CN104485381B - 光伏玻璃组件及设置有该光伏玻璃组件的光伏幕墙 - Google Patents

光伏玻璃组件及设置有该光伏玻璃组件的光伏幕墙 Download PDF

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Abstract

本发明提供了一种光伏玻璃组件及设置有该光伏玻璃组件的光伏幕墙。其中,光伏玻璃组件包括:表层玻璃、夹层、里层玻璃和散热板;其中,表层玻璃、夹层和里层玻璃依次设置,散热板位于夹层与里层玻璃之间。本发明根据热力学第二定律,热量可以自发地从较热的物体传递到较冷的物体,但不可能自发地从较冷的物体传递到较热的物体,故对于本发明提供的光伏玻璃组件来说,热量将由温度较高的夹层向温度较低的散热板传递,从而保证夹层内产生的热量能持续地向外散发,最终改善夹层的散热效果。

Description

光伏玻璃组件及设置有该光伏玻璃组件的光伏幕墙
技术领域
[0001 ]本发明涉及建筑领域,尤其涉及一种光伏玻璃组件及设置有该光伏玻璃组件的光伏蒂墙。
背景技术
[0002]现有的光伏玻璃组件一般有两种结构,即夹胶玻璃组件和夹胶中空玻璃组件。如图1所示,夹胶玻璃组件包括:表层玻璃I’、胶片21’、太阳能电池片22’和底板玻璃31’。如图2所示,夹胶中空玻璃组件包括:表层玻璃I’、胶片21’、太阳能电池片22’和中空玻璃32’。当太阳光照射到光伏玻璃组件上之后,太阳能电池片22’进入工作状态,将太阳能转化为电會K。
[0003]上述两种结构的光伏玻璃组件存在着一个共同的缺陷:根据现有的太阳能电池的技术,无论采用何种材料的太阳能电池片22’,其在发电过程中都会产生发热的现象,温度也随之升高。由于太阳能电池片22’温度的升高,太阳能电池片22’的最佳输出功率将逐渐下降,其工作效率也逐渐降低。同时,现有的太阳能电池片22’一般都采用热对流的方式进行换热,例如采用双层通风结构、自然或强制通风的方式等,但是其散热效果与通风结构的构造方式、温度和气候状况等有非常密切的关系,难以达到理想的散热效果。
发明内容
[0004]本发明提供了一种光伏玻璃组件,旨在解决现有光伏玻璃组件散热效率低的问题。
[0005] —个方面,本发明提供一种光伏玻璃组件,包括:依次设置的表层玻璃、夹层和里层玻璃,还包括:散热板,其中,散热板位于夹层和里层玻璃之间。
[0006]进一步地,上述光伏玻璃组件中,散热板靠近里层玻璃的表面涂设有第一涂层。
[0007]进一步地,上述光伏玻璃组件中,散热板靠近夹层的表面涂设有第二涂层。
[0008]进一步地,上述光伏玻璃组件中,第一涂层的热辐射系数小于第二涂层的热辐射系数。
[0009]进一步地,上述光伏玻璃组件中,散热板上开设有通孔。
[0010] 进一步地,上述光伏玻璃组件中,通孔均匀分布。
[0011]进一步地,上述光伏玻璃组件中,散热板的周边向外延伸有用于散热的外延部。
[0012]进一步地,上述光伏玻璃组件中,散热板为金属板。
[0013]本发明提供一种光伏玻璃组件和设置有该光伏玻璃组件的光伏幕墙,该光伏玻璃组件包括:依次设置的表层玻璃、夹层和里层玻璃,还包括:散热板,其中,散热板位于夹层与里层玻璃之间,夹层在工作状态下温度会逐渐升高,由于散热板与夹层直接接触,根据热力学第二定律,热量将由温度较高的夹层向温度较低的散热板传递,从而保证夹层内产生的热量能持续地向外散发,最终改善夹层的散热效果,提高光伏玻璃组件的工作效率。
[0014]另一方面,本发明提供了 一种光伏幕墙,该光伏幕墙上设置有上述的光伏玻璃组件。
[0015]由于光伏玻璃组件具有上述效果,所以具有该光伏玻璃组件的光伏幕墙也具有相应的技术效果。
附图说明
[0016]图1为相关技术中夹胶玻璃组件的结构示意图;
[0017]图2为相关技术中夹胶中空玻璃组件的结构示意图;
[0018]图3为本发明实施例提供的光伏玻璃组件的结构示意图;
[0019]图4为本发明实施例提供的光伏玻璃组件的又一结构示意图;
[0020]图5为本发明实施例提供的光伏玻璃组件的散热原理图。
具体实施方式
[0021]下面结合说明书附图,对本发明实施例提供的光伏玻璃组件和设置有该光伏玻璃组件的光伏幕墙的具体实施方式进行说明。
[0022]参见图3、图4,图中示出了本发明实施例提供的一种光伏玻璃组件的优选结构。其中,本实施例包括:表层玻璃1、夹层2、里层玻璃3和散热板4。其中,表层玻璃1、夹层2、里层玻璃3依次设置,即按如图3、4中所示的从左向右的方向进行设置,散热板4位于夹层2与里层玻璃3之间ο
[0023]具体实施时,夹层2可以包括:两片胶片21和夹设于两片胶片21之间的太阳能电池片22。
[0024]具体实施时,胶片21的材料可以为E V A、P V B或硅胶,太阳能电池片2 2可以为单晶硅、多晶硅或薄膜。
[0025]本实施例中,当太阳光照射到光伏玻璃组件上之后,夹层2内的太阳能电池片22会将太阳能转化为电能;伴随着该发电过程,太阳能电池片22也会产生发热现象,且其散热主要是通过热对流的方式、散热效率较低,故夹层2内的温度将逐渐升高。根据热力学第二定律,热量可以自发地从较热的物体传递到较冷的物体,但不可能自发地从较冷的物体传递到较热的物体,由于太阳能电池片22与散热板2直接接触,故热量将自发地由温度较高的太阳能电池片22向温度较低的散热板4进行传递,从而保证太阳能电池片22内产生的热量能持续地向外散发,进而改善了夹层2的散热效果,最终提升了太阳能电池片22的发电效率。
[0026]进一步地,散热板4靠近里层玻璃3的表面涂设有第一涂层。第一涂层主要用于改善散热板4对室内的热辐射,从而减少散热板4对室内温度的影响。第一涂层可以采用各种材料,只要达到上述效果即可,本发明实施例对此不做限定。
[0027]进一步地,散热板4靠近夹层的表面涂设有第二涂层。第二涂层主要用于防止散热板4温度升高、热辐射能力加强进而对室内的温度产生较大影响。上述第二涂层也可以为各种材料,只要达到上述效果即可,本发明实施例对此不做限定。
[0028]进一步地,第一涂层的热辐射系数小于第二涂层的热辐射系数。一方面,靠近里层玻璃3的表面采用热辐射系数相对较低的涂层,由于物体在热辐射过程中传递热量的能力与其表面的热辐射系数成正比,故散热板4向室内辐射的热量相对较少,降低了其对室内温度的影响,使室内温度能维持在较适宜的水平上;另一方面,靠近夹层2的表面采用热辐射系数相对较高的涂层,故该涂层将对阳光和热量具有较高的反射性,减少了散热板4的自身吸热,防止了散热板4由于自身吸热过多导致温度升高,传递热量的能力增强进而对室内的温度产生影响。当然,除了涂设涂层的方式外,也可以通过其他的工艺控制散热板4的两个表面的热辐射系数,只需保证靠近里层玻璃3的表面热辐射系数相对较低,靠近夹层2的表面热辐射系数相对较高即可,本发明实施例对此不做限定。
[0029 ]进一步地,如图3、4所示,散热板4上开设有通孔41。
[0030]本实施例中,通孔41具体可以起到两方面的作用:第一,通孔41可以减少散热板4对可见光的遮蔽作用,保证室内的明亮程度;第二,由于通孔41的存在,在光伏玻璃组件的制作过程中对光伏玻璃组件进行加热时,融化的胶片21将通过通孔41与里层玻璃3粘结在一起,从而提高了光伏玻璃组件整体的强度与刚度。
[0031]较佳地,继续参见图3、图4,通孔41可以均匀分布。这样设计的好处在于:当太阳能电池片22温度较高或者温度急遽变化时,由于通孔41在散热板4上均匀分布,整个散热板4上的受力较为均匀,不会引起应力集中的情况,有助于延长散热板4甚至是光伏玻璃组件整体的使用寿命。
[0032]进一步地,继续参见图3、图4,散热板4周边向外延伸有用于散热的外延部42。具体来说,外延部42沿远离散热板4中心的方向进行设置。当太阳能电池片22产生的热量传递到散热板4上之后,外延部42可以起到两方面的作用:一方面,外延部42增加了散热板4的散热面积;另一方面,热量还可以通过外延部42向其他介质进行传递,上述两方面的作用均有利于进一步提尚太阳能电池片22的散热效果。
[0033]进一步地,散热板4可以为金属板,具体实施时,可以选择厚度为0.5mm的招合金板。
[0034]本实施例中,散热板4选择了铝合金板,由于铝的传热系数高达203W/(K.m),仅次于紫铜,所以铝合金板的导热效果较好,提高了该光伏玻璃组件的散热效率;此外,由于铝的价格相对于紫铜来说较为低廉,选择铝合金材料制成的散热板4降低了该光伏玻璃组件的生产成本。
[0035]较佳地,如图4所示,里层玻璃3可以为中空玻璃,与图3中普通的底板玻璃相比,中空玻璃的中间是干燥的空气或惰性气体,有利于进一步加强光伏玻璃组件隔热、保温的性會K。
[0036]本发明实施例提供的光伏玻璃组件在具体安装时,里层玻璃3应安装在靠近室内的位置,表层玻璃I应安装在靠近室外的位置。在散热方式上,如图5所示,当太阳光如箭头A所示的方向照射到上述光伏玻璃组件上时,光伏玻璃组件除了和现有技术中的夹胶玻璃组件和夹胶中空玻璃组件一样,可以通过箭头C所示的热对流的方式进行散热外,还可以通过箭头B所示的热传导和箭头D所示的热辐射的方式进行散热。具体来说,太阳能电池片22和散热板4之间直接接触,两者通过热传导的方式进行热量的传递,同时,散热板4的外延部42也可以与其他介质接触,同样通过热传导的方式进行热量的传递。此外,散热板4的两个表面中的某一表面可以采用特定范围热辐射系数的涂层或镀膜或者两个表面分别采用不同热辐射系数的涂层或镀膜,以减少太阳能电池片22的温度变化对室内温度产生的影响,这一过程主要是通过控制热辐射过程来完成的。本发明实施例提供的光伏玻璃组件中的散热板4将热对流、热传导和热辐射三种传热方式有机地结合起来,进一步加强了太阳能电池片22的散热效果,提高了太阳能电池片22的发电效率,提升了光伏玻璃组件的品质,同时也降低了建筑物的隔热损耗。
[0037]本发明实施例还提供了一种光伏幕墙,该光伏幕墙上设置有上述任一种光伏玻璃组件。其中,光伏玻璃组件的具体实施过程参见上述说明即可,本发明实施例在此不再赘述。
[0038]由于光伏玻璃组件具有上述效果,所以具有该光伏玻璃组件的光伏幕墙也具有相应的技术效果。
[0039]上述本发明实施例序号仅仅为了描述,不代表实施例的优劣。
[0040]显然,本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样,倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内,则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (10)

1.一种光伏玻璃组件,包括依次设置的表层玻璃(I)、夹层(2)和里层玻璃(3),其特征在于,还包括:散热板(4),其中: 所述散热板(4)位于所述夹层(2)与所述里层玻璃(3)之间;所述散热板(4)靠近所述里层玻璃(3)的表面热辐射系数相对于所述散热板(4)靠近所述夹层(2)的表面热辐射系数低。
2.如权利要求1所述的光伏玻璃组件,其特征在于,所述散热板(4)靠近所述里层玻璃(3)的表面涂设有第一涂层。
3.如权利要求2所述的光伏玻璃组件,其特征在于,所述散热板(4)靠近所述夹层(2)的表面涂设有第二涂层。
4.如权利要求3所述的光伏玻璃组件,其特征在于,所述第一涂层的热辐射系数小于所述第二涂层的热辐射系数。
5.如权利要求1-4任一项所述的光伏玻璃组件,其特征在于,所述散热板(4)上开设有通孔(41)。
6.如权利要求5所述的光伏玻璃组件,其特征在于,所述通孔(41)均匀分布。
7.如权利要求1-4或6任一项所述的光伏玻璃组件,其特征在于,所述散热板(4)的周边向外延伸有用于散热的外延部(42)。
8.如权利要求1-4或6任一项所述的光伏玻璃组件,其特征在于,所述散热板(4)为金属板。
9.如权利要求1所述的光伏玻璃组件,其特征在于,所述里层玻璃(3)为中空玻璃。
10.一种光伏幕墙,其特征在于,所述光伏幕墙上设置有如权利要求1-9任一项所述的光伏玻璃组件。
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