一種具有散熱功能的太陽能光伏組件的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種具有散熱功能的太陽能光伏組件,屬于于太陽能電池領域。
【背景技術】
[0002]常規的化石燃料日益消耗殆盡,在現有的可持續能源中,太陽能無疑是一種最清潔、最普遍和最有潛力的替代能源。光伏發電是最具可持續發展理想特征的發電技術之一。
[0003]隨著光伏行業的發展和綠色能源的深入人心,市場對太陽能發電技術需求越來越多元化,但目前行業內度電成本相對較高,度電成本成為限制太陽能光伏電站推廣、普及的一個重要因素。度電成本較高的原因之一是由于光伏系統發電效率低導致的,而導致光伏系統發電效率低的關鍵因素主要有三個:一、溫度的影響,傳統組件背板無規則的散熱影響系統效率8%左右;二、灰塵的影響,其影響系統效率7%左右;三、系統失配的影響,其影響系統效率3%左右。
[0004]從上述存在的問題可以看到,由于傳統組件背板無規則的散熱,導致溫度影響系統效率所占的比例最高,因此開發一種具有散熱功能的太陽能光伏組件,解決因溫度影響導致光伏系統發電效率低的問題,顯然具有積極的現實意義。
【發明內容】
[0005]本實用新型的發明目的是提供一種具有散熱功能的太陽能光伏組件,解決因溫度影響導致光伏系統發電效率低的問題。
[0006]為達到上述發明目的,本實用新型采用的技術方案是:一種具有散熱功能的太陽能光伏組件,包括從下而上依次設置的金屬背板層、第一封裝層、太陽能電池串、第二封裝層和玻璃層;
[0007]所述金屬背板層為鋁合金金屬板,其包括中間的鋁合金層、以及設于鋁合金層上表面的第一氧化鋁層和設于鋁合金層下表面的第二氧化鋁層;
[0008]所述鋁合金金屬板的上表面設有金字塔形的凹槽。
[0009]優選地,所述鋁合金金屬板的下表面設有條形凹槽。
[0010]優選地,所述鋁合金金屬板的厚度為0.39-0.5 mm。
[0011]優選地,所述第一氧化鋁層和第二氧化鋁層的厚度均為25~30微米。
[0012]優選地,所述玻璃層為光伏鍍膜玻璃,所述光伏鍍膜玻璃的厚度為2.8-3.2 mm,透光率為92%。
[0013]優選地,所述第一封裝層為EVA封裝層,且所述第一封裝層的厚度為0.5 _。
[0014]優選地,所述第二封裝層為EVA封裝層,且所述第二封裝層的厚度為0.5 _。
[0015]優選地,所述鋁合金金屬板的下表面設有至少2條平行的條形凹槽;且條形凹槽的兩端延伸至招合金金屬板之外。
[0016]上述太陽能光伏組件的封裝方法,該方法包括以下步驟:
[0017]1)將金屬背板層放在操作臺上,清理其表面;
[0018]2)將第一封裝層置于金屬背板層上,居中放置;
[0019]3)在第一封裝層上放置太陽能電池串,太陽能電池串正負極交叉排列,且太陽能電池串之間用匯流條焊接串聯;
[0020]4)在太陽能電池串上放置第二封裝層,居中放置;
[0021 ] 5 )在第二封裝層上放置玻璃層;
[0022]6)將放置好的層壓件置于層壓設備中,在140~148°C、壓力為50~60 Kpa、真空條件下,層壓12 min,得到所述太陽能光伏組件。
[0023]本實用新型的原理如下:本實用新型采用鋁合金金屬板,使得光伏組件在保證與太陽能電池串之間的絕緣性的前提下,具有了良好的導熱性能,較高的防水蒸氣透過性能,同時金屬背板具有較高的反射率,提高了太陽能電池對光能的利用率,提高了組件光電轉換效率。本實用新型對鋁合金金屬板采用物理或者化學方法在表面進行刻蝕,蝕刻出散熱條紋,如金字塔形的凹槽或條形凹槽,散熱條紋可以按照不同組件的安裝角度和方向設計,使光伏組件在工作時產生的熱量按照蝕刻的紋理和太陽能光伏組件的安裝角度加快空氣氣流的運動,使傳統組件背板無規則的散熱變成有序的空氣流動散熱,最終將一部分光伏組件產生的熱量能夠及時排出組件外。
[0024]由于上述技術方案運用,本實用新型與現有技術相比具有下列優點:
[0025]1、本實用新型在確保光伏組件在安全和環境可靠性優勢的同時,使傳統組件背板無規則的散熱變成了有序的空氣流動,解決了傳統組件溫度影響大、光源利用率低的問題,提高了光伏發電系統的效率;
[0026]2、本實用新型降低了光伏發電成本,提高了經濟效益,適于推廣應用。
【附圖說明】
[0027]圖1是本實用新型實施例一的結構示意圖。
[0028]圖2是本實用新型實施例一中金屬背板層上表面的結構示意圖。
[0029]圖3是本實用新型實施例一中金屬背板層下表面的結構示意圖。
[0030]圖4是圖2的水平方向的剖視圖。
[0031]圖5是圖2的豎直方向的剖視圖。
[0032]其中:1、金屬背板層;2、第一封裝層;3、太陽能電池串;4、第二封裝層;5、玻璃層;
6、鋁合金層;7、第一氧化鋁層;8、第二氧化鋁層。
【具體實施方式】
[0033]下面結合附圖和實施例對本實用新型進一步描述。
[0034]實施例一:
[0035]參見圖1~5所示,一種具有散熱功能的太陽能光伏組件,包括從下而上依次設置的金屬背板層1、第一封裝層2、太陽能電池串3、第二封裝層4和玻璃層5 ;
[0036]金屬背板層1為鋁合金金屬板,其包括中間的鋁合金層6、以及設于鋁合金層6上表面的第一氧化鋁層7和設于鋁合金層6下表面的第二氧化鋁層8 ;
[0037]鋁合金金屬板的上表面設有金字塔形的凹槽,參見圖2所示;鋁合金金屬板的下表面設有條形凹槽,參見圖3所示;鋁合金金屬板的剖視圖參見圖4所示。
[0038]本實施例中,鋁合金金屬板的厚度為0.4 _。
[0039]本實施例中,第一氧化鋁層和第二氧化鋁層的厚度均為25微米。
[0040]本實施例中,玻璃層為光伏鍍膜玻璃,光伏鍍膜玻璃的厚度為3.0 mm,透光率為92%。
[0041]本實施例中,第一封裝層為EVA封裝層,且第一封裝層的厚度為0.5 mm。
[0042]本實施例中,第二封裝層為EVA封裝層,且第二封裝層的厚度為0.5 mm。
[0043]本實施例中,鋁合金金屬板的下表面設有3條平行的條形凹槽;且條形凹槽的兩端延伸至鋁合金金屬板之外。
[0044]上述太陽能光伏組件的封裝方法,該方法包括以下步驟:
[0045]1)將金屬背板層放在操作臺上,清理其表面;
[0046]2)將第一封裝層置于金屬背板層上,居中放置;
[0047]3)在第一封裝層上放置太陽能電池串,太陽能電池串正負極交叉排列,且太陽能電池串之間用匯流條焊接串聯;
[0048]4)在太陽能電池串上放置第二封裝層,居中放置;
[0049]5)在第二封裝層上放置玻璃層;
[0050]6)將放置好的層壓件置于層壓設備中,在140~148°C、壓力為50~60 Kpa、真空條件下,層壓12min,得到所述太陽能光伏組件。
[0051]本實用新型的原理如下:本實用新型采用鋁合金金屬板,使得光伏組件在保證與太陽能電池串之間的絕緣性的前提下,具有了良好的導熱性能,較高的防水蒸氣透過性能,同時金屬背板具有較高的反射率,提高了太陽能電池對光能的利用率,提高了組件光電轉換效率。本實用新型對鋁合金金屬板采用物理或者化學方法在表面進行刻蝕,蝕刻出散熱條紋,如金字塔形的凹槽或條形凹槽,散熱條紋可以按照不同組件的安裝角度和方向設計,使光伏組件在工作時產生的熱量按照蝕刻的紋理和太陽能光伏組件的安裝角度加快空氣氣流的運動,使傳統組件背板無規則的散熱變成有序的空氣流動散熱,最終將一部分光伏組件產生的熱量能夠及時排出組件外。
【主權項】
1.一種具有散熱功能的太陽能光伏組件,其特征在于:包括從下而上依次設置的金屬背板層(1)、第一封裝層(2)、太陽能電池串(3)、第二封裝層(4)和玻璃層(5); 所述金屬背板層(1)為鋁合金金屬板,其包括中間的鋁合金層(6)、以及設于鋁合金層上表面的第一氧化鋁層(7)和設于鋁合金層下表面的第二氧化鋁層(8); 所述鋁合金金屬板的上表面設有金字塔形的凹槽。2.根據權利要求1所述的具有散熱功能的太陽能光伏組件,其特征在于:所述鋁合金金屬板的下表面設有條形凹槽。3.根據權利要求1所述的具有散熱功能的太陽能光伏組件,其特征在于:所述鋁合金金屬板的厚度為0.39-0.5 mm。4.根據權利要求1所述的具有散熱功能的太陽能光伏組件,其特征在于:所述第一氧化鋁層(7)和第二氧化鋁層(8)的厚度均為25~30微米。5.根據權利要求1所述的具有散熱功能的太陽能光伏組件,其特征在于:所述玻璃層(5)為光伏鍍膜玻璃,所述光伏鍍膜玻璃的厚度為2.8-3.2 mm,透光率為92%。6.根據權利要求1所述的具有散熱功能的太陽能光伏組件,其特征在于:所述第一封裝層(2)為EVA封裝層,且所述第一封裝層(2)的厚度為0.5 mm。7.根據權利要求1所述的具有散熱功能的太陽能光伏組件,其特征在于:所述第二封裝層(4)為EVA封裝層,且所述第二封裝層(4)的厚度為0.5 mm。8.根據權利要求2所述的具有散熱功能的太陽能光伏組件,其特征在于:所述鋁合金金屬板的下表面設有至少2條平行的條形凹槽;且條形凹槽的兩端延伸至鋁合金金屬板之外。
【專利摘要】本實用新型公開了一種具有散熱功能的太陽能光伏組件,包括從下而上依次設置的金屬背板層、第一封裝層、太陽能電池串、第二封裝層和玻璃層;所述金屬背板層為鋁合金金屬板,其包括中間的鋁合金層、以及設于鋁合金層上表面的第一氧化鋁層和設于鋁合金層下表面的第二氧化鋁層;所述鋁合金金屬板的上表面設有金字塔形的凹槽。本實用新型在確保光伏組件在安全和環境可靠性優勢的同時,使傳統組件背板無規則的散熱變成了有序的空氣流動,解決了傳統組件溫度影響大、光源利用率低的問題,提高了光伏發電系統的效率。
【IPC分類】H02S40/42, H01L31/049
【公開號】CN204991732
【申請號】CN201520565621
【發明人】張馳, 莊益春, 靖伯振, 沈敏
【申請人】江蘇東昇光伏科技有限公司
【公開日】2016年1月20日
【申請日】2015年7月30日