CN101881070B - 吸热式太阳能光伏中空玻璃 - Google Patents

Abstract

本发明涉及光伏建筑一体化发电系统的光伏构件中的吸热式太阳能光伏中空玻璃，它包括含光伏电池组片(6)的夹胶玻璃(2)、中空槽铝(3)及玻璃单元(1)；所述中空槽铝(3)固定设于夹胶玻璃(2)与玻璃单元(1)之间；所述夹胶玻璃(2)包括第一钢化玻璃(4)、第二钢化玻璃(5)及光伏电池组片(6)；所述光伏电池组片(6)位于第一钢化玻璃(4)与第二钢化玻璃(5)之间；所述中空槽铝(3)采用双腔结构，其中一腔体内装有分子筛，另一腔体内装有吸热剂。本发明发电效率高，保温节能效果显著，安全性好，可靠性高。

Description

吸热式太阳能光伏中空玻璃

技术领域

本发明属太阳能光伏发电领域，尤其涉及光伏建筑一体化发电系统中的吸热式太阳能光伏中空玻璃。 

背景技术

太阳能是一种取之不尽，用之不竭的清洁能源。在全球环境污染和能源危机日益严重的今天，研究太阳能利用对缓解能源危机，保护生态环境和保证经济的可持续发展具有重要意义。 

太阳能产业分为太阳能热利用和太阳能光伏发电，太阳能热利用主要有太阳能热水器；太阳能光伏发电主要有太阳能光伏电站、太阳能光伏建筑一体化发电系统等。 

目前，国内外太阳能光伏发电的分类包括。 

1、按并网形式分类：①离网型 ；②并网型。 

2、按光伏发电方式分类：①光伏电站 ；②光伏建筑一体化发电系统。 

其中光伏建筑一体化发电系统又包括两部分：①光伏建材（光伏瓦、砖、卷材、玻璃、光伏电池）；②光伏构件（光伏屋顶、光伏幕墙、光伏遮阳）。 

本发明是光伏建筑一体化发电系统中的关键组件，亦称太阳能光伏电池组件。在需要保温的光伏窗、光伏屋顶和光伏幕墙中，普遍采用的中空型的电池组件是由一层含电池组片的夹胶玻璃与另一单片玻璃组成的中空玻璃，虽然保温性能满足了建筑物的要求，但光伏电池组片在发电过程中会产生一定的自热，中空层中的空气温度升高，造成电池组片发电效率的降低，同时中空玻璃也易产生自爆。其安全性和可靠性达不到实际应用的要求。 

发明内容

本发明旨在克服现有技术的不足之处而提供一种发电效率高，保温节能效果显著，安全性好，可靠性高的吸热式太阳能光伏中空玻璃，其可提供太阳能光伏建筑一体化发电系统的完整工作流程。 

为达到上述目的，本发明是这样实现的。 

吸热式太阳能光伏中空玻璃，它包括含光伏电池组片的夹胶玻璃、玻璃单元及中空槽铝；所述中空槽铝固定设于夹胶玻璃与玻璃单元之间；所述中空槽铝采用双腔结构，其中一腔体内装有分子筛，另一腔体内装有吸热剂。 

作为一种优选方案，本发明所述夹胶玻璃包括第一钢化玻璃、第二钢化玻璃及光伏电池组片；所述光伏电池组片位于第一钢化玻璃与第二钢化玻璃之间。 

作为另一种优选方案，本发明所述第一钢化玻璃或第二钢化玻璃与光伏电池组片之间固定设有胶片。 

进一步地，本发明所述中空槽铝的外部固定设有第一密封胶层。 

更进一步地，本发明所述中空槽铝与玻璃单元及第二钢化玻璃间固定设有第二密封胶层。 

另外，本发明所述中空槽铝的内侧设有通孔。 

当然，根据实际设计需要，本发明所述中空槽铝也可采用多腔结构。 

本发明的槽铝设计成双腔式，其中一个腔体内装分子筛颗粒，另一个腔体内装吸热剂颗粒。吸热剂的设置与采用，除保证光伏发电效率外，也有利于降低中空玻璃的自爆率。 

本发明光伏中空玻璃的合成采用丁基胶和中空聚硫胶双道密封（参见图1）。上述的结构设计及选配，使太阳能光伏中空玻璃的传热系数K值达到1.9W/㎡·K，完全能满足建筑物对本发明在保温、节能方面的要求。 

本发明将中空槽铝的一个腔内装入吸热剂颗粒，光伏电池发电时，其产生的自热，由吸热剂吸收，从而降低了中空层空气的温度，保证了光伏电池的发电效率。当阴天或晚间光伏电池不发电时，吸热剂释放热能。这一特点对高纬度地区春秋冬季的建筑物能带来保温方面的好处。 

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步说明。本发明的保护范围不仅局限于下列内容的表述。 

图1为本发明一种实施方式结构示意图。 

图2为本发明中空槽铝的内侧平面图。 

图中：1为玻璃单元；2为夹胶玻璃；3为中空槽铝；4为第一钢化玻璃；5为第二钢化玻璃；6为光伏电池组片；7为胶片；8为第一密封胶层；9为第二密封胶层；10为通孔；12为分子筛；13为吸热剂。 

具体实施方式

参见图1及图2所示，吸热式太阳能光伏中空玻璃，它包括含光伏电池组片6的夹胶玻璃2、玻璃单元1及中空槽铝3；所述中空槽铝3固定设于夹胶玻璃2与玻璃单元1之间。所述夹胶玻璃2包括第一钢化玻璃4、第二钢化玻璃5及光伏电池组片6；所述光伏电池组片6位于第一钢化玻璃4与第二钢化玻璃5之间；所述第一钢化玻璃4或第二钢化玻璃5与光伏电池组片6之间固定设有胶片7；所述中空槽铝3的外部固定设有第一密封胶层8；所述中空槽铝3与钢化玻璃单元1及第二钢化玻璃5间固定设有第二密封胶层9；所述中空槽铝3采用双腔结构，其中一腔体内装有分子筛，另一腔体内装有吸热剂；所述中空槽铝3的内侧设有通孔10（参见图2）。这种槽铝是用铝带通过冷弯轧制而成，一侧表面轧制的通孔10是用来做热交换和吸收中空层中的水分而用。 

当然，根据实际设计需要，本发明所述中空槽铝3可采用多腔结构。 

 参见图1所示，本发明太阳能光伏中空玻璃包括5mm超白钢化玻璃4、1.14PVB胶片7、3mm光伏电池组片6、5mm钢化玻璃5及5mm low-E钢化玻璃1。图中，3为双腔中空槽铝；9为第二密封胶层（丁基胶）；12为分子筛；8为密封胶（中空聚硫胶）；13为吸热剂。 

本发明在实际应用时，太阳能光伏中空玻璃发出的电是直流电，通过电缆线连接到控制模块，经调控后的直流电传给光伏逆变器，由逆变器将直流电转换为与当地电网的电压和频率以及相位完全相同的单相或三相电能接入电网；或者，在没有电网的地区（或不具备并网条件），太阳能光伏中空玻璃发出的直流电，经太阳能充电控制器充入蓄电池供用电器使用。蓄电池的直流电能可以直接供给直流用电器等使用，这种系统可以称作直流离网光伏发电系统；蓄电池接到离网逆变器，将蓄电池的直流电转换为交流用电器使用的电能参数（如AC220V/50HZ）供用电器使用，这种系统可以称作交流离网光伏发电系统。 

应当注意的是，本发明所提及的技术构思可适用于光伏屋顶、光伏幕墙及光伏窗等多种光伏构件，并不受制于本发明的具体实施方式。 

本发明对于中空玻璃露点的主要控制措施。 

（1）严格控制生产环境温度（23℃±2℃）、湿度（30～70%）及洁净度，生产环境主要影响干燥剂的吸附能力及剩余吸附能力。 

（2）中空玻璃选择优质的丁基胶与聚硫胶，进行双道密封加工，确定合理的密封厚度。 

（3）每次从干燥箱中取出适量干燥剂，保证在15至30分钟内用完，尽量减少干燥剂与大气接触的时间、减少吸附能力的损失而使干燥剂有较高的吸附能力。 

（4）选择合适的干燥剂，要选择吸附率较高且持久的干燥剂，相信通过选料、加工、环境等各个环节的控制中空玻璃的质量会得到明显的控制。 

可以理解地是，以上关于本发明的具体描述，仅用于说明本发明而并非受限于本发明实施例所描述的技术方案，本领域的普通技术人员应当理解，仍然可以对本发明进行修改或等同替换，以达到相同的技术效果；只要满足使用需要，都在本发明的保护范围之内。 

Claims (6)

1.吸热式太阳能光伏中空玻璃，包括含光伏电池组片（6）的夹胶玻璃（2）、玻璃单元（1）及中空槽铝（3）；所述中空槽铝（3）固定设于夹胶玻璃（2）与玻璃单元（1）之间，其特征在于：所述中空槽铝（3）采用双腔结构，其中一腔体内装有分子筛，另一腔体内装有吸热剂。

2.根据权利要求1所述的吸热式太阳能光伏中空玻璃，其特征在于：所述夹胶玻璃（2）包括第一钢化玻璃（4）、第二钢化玻璃（5）及光伏电池组片（6）；所述光伏电池组片（6）位于第一钢化玻璃（4）与第二钢化玻璃（5）之间。

3.根据权利要求2所述的吸热式太阳能光伏中空玻璃，其特征在于：所述第一钢化玻璃（4）或第二钢化玻璃（5）与光伏电池组片（6）之间固定设有胶片（7）。

4.根据权利要求3所述的吸热式太阳能光伏中空玻璃，其特征在于：所述中空槽铝（3）的外部固定设有第一密封胶层（8）。

5.根据权利要求4所述的吸热式太阳能光伏中空玻璃，其特征在于：所述中空槽铝（3）与玻璃单元（1）及第二钢化玻璃（5）间固定设有第二密封胶层（9）。

6.根据权利要求1～5之任一所述的吸热式太阳能光伏中空玻璃，其特征在于：所述中空槽铝（3）的内侧设有通孔（10）。

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