CN104011996B - 用于建筑上的光伏系统和相关组件和/或其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本示例性实施例涉及一种光伏建筑一体化(BIPV)或建筑光伏(BAPV)系统及其组件。在示例性实施例中,组件包括:不对称玻璃基板,具有第一、第二、第三表面。其中,所述第三表面可被层压至光伏子配件。所述第一表面可与建筑的垂直面构成角度,该角度为5‑40度之间。所述第一表面可比所述第二表面长。

Description

用于建筑上的光伏系统和相关组件和/或其制备方法
技术领域
本示例性实施例涉及一种集成至和/或安装在建筑上的光伏系统,以及该系统的制备方法。特别是,本示例性实施例涉及一种不对称形状的玻璃或其他透明基板,用于建筑上的光伏系统。
背景技术
社会上对于能源的需要正在不断增长,因此,正在不断研究技术来满足对于能源需要的增长。其中,一个重点领域为太阳能领域。太阳能技术可以是多种形式。例如,该领域中已知的各种类型的光伏装置(例如,美国专利Nos.2004/0261841、2006/0180200、2008/0308147;6,784,361、6,288,325、6,613,603、以及6,123,824,其公开的内容分别纳入此处作为参考)。
在一些情况下,光伏(PV)装置作为太阳场的一部分被安装在住宅建筑的顶上或其他等。这些装置也可包括跟踪系统来不断调整装置的定位,从而直射光从一个方向到达至PV装置并垂直于PV装置的表面。虽然该技术可提高PV系统的总效率,但需要附加的成本和部件来用于维护,此外,跟踪系统也须增加成本。
太阳能的一个问题在于其须占用较大的土地面积。土地价格较贵和/或受到限制(例如,在城市和郊区环境),由此,也可能会提高太阳能系统的成本和/或其他可行性限制。
解决上述土地问题的一个方法是将PV系统作为类似建筑结构或住宅结构的一部分。该设计的优点在于建筑物可具有较大的垂直面积,特别是大楼和较大的建筑物,且占地面积相对来说较小。进一步,建筑物的侧面(和顶部)大部分直接或间接地暴露于阳光下。
利用建筑物所占用的垂直空间的一个技术是将PV装置安装在建筑结构上或作为建筑结构的一部分。该PV装置通常被称为光伏建筑一体化BIPV系统或建筑光伏BAPV系统。该系统可作为建筑物的一部分来替换常规的建筑材料或被添加(但并非总是如此).例如,房屋上的屋顶板或办公大楼的玻璃窗也可替换成装置,来实现一般屋顶板和玻璃窗的相同或相似的功能,同时可提供从结合的PV装置中所收集的太阳能。
图7示出常规的BIPV系统700,其包括半导体层712或半导体晶圆,通过碾压层714被层压至玻璃基板720。该系统700可收集至少一个直射光706和/或至少一些漫射光718。但是,由于墙壁和/或屋顶不能移动,BIPV系统通常不跟踪太阳(例如,一些太阳能装置),能量转换率可能依赖于太阳的相对位置。
由此,如图7所示出的常规的平面和垂直装置BIPV系统,当太阳以较小的角度相对于玻璃基板的表面时,可能具有较高的光反射710。玻璃基板720的表面具有法向量708,太阳能的反射减小时显示出“最佳”角度。由此,当能源以较小的角度进入时,相对于表面法线的角度增加。另一个问题在于,一天中只有太阳位于天空中的最高点(例如,太阳中午)时才可提供最大能源。在该最高点期间,入射至BIPV系统的玻璃平面的角度可能接近或位于其最低点。由此,当能源打在玻璃基板720的表面时,所述点可能位于其最高点时,反射百分比也可能最高。其可能会使安装的BIPV系统的运作效率降低(例如,由于较小的角度造成更多的光被反射)。
因此,需要一种新的和被改进的技术来提高、生产、制造适用于建筑的PV系统或建筑一体化系统。
发明内容
在示例性实施例中,BIPV/BAPV系统通过减少玻璃基板的光反射量,来增加被“收集”的光(能源),该玻璃基板位于示例性BIPV/BAPV系统的半导体层前面。
在示例性实施例中,图案化的玻璃(例如,图案浮法玻璃)基板与半导体层耦合。该图案化的玻璃元件可具有不对称性质,当太阳位于较高点时,用来减少光反射(例如,来自不对称图案的表面的表面法线接近于表示直射光的向量)。
在示例性实施例中,光伏系统可用于BIPV或BAPV装配。
在示例性实施例中,提供一种用于光伏建筑一体化BIPV或建筑光伏BAPV系统的组件,所述组件包括:不对称玻璃基板,当从横截面看时具有第一、第二、第三表面,所述不对称玻璃基板的横截面基本上为三角形状,从而所述第三表面比所述第一、第二表面长。其中,所述第三表面被层压至光伏装置。所述第一表面与建筑的垂直面的角度为5-40度,且所述第一表面的长度大于所述第二表面的长度。
根据示例性实施例,可提供一种阵列,包括多个如上所述的组件。
在示例性实施例中,提供一种用于集成至和/或安装在建筑上的光伏系统,包括:至少一个光伏模块,沿所述建筑一侧的至少一部分被配置;和玻璃基板,具有第一主要表面,相邻于所述至少一个光伏模块。其中,所述玻璃基板相对所述第一主要表面被图案化,从而形成多个模块,所述多个模块分别包括第一、第二边缘部,所述第一边缘部与所述至少一个光伏模块保持角度,且所述第二边缘部与所述至少一个光伏模块成角度,由此,当从横截面看时所述第一、第二边缘部与所述第一主要表面一起形成三角形状。
在示例性实施例中,提供一种用于光伏建筑一体化BIPV或建筑光伏BAPV系统的组件的制备方法,所述方法包括以下步骤:将玻璃基板的至少一部分成形至不对称的图案形状,从而具有第一、第二、第三表面。其中,所述第三表面被层压至光伏装置。所述第一表面的形状为平行于所述第一表面的平面与建筑的垂直面之间形成有锐角,所述锐角的角度为5-40度。所述第一表面的长度大于所述第二表面的长度。当从横截面看时所述不对称的图案形状基本上为三角形。
在示例性实施例中,提供一种用于建筑的光伏系统的制备方法,所述方法包括以下步骤:根据如上所述的方法来制备多个组件;以及使至少一个光伏模块相对于至少一些第三表面的至少一部分。
在此说明的特征、方面、优点、以及示例性实施例可与任何适当的组合或子组合结合在一起,来实现进一步的实施例。
附图说明
以下,参照附图对示例性实施例进行更详细地说明,上述和其他的特征及优点将更好更完全地被理解。
图1是示出根据示例性实施例的示例性PV元件的横截面图。
图2是示出图1的示例性PV元件的立体图。
图3是示出根据示例性实施例的包括多个PV元件的二维PV系统的立体图。
图4是示出根据示例性实施例的包括多个PV元件的一维PV系统的立体图。
图5是示出根据示例性实施例的用于形成玻璃基板的滚轴的立体图。
图6A和6B示出根据示例性实施例的用于生成PV系统的玻璃基板的示例性过程。
图6C示出根据示例性实施例的用于生成示例性PV系统的过程。
图7是常规的BIPV系统的横截面图。
具体实施方式
以下,对一些示例性实施例进行说明,该示例性实施例可能具有相同的特征、特点等。应理解,任何一个实施例的一个或多个特征可与其他实施例的一个或多个特征组合。此外,单个特征或组合特征可构成另外的实施例。
在此所述的示例性实施例涉及一种光伏建筑一体化BIPV或建筑光伏BAPV系统、产品、以及其制备方法。在此所述的示例性实施例涉及一种建筑光伏BAPV系统的组件、产品、以及其制备方法。
参照附图进行详细说明,其中相同的参照符号表示附图中相同的部件。图1是示出根据示例性实施例的示例性PV元件的横截面图。PV元件100包括半导体层112,其通过碾压114被层压至玻璃基板120。该碾压可以是聚合物粘合剂材料,类似乙基醋酸乙烯(EVA)、聚乙烯醇缩丁醛(PVB)等。
玻璃基板可具有倾斜的前表面116A。当太阳104移动穿过天空时,该角度可减少从表面116A被反射110的直射光106的量。表面116A可具有法向量108,由于安装了PV元件100,其不垂直于建筑物的垂直表面。法向量108以直射光射入的方向被倾斜。反射的直射光减少时可有利于增加直接打在玻璃基板120的表面116A的光部分的“耦合”。
玻璃基板120也可包括底表面116B和层压至半导体层112的表面116C(例如,PV子配件)。此外,除了直射光106,漫射光118可通过玻璃基板120的表面116A和116B被耦合。
在示例性实施例中,表面116C的长度为0.2mm-100mm,或更优选是0.3mm-50mm。在示例性实施例中,表面116A的长度与表面116B的长度的比例为1.25:1至3.5:1之间,更优选是1.5(或1.6):1至3:1之间,最优选是2.5:1。
在示例性实施例中,表面116A与表面116C之间的角度可约为15-35度。应理解,表面116A的角度可根据发明的特殊需要被调整。例如,考虑到太阳位于天空较高位置,靠近中纬线的建筑可能具有较大的角度(例如,32度)。相反,沿地球表面位于高纬度的建筑可能具有减少的角度。例如表面116A的角度为15-25度。因此,根据示例性实施例,可基于建筑的需要、位置等来设计和实施PV元件,从而提高所安装的PV元件的效率。图2是根据示例性实施例示出图1的示例性PV元件的立体图。如图1和图2中所示出的,在示例性实施例中,可在表面116A的最底部和表面116B的最上部之间提供表面过渡区域。
图3和图4是示出根据示例性实施例的PV系统的立体图。在一些情况下,二维阵列图案化的PV元件可被结合来形成大的图案化PV系统300。应理解,虽然图3中的阵列示出单个PV元件的位移序列,但PV元件可在PV阵列300的表面被对齐。与之相比,图4没有位移部分。在示例性实施例中,从上到下和/或从左到右,PV元件的前表面(例如,表面116A)角度可能不同。由此,在示例性实施例中,在PV阵列的底部,PV元件可具有较大的角度,进一步往PV阵列的“上部”,PV元件的前表面的角度减小。此外,多角度的表面的角度可以基本相同或相同(例如,制造误差)。
图5是示出根据示例性实施例的用于形成玻璃基板的滚轴的立体图。层压至PV子配件的玻璃基板可通过使用滚轴500被图案化地形成。滚轴500可包括:一系列“齿状物”,具有至少两个露出的表面502、504。例如,可将类似玻璃基板的基板提供至滚轴500中(例如,通过输送器或其他方法)。当玻璃基板移至滚轴下方时,齿状物可在玻璃基板的表面中形成凹口,从而生成预先设定的图案。表面502可形成图1中所示出的前表面116A,且表面504可形成图1中的后表面116B。当玻璃基板被继续提供至滚轴500时,滚轴500可转向并由此在提供的玻璃基板中形成连续的凹口图案。应理解,多个滚轴可在偏移位置被提供,从而生成如图3中所示出的相应的位移图案。
在另一个实施例中,玻璃基板中图案的生成可利用如上所述的示例性滚轴,在浮法生产线的冷却端或玻璃重新加热后的图案化生产线上完成。
在示例性实施例中,类似凹口,基板中可采用单个序列的图案(例如,图4中所示出的)。如上所述,在示例性实施例中,多个滚轴可相结合从而玻璃基板中可形成阵列图案(例如图3中所示出的)。当滚轴相结合时,其可能会位移从而生成图3中示出的位移图案,或是如图4所示出的被对齐生成更多的串联图案。
在示例性实施例中,PV元件的玻璃基板可通过热弯曲或成形来制成。用于热弯曲玻璃片的装置和方法是本领域的已知技术,例如,美国专利Nos.5,383,990、6,240,746、6,321,570、6,318,125、6,158,247、6,009,726、4,364,766、5,443,669、7,140,204、6,983,104、和7,082,260,其全部内部被纳入此处作为参照。
在此,不对称基板可由玻璃制成。在示例性实施例中,玻璃基板可以是高透光率的玻璃。生产高透光率玻璃的一个技术是制备低铁玻璃。例如,美国专利Nos.7,700,870、7,557,053、和5,030,594;以及美国公开Nos.2006/0169316、2006/0249199、2007/0215205、2009/0223252、2010/0122728、2009/0217978、2010/0255980,其全部内部被纳入此处作为参照。
根据本发明的实施例的示例性钠钙硅玻璃,基于重量百分比,包括以下基础成分:
其他次要成分,包括多种精炼助剂,类似SO3、碳等也可包含在基础玻璃中。在示例性实施例中,例如,在此所述的玻璃可由一批原材料硅砂、碳酸钠、白云石、石灰石,以及使用类似硫酸钠(Na2SO4)的硫酸盐和/或泻盐(MgSO4x7H2O)和/或石膏(约1:1的任何组合)作为精炼剂被制成。在示例性实施例中,在此所述的钠钙硅玻璃按重量包括约10-15%的Na2O和约6-12%的CaO。
除了基础玻璃(例如,表1中所示),在制备根据本发明的示例性实施例的玻璃中,玻璃配料包括可使玻璃为中立颜色(示例性实施例中的微黄色,以正b*值被示出)和/或具有高透光率的材料(包括着色剂和/或氧化剂)。该材料也可为原料(例如少量的铁),或添加至批料中的基础玻璃材料中(例如,锑和/或类似)。在本发明的示例性实施例中,生成的玻璃可具有至少75%的可见透射率,优选是至少80%,更优选是至少85%,最优选是90%(有时至少为91%)(Lt D65)。
在本发明的实施例中,除了基础玻璃,玻璃和/或玻璃配料可包括或是由以下表2中所示出的材料来构成(按照总玻璃组成的重量百分比)。
在示例性实施例中,可将锑以一个或多个Sb2O3和/或NaSbO3的形式添加至玻璃配料中。也可以是Sb(Sb2O5)。在此所述的氧化锑表示任何氧化状态下的锑,且并不局限于任何特定的化学计量。
较低的玻璃氧化还原显示出玻璃的高度氧化性质。由于锑(Sb),通过三氧化锑(Sb2O3)、锑酸钠(NaSbO3)、焦锑酸钠(Sb(Sb2O5))、钠或硝酸钾和/或硫酸钠形式的锑组合氧化,玻璃被氧化至具有较低的亚铁含量(%FeO)。在示例性实施例中,按重量,玻璃基板1的组成包括:至少相当于总氧化铁两倍的氧化锑,更优选是至少三倍,最优选是至少相当于总氧化铁四倍的氧化锑。
在本发明的示例性实施例中,着色部分基本没有其他着色剂(除了潜在的微量)。但是,应理解,在不脱离本发明的目的和/或目标下,本发明的另一些实施例中,一些其他材料(例如,精炼助剂、融助剂、着色剂和/或杂质)可能存在于玻璃中。例如,在本发明的示例性实施例中,玻璃组成中基本上没有氧化铒、氧化镍、氧化钴、氧化钕、氧化铬,或是其中的一个、两个、三个、四个、或全部。在此所述的“基本上没有”是指2ppm以下,以及几乎低至0ppm的元素或材料。
玻璃配料中以及生成的玻璃中存在的铁的总数,即其中的着色部分,根据标准惯例,以Fe2O3的形式被表示。但是,其并不表示所有的铁为Fe2O3形式(如上所述)。同样,虽然,玻璃配料或玻璃中的所有亚铁状态的铁可能不是FeO的形式,但是,在此所述的亚铁状态(Fe2+)下的铁的数量表示为FeO。如上所述,亚铁状态(Fe2+,FeO)下的铁为蓝绿着色剂,且三价铁状态(Fe3+)下的铁为黄绿着色剂,但是当须实现中立或清晰颜色时,由于较强的着色剂会给玻璃带来明显的颜色,因此,有时亚铁的蓝绿着色剂可能会不太理想。
如上所述,根据本发明的示例性实施例的玻璃实现中性或基本清晰颜色和/或高透射率。在实施例中,当以1-6mm的厚度(更优选是3-4mm的厚度,在此仅作为参考,厚度并不受限制)进行测量时,根据本发明的示例性实施例生成的玻璃具有一个或多个下列的透射光特性或颜色特性(Lta为可见透射率%)。在此,以下表中的a*和b*颜色值由每一Ill.D65,10degree Obs来决定。
因此,图案化的玻璃基板可由低铁和/或高透射玻璃被生产。
在示例性实施例中,支撑图案化不对称玻璃基板的PV子配件可以是透明、半透明、亚透明或类似的。其允许PV元件(或是包含多个PV元件的PV系统)作为建筑物上的窗口来使用。
图6A和6B示出根据示例性实施例的用于生成PV系统的玻璃基板的示例性过程。在图6A中,例如,在步骤600中可提供玻璃基板。例如,可提供透光率已被增强的玻璃基板。在步骤602中,提供的玻璃基板可与上述的滚轴匹配。在步骤604中,通过弯曲技术,滚轴可有利于玻璃基板中的图案的形成,例如,冷弯技术。
如图6B所示,例如,在示例性实施例中,在步骤606中可提供玻璃基板,并在步骤608中,加热玻璃基板。在示例性例子中,所述加热可以是玻璃基板的重新加热(例如,在玻璃基板被最初加热之后)。在步骤610中,当基板被加热时玻璃被图案化。在示例性实施例中,如上所述可通过滚轴来实现图案的形成。
图6C示出根据示例性实施例的用于生成示例性PV系统的过程。在步骤630中,提供不对称玻璃基板。在步骤632中,半导体元件、PV子配件、或PV阵列可层压在不对称玻璃基板的后面。
在示例性实施例中,可将抗反射涂层应用于玻璃基板,用来与PV系统连接。当该抗反射涂层可耐性较高时可提供至第一表面。在另一些示例性实施例中,可将抗反射涂层插入至基板和半导体层之间。在示例性实施例中,AR涂层可被溅射沉积。有关溅射沉积可热处理的AR涂层在美国专利No.2011/0157703中被公开,以及2010年10月8日提交的美国专利申请Nos.12/923,838、和2011年1月27日提交的Nos.12/929,481,其整个内容被纳入此处作为参考。
例如,四层的可热处理的溅射沉积的AR涂层可包括:例如,折射率匹配层和/或应力减少层、介质折射率层、高折射率层、和低折射率层,按顺序远离基板。在示例性实施例中,折射率匹配层和/或应力减少层可包括氧化硅或氮氧化硅;介质折射率层可包括氮氧化硅;高折射率层可包括氧化铌和/或氧化钛;且低折射率层可包括氧化硅。
折射率匹配层和/或应力减少层可基本匹配支撑的玻璃基板的折射率。在此,“基本匹配”是指层的折射率和玻璃基板的折射率的差异在0.2以内,更优选是0.1以内,更优选是差异在0.05或0.04以内。折射率匹配层和/或应力减少层可具有50-300nm的厚度,更优选是60-120nm,且最优选是60-100nm。但是,在另一些实施例中,可使用具任何厚度的层,只要足以将有效应力转换至抗压应力,而无须降低涂层的光学和/或物理特性。由于包含具较高等级抗压应力的附加层的涂层被发现具有较低的整体有效应力,因此,折射率匹配层和/或应力减少层的内含物可能更具优势。
介质折射率层可具有约30-150nm的厚度,最优选是约40-80nm,且更优选是约50-70nm,且示例性厚度范围为53-65nm。该介质折射率层可具有1.6-2.0的折射率,更优选是1.65-1.95,且最优选是1.7-1.8或1.7-1.9。
高折射率层可具有2.0-2.6的折射率,更优选是2.1-2.5,且最优选是2.2-2.4。高折射率层可具有50-150nm的厚度,优选是75-125nm,更优选是80-120nm,且最优选是85-105nm。在另一些实施例中,高折射率层可能比较薄,来用于减少AR涂层的有效张应力,例如,其厚度可为50nm以下,甚至在一些情况下为25nm以下。在进一步的示例性实施例中,高折射率层可包括:在热处理之前和/或之后具有较少张应力值的高折射率材料。由此,在一些情况下,其可包括氧化铌。在另一些情况下,其可包括氧化钛。在进一步的实施例中,其可包括其他合适的高折射率材料。
低折射率层的折射率低于介质折射率层和高折射率层,甚至于其折射率低于折射率匹配层和/或应力减少层。在示例中,低折射率层的折射率约为1.3-1.6,更优选是1.35-1.55,且最优选是1.43-1.52,其厚度可约为40-200nm,更优选是50-110nm,且最优选是60-100nm,且示例性厚度为80nm。
在示例性实施例中,折射率匹配层和/或应力减少层,以及低折射率层可具有基本相同的厚度。例如,根据示例性实施例,厚度相差不超过15nm,更优选是不超过10nm,且最优选是不超过5nm。
虽然,上述示例性实施例涉及一种溅射AR涂层,但在不同的实施例中也可使用其他技术。例如,在一些方案中可使用PE-CVD沉积的AR涂层,也可以是湿应用的AR涂层(例如,与溶凝型过程相连接)。
在示例性实施例中,提供一种用于光伏建筑一体化BIPV或建筑光伏BAPV系统的组件,包括:不对称玻璃基板,当从横截面看时具有第一、第二、第三表面,所述不对称玻璃基板的横截面为三角形状,从而所述第三表面比所述第一、第二表面长。其中,所述第三表面被层压至光伏装置。所述第一表面与建筑的垂直面的角度为5-40度,且所述第一表面的长度大于所述第二表面的长度。
在示例性实施例中,除了前一段落所述的特征之外,所述第三表面的长度为0.3mm-50mm。
在示例性实施例中,除了前两个段落所述的特征之外,所述第一表面的长度与所述第二表面的长度的比例为1.5:1至3:1之间。
在示例性实施例中,除了前三个段落中任何一个所述的特征之外,所述比例可以是2.5:1。
在示例性实施例中,除了前四个段落中任何一个所述的特征之外,光伏子配件可被层压至所述第三表面中的至少一部分。
在示例性实施例中,可提供一种阵列,其包括多个组件,该组件如前五个段落中的任何一个。
在示例性实施例中,除了前一段落所述的特征之外,所述阵列可以是二维阵列。
在示例性实施例中,除了前两个段落所述的特征之外,所述多个组件的第一表面可互相平行。
在示例性实施例中,除了前三个段落中任何一个所述的特征之外,至少一个光伏子配件可被层压至所述多个组件的各第三表面中的至少一部分。
在示例性实施例中,除了前一段落所述的特征之外,除了互相平行地被提供,所述多个组件的所述第一表面可彼此交错。
在一些情况下,一些“行”可包括交错的模块,而其他可包括平行的模块。
在示例性实施例中,除了前五个段落中任何一个所述的特征之外,从所述阵列的上部至下部,所述多个组件的所述第一表面可具有不同的长度。
在示例性实施例中,提供一种用于集成至和/或安装在建筑上的光伏系统,包括:至少一个光伏模块,沿所述建筑一侧的至少一部分被配置;和玻璃基板,具有第一主要表面,相邻于所述至少一个光伏模块。其中,所述玻璃基板相对所述第一主要表面被图案化,从而形成多个模块,所述多个模块分别包括第一、第二边缘部,所述第一边缘部与所述至少一个光伏模块保持角度,且所述第二边缘部与所述至少一个光伏模块成角度,由此,当从横截面看时所述第一、第二边缘部与所述第一主要表面一起形成三角形状。
在示例性实施例中,除了前一段落所述的特征之外,所述多个模块可水平地彼此交错。
在示例性实施例中,除了前两个段落所述的特征之外,所述第一边缘部的长度与所述第二边缘部的长度的比例为1.5:1至3:1之间。
在示例性实施例中,除了前三个段落中任何一个所述的特征之外,多个光伏模块可被串联连接。
在示例性实施例中,提供一种用于光伏建筑一体化BIPV或建筑光伏BAPV系统的组件的制备方法,所述方法包括以下步骤:将玻璃基板的至少一部分成形至不对称的图案形状,从而具有第一、第二、第三表面。其中,所述第三表面被层压至光伏装置。所述第一表面的形状为平行于所述第一表面的平面与建筑的垂直面之间形成有锐角,所述锐角的角度为5-40度。所述第一表面的长度大于所述第二表面的长度,且当从横截面看时所述不对称的图案形状为三角形。
在示例性实施例中,除了前一段落所述的特征之外,所述第三表面的长度为0.3mm-50mm。
在示例性实施例中,除了前两个段落所述的特征之外,所述第一表面的长度与所述第二表面的长度的比例为1.5:1至3:1之间。
在示例性实施例中,除了上述段落所述的特征之外,所述比例可以是2.5:1。
在示例性实施例中,除了前四个段落中任何一个所述的特征之外,可将光伏子配件层压至所述第三表面中的至少一部分。
在示例性实施例中,除了前五个段落中任何一个所述的特征之外,所述成形的步骤,可包括通过至少一个滚轴将所述玻璃基板图案化,所述至少一个滚轴包括多个主要和次要表面,分别使所述玻璃基板弯曲或成形,从而在所述玻璃基板上形成所述第一、第二表面。
在示例性实施例中,除了前六个段落中任何一个所述的特征之外,所述成形的步骤,可包括在所述玻璃基板中形成多个不对称的图案形状,且每一个分别具有第一、第二、第三表面。
在示例性实施例中,除了前七个段落中任何一个所述的特征之外,所述成形的步骤,可在所述玻璃被冷却及重新加热后执行。
在示例性实施例中,提供一种用于建筑的光伏系统的制备方法,所述方法包括以下步骤:根据前八个段落中任何一个所述的方法来制备多个组件;以及使至少一个光伏模块相对于至少一些第三表面的至少一部分。
在示例性实施中,除了上述段落所述的特征之外,所述多个组件可彼此交错。
在示例性实施例中,图案化的玻璃基板可被热处理(例如,热钢化或热加强)。回火一般需要使用至少580摄氏度的温度,优选是至少600摄氏度,且更优选是至少620摄氏度。在此“热处置”和“热处理”表示将物质加热至足够的温度,从而来实现含有该物质的玻璃的热钢化和/或热加强。该定义包括:例如,以至少550摄氏度的温度在烤炉或熔炉中加热涂层物质,优选是至少580摄氏度,更优选是至少600摄氏度、甚至更优选是至少620摄氏度,最优选是至少650摄氏度,并以足够的时间来进行热钢化和/或热加强,在示例性实施例中,其可以是两分钟至十分钟。
在此使用的术语“在……之上”、“由……支撑”等,除非明确指出,否则不应被解释为是指两个元件彼此直接相邻。换句话说,即使第一层与第二层之间存在一个或多个层,第一层也可以是表示在第二层之上或由第二层支撑。
如上所述,本发明虽然已参照最实用和优选的实施例进行了说明,但是本发明并不局限于所述实施例,相反可在上述说明的范围内进行各种修改和变形,修改将由后附的权利要求范围定义。

Claims (21)

1.一种用于光伏建筑一体化BIPV或建筑光伏BAPV系统的组件,所述组件包括:
不对称玻璃基板,当从横截面看时具有第一、第二、第三表面,所述不对称玻璃基板的横截面为三角形状,从而所述第三表面比所述第一、第二表面长,且
其中,所述第三表面被层压至光伏装置,
所述第一表面与建筑的垂直面的角度为5-40度,且
所述第一表面的长度大于所述第二表面的长度。
2.如权利要求1所述的组件,其中,所述第三表面的长度为0.3mm-50mm。
3.如上述权利要求中的任何一项所述的组件,其中,所述第一表面的长度与所述第二表面的长度的比例为1.5:1至3:1之间。
4.如权利要求3所述的组件,其中,所述比例为2.5:1。
5.如权利要求1或2所述的组件,进一步包括:光伏子配件,被层压至所述第三表面中的至少一部分。
6.一种阵列,包括:
多个如上述权利要求中的任何一项所述的组件。
7.如权利要求6所述的阵列,其中,所述阵列为二维阵列。
8.如权利要求6所述阵列,其中,所述多个组件的第一表面互相平行。
9.如权利要求6所述的阵列,进一步包括:至少一个光伏子配件,被层压至所述多个组件的各第三表面中的至少一部分。
10.如权利要求9所述的阵列,其中,所述多个组件的所述第一表面彼此交错。
11.如权利要求6所述的阵列,其中,从所述阵列的上部至下部,所述多个组件的所述第一表面具有不同的长度。
12.一种用于光伏建筑一体化BIPV或建筑光伏BAPV系统的组件的制备方法,所述方法包括以下步骤:
将玻璃基板的至少一部分成形至不对称的图案形状,从而具有第一、第二、第三表面,且其中,所述第三表面被层压至光伏装置,
所述第一表面的形状为平行于所述第一表面的平面与建筑的垂直面之间形成有锐角,所述锐角的角度为5-40度,
所述第一表面的长度大于所述第二表面的长度,且
当从横截面看时所述不对称的图案形状为三角形。
13.如权利要求12所述的方法,其中,所述第三表面的长度为0.3mm-50mm。
14.如权利要求12所述的方法,其中,所述第一表面的长度与所述第二表面的长度的比例为1.5:1至3:1之间。
15.如权利要求14所述的方法,其中,所述比例为2.5:1。
16.如权利要求12所述的方法,进一步包括以下步骤:将光伏子配件层压至所述第三表面中的至少一部分。
17.如权利要求12所述的方法,其中,所述成形的步骤,包括以下步骤:经由至少一个滚轴将所述玻璃基板图案化,所述至少一个滚轴包括多个主要和次要表面,分别使所述玻璃基板弯曲或成形,从而在所述玻璃基板上形成所述第一、第二表面。
18.如权利要求12所述的方法,其中,所述成形的步骤,包括以下步骤:在所述玻璃基板中形成多个不对称的图案形状,且每一个分别具有第一、第二、第三表面。
19.如权利要求12所述的方法,其中,所述成形的步骤,在所述玻璃被冷却及重新加热后执行。
20.一种用于建筑的光伏系统的制备方法,所述方法包括以下步骤:
根据权利要求12所述的方法来制备多个组件;以及
使至少一个光伏模块相对于至少一些第三表面的至少一部分。
21.如权利要求20所述的方法,其中,所述多个组件彼此交错。
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