CN103794667A - 一种适用于水上的太阳能光伏组件及其封装方法 - Google Patents

一种适用于水上的太阳能光伏组件及其封装方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种适用于水上的太阳能光伏组件及其封装方法，所述光伏组件包括：封装后壳，所述封装后壳包括漂浮空腔，所述漂浮空腔设置有具有凹槽的开口；固定在所述凹槽处的太阳能电池板，所述太阳能电池板对所述漂浮空腔进行密封；设置在所述太阳能电池板背离所述漂浮空腔一侧的上边框，所述上边框与所述封装后壳固定连接。所述太阳能光伏组件设置有漂浮空腔，通过所述漂浮空腔可以使得所述太阳能光伏组件漂浮在水上使用，且无需专门的漂浮平台或是漂浮载体或是固定支架，成本较低。本发明还提供一种太阳能光伏组件的封装方法，所述封装方法可以制备上述适用于水上的太阳能光伏组件。

Description

一种适用于水上的太阳能光伏组件及其封装方法
技术领域
本发明涉及光伏发电技术领域，更具体地说，涉及一种适用于水上的太阳能光伏组件及其封装方法。
背景技术
随着能源危机的日益凸显，开发利用新能源成为当今能源领域研究的主要课题。由于太阳能具有无污染、无地域性限制、取之不竭等优点，研究太阳能发电成为开发利用新能源的主要方向。太阳能发电分为光热发电和光伏发电。通常说的太阳能发电指的是太阳能光伏发电，简称“光电”。
光伏发电是利用半导体界面的光生伏特效应而将光能直接转变为电能的一种技术。这种技术的关键元件是太阳能电池，太阳能电池经过串联后进行封装保护可形成大面积的太阳能光伏组件，再配合上功率控制器等部件就形成了光伏发电系统。太阳能光伏组件是由于光生伏特效应而将太阳光能直接转化为电能的器件，当太阳光照射到光伏组件表面时会产生光生电流。
但是，现有的太阳能光伏组件大多安装在地面或屋顶，会占用很多空间或土地，使用成本较高，为了充分利用广阔的水面面积，需要一种能在水上应用的太阳能电池组件。
发明内容
为解决上述技术问题，本发明提供了一种能够适用于水上的太阳能光伏组件及其封装方法。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种适用于水上的太阳能光伏组件，该太阳能光伏组件包括：
封装后壳，所述封装后壳包括漂浮空腔，所述漂浮空腔设置有具有凹槽的开口；
固定在所述凹槽处的太阳能电池板，所述太阳能电池板对所述漂浮空腔进行密封；
设置在所述太阳能电池板背离所述漂浮空腔一侧的上边框，所述上边框与所述封装后壳固定连接。
优选的，在上述太阳能光伏组件中，所述凹槽底面设置有弹性缓冲装置。
优选的，在上述太阳能光伏组件中，所述弹性缓冲装置为橡胶圈。
优选的，在上述太阳能光伏组件中，还包括：
设置在所述封装后壳侧壁上的压力阀，所述压力阀用于使得所述漂浮空腔内的压力与外界大气压力相同。
优选的，在上述太阳能光伏组件中，所述上边框与所述封装后壳通过相互匹配的锯齿卡扣固定连接。
优选的，在上述太阳能光伏组件中，所述太阳能电池板的接线盒设置在所述太阳能电池板背离所述漂浮空腔的一侧。
本发明还提供了一种适用于水上的太阳能光伏组件的封装方法，该封装方法包括：
提供一个封装后壳，所述封装后壳包括漂浮空腔，所述漂浮空腔设置有具有凹槽的开口；
将太阳能电池板固定在所述凹槽内，通过所述太阳能电池板对所述漂浮空腔进行密封；
在所述太阳能电池板背离所述漂浮空腔一侧设置上边框，所述上边框与所述封装后壳固定连接。
优选的，在上述封装方法中，所述将太阳能电池板固定在所述封装后壳的开口凹槽内包括：
在所述凹槽的底面以及侧面均匀涂覆密封胶；
将安装好接线盒的太阳能电池板放置在所述凹槽内；
对所述太阳能电池板进行挤压，使得所述太阳能电池板固定在所述凹槽内，对所述漂浮空腔进行密封。
优选的，在上述封装方法中，在设置在所述上边框前还包括：
在固定好的太阳能电池板四周涂覆密封胶。
优选的，在上述封装方法中，所述密封胶为硅胶。
从上述技术方案可以看出，本发明所提供的太阳能光伏组件，包括：封装后壳，所述封装后壳包括漂浮空腔，所述漂浮空腔设置有具有凹槽的开口；固定在所述凹槽处的太阳能电池板，所述太阳能电池板对所述漂浮空腔进行密封；设置在所述太阳能电池板背离所述漂浮空腔一侧的上边框，所述上边框与所述封装后壳固定连接。所述太阳能光伏组件设置有漂浮空腔，通过所述漂浮空腔可以使得所述太阳能光伏组件漂浮在水上使用，且无需专门的漂浮平台或是漂浮载体或是固定支架，成本较低。本发明还提供一种太阳能光伏组件的封装方法，所述封装方法可以制备上述适用于水上的太阳能光伏组件。
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为本发明实施例提供的一种适用于水上的太阳能光伏组件的结构示意图；
图2为图1所示太阳能光伏组件的爆炸图；
图3为图1所示太阳能光伏组件的俯视图；
图4为图3所示太阳能光伏组件的G-G剖面图；
图5为图4所示太阳能光伏组件的E部的局部放大图；
图6为图1所示太阳能光伏组件的封装后壳的结构示意图；
图7为图6的A部的局部放大图；
图8为图6所示太阳能光伏组件的C-C剖面图；
图9为图1所示太阳能光伏组件的上边框的结构示意图；
图10为图9的B部的局部放大图；
图11为图1所示太阳能光伏组件的太阳能电池板的结构示意图；
图12为图11中D部的局部放大图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
正如背景技术所述，现有的太阳能光伏组件大多安装在地面或屋顶，会占用很多空间或土地，使用成本较高。
为解决上述问题，本申请实施例提供的了一种能够适用于水上的太阳能光伏组件，包括：
封装后壳，所述封装后壳包括漂浮空腔，所述漂浮空腔设置有具有凹槽的开口；
固定在所述凹槽处的太阳能电池板，所述太阳能电池板对所述漂浮空腔进行密封；
设置在所述太阳能电池板背离所述漂浮空腔一侧的上边框，所述上边框与所述封装后壳固定连接。
所述太阳能光伏组件设置有漂浮空腔，通过所述漂浮空腔可以使得所述太阳能光伏组件漂浮在水上使用，且无需专门的漂浮平台或是漂浮载体或是固定支架，成本较低。可直接漂浮在水面使用，提高了空间利用率，提高了光伏设备的使用范围。
参考图1-图3，本实施例所述适用于水上的太阳能光伏组件包括：封装后壳1、太阳能电池板2以及上边框3。
参考图4和图5，所述封装后壳1包括漂浮空6，所述太阳能电池板2固定在所述漂浮空腔6的开口的凹槽处，对所述漂浮空腔6进行密封。所述上边框3设置在所述太阳能电池板2背离所述漂浮空腔一侧。
所述上边框3与所述封装后壳1通过相互匹配的锯齿卡扣固定连接。所述锯齿锁扣包括设置在所述封装后壳1侧面的锯齿以及设置在所述上边框3侧面的锯齿。
为了避免用于外界温度变化导致所述漂浮空腔内的压强发生改变使得太阳能电池板收到的张力发生改变，所述太阳能光伏组件还包括：设置在所述封装后壳侧壁上的压力阀4，所述压力阀用于使得所述漂浮空腔内的压力与外界大气压力相同。
为了便于维修，所述太阳能电池板2的接线盒5设置在所述太阳能电池板2背离所述漂浮空腔的一侧。
所述封装后壳1的结构如图6-图8所示，所述封装后壳1包括漂浮空腔6，在所述漂浮空腔6的开口处设置有用于放置所述太阳能电池板2的凹槽7。为了减小震动对所述太阳能电池板2的损害，在所述凹槽7底面设置有弹性缓冲装置8以及锯齿。本实施例中，所述弹性缓冲装置8为耐腐蚀耐老化使用寿命长的橡胶圈。
为了保证所述封装后壳1具有较好的机械强度并保证具有足够大的漂浮空腔6，设置所述封装后壳1的侧壁厚度为2mm-10mm，设定其底面厚度为2mm-3mm，且侧壁厚度大于底面厚度。
参考图9和图10，所述上边框2设置凹槽9，用于汇流带的引出。
传统太能电池板的接线盒设置在背面，维修不方便，且需要在电池板背面划口，以便于汇流带引出，加工工艺复杂，生产效率低。参考图11和图12，本实施例所述太阳能电池板2的接线盒5位于上表面，即设置在背离所述漂浮空腔6的一侧，便于维修，且汇流带10直接通过太阳能电池板2侧面引出，无需划口，加工工艺简单，生产效率高。
通过上述描述可知，本申请实施例所述太阳能光伏组件通过设置漂浮空腔可以使得太阳能光伏组件漂浮在水上使用，无需专门的漂浮平台或是漂浮载体或是固定支架，成本较低。
本申请另一实施例还提供了一种上述太阳能光伏组件的封装方法，包括：
步骤S11：提供一个封装后壳，所述封装后壳包括漂浮空腔，所述漂浮空腔设置有具有凹槽的开口。
所述封装后壳结构可参见上述实施例描述。
步骤S12：将太阳能电池板固定在所述凹槽内，通过所述太阳能电池板对所述漂浮空腔进行密封。
将所述封装后壳放置在封装平台上，在其漂浮空腔的开口凹槽的底面以及侧面均匀的涂覆密封胶。然后，将安装好接线盒的太阳能电池板放置在所述凹槽内。采用专用工装对所述太阳能电池板施加垂直向下的压力，均匀的寄挤出多余的密封胶，从而将所述太阳电池板固定在所述凹槽内，实现对所述漂浮空腔的密封。其中，所述设置所述接线盒的一面为受光面，所述受光面为背离所述漂浮空腔的表面。
步骤S13：在所述太阳能电池板背离所述漂浮空腔一侧设置上边框，所述上边框与所述封装后壳固定连接。
所述上边框与所述封装后壳可通过锯齿卡扣连接固定，将所述上边框扣在所述封装后壳上表面四周，放平后施加竖直乡下的压力，使得上边框的锯齿与封装后壳的据此咬合进而锁紧固定。
在将所述上边框与所述封装后壳进行连接固定时，还需要在固定好的太阳能电池板上表面四周涂覆密封胶，
对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (10)

1.一种适用于水上的太阳能光伏组件，其特征在于，包括：
封装后壳，所述封装后壳包括漂浮空腔，所述漂浮空腔设置有具有凹槽的开口；
固定在所述凹槽处的太阳能电池板，所述太阳能电池板对所述漂浮空腔进行密封；
设置在所述太阳能电池板背离所述漂浮空腔一侧的上边框，所述上边框与所述封装后壳固定连接。
2.根据权利要求1所述的太阳能光伏组件，其特征在于，所述凹槽底面设置有弹性缓冲装置。
3.根据权利要求2所述的太阳能光伏组件，其特征在于，所述弹性缓冲装置为橡胶圈。
4.根据权利要求1所述的太阳能光伏组件，其特征在于，还包括：
设置在所述封装后壳侧壁上的压力阀，所述压力阀用于使得所述漂浮空腔内的压力与外界大气压力相同。
5.根据权利要求1所述的太阳能光伏组件，其特征在于，所述上边框与所述封装后壳通过相互匹配的锯齿卡扣固定连接。
6.根据权利要求1所述的太阳能光伏组件，其特征在于，所述太阳能电池板的接线盒设置在所述太阳能电池板背离所述漂浮空腔的一侧。
7.一种适用于水上的太阳能光伏组件的封装方法，其特征在于，包括：
提供一个封装后壳，所述封装后壳包括漂浮空腔，所述漂浮空腔设置有具有凹槽的开口；
将太阳能电池板固定在所述凹槽内，通过所述太阳能电池板对所述漂浮空腔进行密封；
在所述太阳能电池板背离所述漂浮空腔一侧设置上边框，所述上边框与所述封装后壳固定连接。
8.根据权利要求7所述的封装方法，其特征在于，所述将太阳能电池板固定在所述封装后壳的开口凹槽内包括：
在所述凹槽的底面以及侧面均匀涂覆密封胶；
将安装好接线盒的太阳能电池板放置在所述凹槽内；
对所述太阳能电池板进行挤压，使得所述太阳能电池板固定在所述凹槽内，对所述漂浮空腔进行密封。
9.根据权利要求8所述的封装方法，其特征在于，在设置在所述上边框前还包括：
在固定好的太阳能电池板四周涂覆密封胶。
10.根据权利要求9所述的封装方法，其特征在于，所述密封胶为硅胶。
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