CN103176130B - 一种用于太阳能电池加速老化实验的控温装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种控温装置，用于太阳能电池加速老化试验，工作过程中，模拟太阳光自所述透明玻璃盖板的外部射入所述空腔内，并照射于太阳能电池的上表面，位于太阳能电池上方和下方的空气对流，以保证太阳能电池受光面与背光面间的温度分布均匀。同时，通过所述温度测定装置对太阳能电池受光面与背光面的温度进行测定，通过所述加热装置与所述降温装置间的相互配合，使得太阳能电池的各部位温度能够恒定在设定的试验温度值附近，以保证实验数据的可靠性，并避免太阳能电池受光面与背光面间温差过大及各部位受热不均导致的结构损伤或功能性失效。

Description

一种用于太阳能电池加速老化实验的控温装置
技术领域
本发明涉及光伏组件辅助设备技术领域，特别涉及一种用于太阳能电池加速老化实验的控温装置。
背景技术
在目前的太阳能电池生产加工过程中，为了获取太阳能电池在户外长期使用过程中的性能变化情况，需要在太阳能电池出厂前对其相应参数及其变化情况作相应测试，以预测其是否具有在一般露天环境下的20～25年的使用寿命。鉴于太阳能产品本身性能参数的缓慢变化，难以在很短的时间内获得足够的性能数据，因此生产企业通常采取模拟太阳光对太阳能电池进行高强度辐射和采取施加较高温度的加速老化实验对其性能参数作相应测定。
通常情况下，上述加速老化实验过程中，模拟太阳光对太阳能电池的单面进行高强度照射，长时间的高强度辐射势必会造成太阳能电池的受光面和背光面温度差异过大，从而导致电池薄膜失效；同时，太阳能电池各部位受热不均也会造成不同部位的膨胀程度不同，进而导致电池结构性损伤或性能减退，甚至造成太阳能电池的整体失效。
因此，如何避免加速老化实验过程中太阳能电池受光面与背光面间的温差过大，并使其各部位受热均匀是本领域技术人员目前需要解决的重要技术问题。
发明内容
本发明的目的是提供一种用于太阳能电池加速老化实验的控温装置，该控温装置能够避免老化实验过程中太阳能电池受光面与背光面间的温差过大，并使其各部位受热均匀。
为解决上述技术问题，本发明提供一种控温装置，用于太阳能电池加速老化试验，包括壳体以及与太阳能电池相连接的温度测定装置，所述壳体的中部具有用于放置太阳能电池的空腔，所述壳体的顶部覆盖有透明玻璃盖板；
所述空腔的内侧底部对称设置有与太阳能电池相配合的台阶面，太阳能电池具体放置于所述台阶面上；
所述空腔的底部设置有加热装置，所述壳体的外部连接有降温装置。
优选地，所述台阶面上设置有隔热垫块，所述隔热垫块上具有通气孔，太阳能电池具体搭接于所述隔热垫块上。
优选地，所述加热装置具体为加热丝。
优选地，所述壳体具体为铝制壳体。
优选地，所述温度测定装置具体为热电偶。
相对上述背景技术，本发明所提供的控温装置，用于太阳能电池加速老化试验，包括壳体以及与太阳能电池相连接的温度测定装置，所述壳体的中部具有用于放置太阳能电池的空腔，所述壳体的顶部覆盖有透明玻璃盖板；所述空腔的内侧底部对称设置有与太阳能电池相配合的台阶面，太阳能电池具体放置于所述台阶面上；所述空腔的底部设置有加热装置，所述壳体的外部连接有降温装置。工作过程中，模拟太阳光自所述透明玻璃盖板的外部射入所述空腔内，并照射于太阳能电池的上表面，位于太阳能电池上方和下方的空气对流，以保证太阳能电池受光面与背光面间的温度分布均匀。同时，通过所述温度测定装置对太阳能电池受光面与背光面的温度进行测定，若背光面温度明显低于受光面温度且未达到设定温度时，所述加热装置开始工作，以提高太阳能电池下方的环境温度，缩小其背光面与受光面间的温差；若太阳能电池的温度过高，则所述降温装置开始工作，以降低壳体表面及其周围的环境温度，通过所述加热装置与所述降温装置间的相互配合，使得太阳能电池的各部位温度能够恒定在设定的试验温度值附近，以保证实验数据的可靠性，并避免太阳能电池受光面与背光面间温差过大及各部位受热不均导致的结构损伤或功能性失效。
在本发明的另一优选方案中，所述台阶面上设置有隔热垫块，所述隔热垫块上具有通气孔，太阳能电池具体搭接于所述隔热垫块上。该隔热垫块能够有效隔绝所述台阶面处壳体部分对太阳能电池相应接触部位的温度影响，避免相应部位与其周边部位的温差过大，从而进一步保证了太阳能电池的整体温度稳定性。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明一种具体实施方式所提供的控温装置的装配结构示意图。
具体实施方式
本发明的核心是提供一种用于太阳能电池加速老化实验的控温装置，该控温装置能够避免老化实验过程中太阳能电池受光面与背光面间的温差过大，并使其各部位受热均匀。
为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步的详细说明。
请参考图1，图1为本发明一种具体实施方式所提供的控温装置的装配结构示意图。
在具体实施方式中，本发明所提供的控温装置，用于太阳能电池加速老化试验，包括壳体11以及与太阳能电池相连接的温度测定装置(图中未示出)，壳体11的中部具有用于放置太阳能电池的空腔12，壳体11的顶部覆盖有透明玻璃盖板13；空腔12的内侧底部对称设置有与太阳能电池相配合的台阶面16，太阳能电池具体放置于台阶面16上；空腔12的底部设置有加热装置14，壳体11的外部连接有降温装置(图中未示出)。工作过程中，模拟太阳光自透明玻璃盖板13的外部射入空腔12内，并照射于太阳能电池的上表面，位于太阳能电池上方和下方的空气对流，以保证太阳能电池受光面与背光面间的温度分布均匀。同时，通过所述温度测定装置对太阳能电池受光面与背光面的温度进行测定，若背光面温度明显低于受光面温度且未达到设定温度时，加热装置14开始工作，以提高太阳能电池下方的环境温度，缩小其背光面与受光面间的温差；若太阳能电池的温度过高，则所述降温装置开始工作，以降低壳体11及其周围的环境温度，通过加热装置14与所述降温装置间的相互配合，使得太阳能电池的各部位温度能够恒定在设定的试验温度值附近，以保证实验数据的可靠性，并避免太阳能电池受光面与背光面间温差过大及各部位受热不均导致的结构损伤或功能性失效。
进一步地，台阶面16上设置有隔热垫块15，隔热垫块15上具有通气孔(图中未示出)，太阳能电池具体搭接于隔热垫块15上。该隔热垫块15能够有效隔绝所述台阶面16处壳体部分对太阳能电池相应接触部位的温度影响，避免相应部位与其周边部位的温差过大，从而进一步保证了太阳能电池的整体温度稳定性。
另一方面，加热装置14具体为加热丝。该种加热丝的加热过程较为稳定有效，从而使得加热装置14对太阳能电池下方气体环境的加热效果更加稳定高效。
应当指出，上述加热装置14具体为加热丝仅为优选方案，该加热装置14并不局限于图中所示的加热丝，只要是能够满足所述控温装置的实际使用需要均可。
更具体地，壳体11具体为铝制壳体。由于铝制部件的导热性能较好，且其造价较低，使用该种铝制壳体不仅能够提高壳体11的控温性能，同时能够降低壳体11的制造成本，并使得所述控温装置的整体使用成本得以相应降低。
应当明确，该壳体11具体为铝制壳体仅为优选方案，该壳体11并不局限于以上实施例所述的铝制壳体，只要是能够满足所述控温装置的实际使用需要均可。
此外，所述温度测定装置具体为热电偶。当然，该温度测定装置具体为热电偶仅为优选方案，其并不局限于上文所述的热电偶，只要是能够满足所述控温装置的使用需要均可。
综上可知，本发明中提供的控温装置，用于太阳能电池加速老化试验，包括壳体以及与太阳能电池相连接的温度测定装置，所述壳体的中部具有用于放置太阳能电池的空腔，所述壳体的顶部覆盖有透明玻璃盖板；所述空腔的内侧底部对称设置有与太阳能电池相配合的台阶面，太阳能电池具体放置于所述台阶面上；所述空腔的底部设置有加热装置，所述壳体的外部连接有降温装置。工作过程中，模拟太阳光自所述透明玻璃盖板的外部射入所述空腔内，并照射于太阳能电池的上表面，位于太阳能电池上方和下方的空气对流，以保证太阳能电池受光面与背光面间的温度分布均匀。同时，通过所述温度测定装置对太阳能电池受光面与背光面的温度进行测定，若背光面温度明显低于受光面温度且未达到设定温度时，所述加热装置开始工作，以提高太阳能电池下方的环境温度，缩小其背光面与受光面间的温差；若太阳能电池的温度过高，则所述降温装置开始工作，以降低壳体表面及其周围的环境温度，通过所述加热装置与所述降温装置间的相互配合，使得太阳能电池的各部位温度能够恒定在设定的试验温度值附近，以保证实验数据的可靠性，并避免太阳能电池受光面与背光面间温差过大及各部位受热不均导致的结构损伤或功能性失效。
以上对本发明所提供的控温装置进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。

Claims (5)

1.一种控温装置，用于太阳能电池加速老化试验，其特征在于：包括壳体以及与太阳能电池相连接的温度测定装置，所述壳体的中部具有用于放置太阳能电池的空腔，所述壳体的顶部覆盖有透明玻璃盖板；
所述空腔的内侧底部对称设置有与太阳能电池相配合的台阶面，太阳能电池具体放置于所述台阶面上；
所述空腔的底部设置有加热装置，所述壳体的外部连接有降温装置。
2.如权利要求1所述的控温装置，其特征在于：所述台阶面上设置有隔热垫块，所述隔热垫块上具有通气孔，太阳能电池具体搭接于所述隔热垫块上。
3.如权利要求1所述的控温装置，其特征在于：所述加热装置具体为加热丝。
4.如权利要求1所述的控温装置，其特征在于：所述壳体具体为铝制壳体。
5.如权利要求1至4中任一项所述的控温装置，其特征在于：所述温度测定装置具体为热电偶。
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