn)一步地,所述光伏組件為雙玻組件。

基于上述技術(shù)方案,本實(shí)用新型的具有自潔功能的光伏組件,通過(guò)在光伏組件的局部受光面涂覆超親水涂層,當(dāng)水滴落在超親水涂層表面時(shí)會(huì)迅速擴(kuò)展成水膜,使灰塵等污物在光伏組件的表面被浮起,進(jìn)而較容易被水沖走。在光伏組件的局部受光面涂覆超親水涂層的方式,可以減少超親水涂層對(duì)太陽(yáng)光的反射和吸收,從而減小光伏組件的功率損失。進(jìn)一步地,能為超親水涂層的熱膨脹留有空間,降低長(zhǎng)期使用后涂層龜裂的可能性。另外還能減少涂料的使用量,從而降低光伏組件的生產(chǎn)成本。

附圖說(shuō)明

此處所說(shuō)明的附圖用來(lái)提供對(duì)本實(shí)用新型的進(jìn)一步理解,構(gòu)成本申請(qǐng)的一部分,本實(shí)用新型的示意性實(shí)施例及其說(shuō)明用于解釋本實(shí)用新型,并不構(gòu)成對(duì)本實(shí)用新型的不當(dāng)限定。在附圖中:

圖1為本實(shí)用新型具有自潔功能的光伏組件的一個(gè)實(shí)施例的正面結(jié)構(gòu)示意圖;

圖2為本實(shí)用新型具有自潔功能的光伏組件的一個(gè)實(shí)施例的背面結(jié)構(gòu)示意圖;

圖3為圖1所示具有自潔功能的光伏組件中超親水涂層的涂覆區(qū)域示意圖。

具體實(shí)施方式

以下詳細(xì)說(shuō)明本實(shí)用新型。在以下段落中,更為詳細(xì)地限定了實(shí)施例的不同方面。如此限定的各方面可與任何其他的一個(gè)方面或多個(gè)方面組合,除非明確指出不可組合。尤其是,被認(rèn)為是優(yōu)選的或有利的任何特征可與其他一個(gè)或多個(gè)被認(rèn)為是優(yōu)選的或有利的特征組合。

在本實(shí)用新型的描述中,需要理解的是,術(shù)語(yǔ)“正面”、“背面”、“上”和“下”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系,僅是為了便于描述本實(shí)用新型,而不是指示或暗示所指的裝置必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作,因此不能理解為對(duì)本實(shí)用新型保護(hù)范圍的限制。

為了減小在光伏組件的受光面涂覆自潔涂層對(duì)輸出功率的影響,本實(shí)用新型提供了一種光伏組件,該光伏組件的受光面局部涂覆有超親水涂層1。當(dāng)遇到下雨天,雨滴落在超親水涂層1的表面時(shí)會(huì)迅速擴(kuò)展成水膜,將光伏組件表面的灰塵等污物浮起,進(jìn)而較容易被雨水沖走。

與現(xiàn)有技術(shù)中在整個(gè)受光面上涂覆自潔涂層的方式相比,本實(shí)用新型實(shí)施例中的超親水涂層在受光面上的涂覆面積有所減小,可以減少超親水涂層對(duì)太陽(yáng)光的反射和吸收,從而減小光伏組件的功率損失。還能為超親水涂層的熱膨脹留有空間,降低長(zhǎng)期使用后涂層龜裂的可能性。還能減少涂料的使用量,從而降低具有自潔功能的光伏組件的生產(chǎn)成本。另外,本實(shí)用新型的實(shí)施例采用超親水涂層作為自潔涂層,能夠解決采用超疏水涂層會(huì)受接觸角滯后影響自潔效果的問(wèn)題。

在一種設(shè)置形式中,超親水涂層1涂覆為帶狀結(jié)構(gòu),例如連續(xù)或者間斷的帶狀結(jié)構(gòu),每條超親水涂層1的軌跡也可以為直線(xiàn)或曲線(xiàn)。而且?guī)罱Y(jié)構(gòu)的超親水涂層1可以涂覆在受光面的任意位置,可以根據(jù)實(shí)際情況在污垢較容易積累的位置涂覆一條或者多條呈帶狀結(jié)構(gòu)的超親水涂層1。若只涂覆一條超親水涂層1,則可以設(shè)在光伏組件受光面的各個(gè)位置,例如,沿著受光面的邊緣涂覆,以平行于邊緣或與邊緣成角度的方式涂覆在受光面的中央?yún)^(qū)域。若涂覆多條超親水涂層1,則可以將多條超親水涂層1設(shè)置為相互平行或者交叉的形式,能夠根據(jù)需要清潔的部位靈活組合設(shè)置超親水涂層1。

在這些設(shè)置形式中,在光伏組件的受光面的邊緣涂覆超親水涂層1為優(yōu)選的方案,例如涂覆在受光面的A邊、B邊、C邊或者D邊。可以盡量避免對(duì)太陽(yáng)光透過(guò)率造成影響,能將超親水涂層1對(duì)光伏組件輸出功率的影響降至最低。另外,在熱膨脹方面,如果在光伏組件的整個(gè)受光面均勻涂覆,自潔涂層向四周熱膨脹沒(méi)有余量空間,長(zhǎng)期工作在溫差較大的環(huán)境中容易引起龜裂,而僅在受光面的邊緣上涂覆帶狀結(jié)構(gòu)的超親水涂層1,由于超親水涂層1面積較小,長(zhǎng)寬比較大,就會(huì)使得發(fā)生膨脹時(shí)的空間余量較大,從而降低發(fā)生龜裂的可能性。

更優(yōu)選地,超親水涂層1沿光伏組件的受光面的短邊涂覆,例如涂覆在受光面的A邊或者C邊。該實(shí)施例與在受光面的長(zhǎng)邊涂覆的方式相比,能夠更進(jìn)一步減少超親水涂料的使用量,從而節(jié)約材料,而且還能進(jìn)一步減小超親水涂層1的面積,從而增大超親水涂層1發(fā)生膨脹時(shí)的余量,使得防龜裂效果更好。

在實(shí)際中光伏組件以一定角度安裝后,接線(xiàn)盒2一般位于離地面較遠(yuǎn)的位置,離地面較近的位置由于受到重力的作用,通常會(huì)聚集較厚的灰塵,而且與較高的位置相比,較難清理,因而在光伏組件遠(yuǎn)離接線(xiàn)盒2的短邊涂覆超級(jí)涂層是較佳的選擇形式,可以將光伏組件離地面較近的邊緣附近的灰塵等污物浮起,使清潔更徹底,從而降低清理難度。

在另一種設(shè)置形式中,超親水涂層1在光伏組件的受光面涂覆為細(xì)柵狀結(jié)構(gòu),細(xì)柵狀結(jié)構(gòu)為多條細(xì)線(xiàn)以相互平行或垂直的方式設(shè)置,在實(shí)際中可以根據(jù)需要達(dá)到的清潔效果對(duì)各條柵線(xiàn)之間的距離進(jìn)行選擇。此種實(shí)施例能夠覆蓋光伏組件受光面上較大的面積,從而較為充分地對(duì)整個(gè)受光面進(jìn)行清潔。

在另一種設(shè)置形式中,超親水涂層的至少一部分沿著光伏組件的相鄰的電池片的鄰接處設(shè)置。該設(shè)置可以使自潔涂層的存在盡量少地影響光伏組件的功率。

對(duì)于上述各實(shí)施例,優(yōu)選地,超親水涂層1可以通過(guò)噴涂或者通過(guò)纖維布涂抹的方式涂覆。而且,本實(shí)用新型給出的涂覆超親水涂層1的方式既可以適用于常規(guī)組件,即設(shè)置有聚氟乙烯復(fù)合膜(TPT)背板且有邊框的光伏組件,也可以適用于設(shè)置有背板玻璃且無(wú)邊框的光伏組件。其中,雙玻組件為無(wú)邊框設(shè)計(jì),更容易涂覆超親水涂層1,因而更適合通過(guò)涂覆超親水涂層1來(lái)達(dá)到表面自潔的效果,將超親水涂層1涂覆于受光面短邊下緣,可以盡量避免灰塵等污物在光伏組件下邊緣的堆積,下雨天時(shí),落在雙玻組件受光面下邊緣附近的灰塵較容易被浮起沖走,從而達(dá)到表面自潔的效果。

以雙玻組件為例,下面將給出制作本實(shí)用新型的具有自潔功能的雙玻組件的具體步驟:

(1)利用分選儀對(duì)來(lái)料太陽(yáng)電池片(例如尺寸為:156×156mm)進(jìn)行焊接前的分選檢驗(yàn),確保每一電池片的輸出功率正常。

(2)利用全自動(dòng)串焊機(jī)進(jìn)行太陽(yáng)電池片的單片焊接和串聯(lián)焊接,確保在焊接過(guò)程中無(wú)露白、背偏、脫焊、虛焊或過(guò)焊等現(xiàn)象,例如每一個(gè)光伏組件包括6個(gè)電池串,每一個(gè)電池串又包括10個(gè)串聯(lián)的電池片。

(3)雙玻組件裝配過(guò)程:將高透絨面鍍膜鋼化玻璃(例如尺寸為1650×985mm)平放在敷設(shè)臺(tái)上,絨面朝上,鍍膜面朝下,再在鋼化玻璃上面平鋪一層EVA膠膜,接著進(jìn)行電池串的排版,實(shí)現(xiàn)60個(gè)太陽(yáng)電池片的串聯(lián)連接,最好將各電池串間距保持一致(例如4±0.5mm),且靠近外邊緣的兩個(gè)電池串最好與玻璃邊緣保持一定的距離(例如14±1mm);完成匯流條的焊接后,將背板玻璃用EVA膠膜平鋪在太陽(yáng)電池片上,并進(jìn)行EL測(cè)試(紅外缺陷測(cè)試)及層壓處理,至此雙玻組件制作結(jié)束。

(4)待層壓后的雙玻組件冷卻后,將雙玻組件的受光面用酒精及清水洗凈并吹干,然后再在其表面采用噴涂的方式或纖維布涂抹的方式進(jìn)行超親水涂層1的涂覆,優(yōu)選在距離接線(xiàn)盒2較遠(yuǎn)的短邊(C邊)將超親水涂層1涂覆成條帶狀,最后經(jīng)過(guò)48h的自然風(fēng)干,此時(shí)具有表面自潔功能的雙玻組件制作完畢。

以上對(duì)本實(shí)用新型所提供的一種具有自潔功能的光伏組件進(jìn)行了詳細(xì)介紹。本文中應(yīng)用了具體的實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型的原理及實(shí)施方式進(jìn)行了闡述,以上實(shí)施例的說(shuō)明只是用于幫助理解本實(shí)用新型的方法及其核心思想。應(yīng)當(dāng)指出,對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō),在不脫離本實(shí)用新型原理的前提下,還可以對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行若干改進(jìn)和修飾,這些改進(jìn)和修飾也落入本實(shí)用新型權(quán)利要求的保護(hù)范圍內(nèi)。

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