CN104617871A - 一种微聚光光伏组件 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种微聚光光伏组件，包括太阳能电池片、盖板玻璃、光伏组件边框和表面具有增反膜的间隙结构，其中，所述间隙结构为所述太阳能电池片之间的间隙、多个所述太阳能电池片组成的电池串之间的间隙或所述太阳能电池片与所述光伏组件边框之间的间隙，所述间隙结构的表面的切线与邻近的所述太阳能电池片的夹角为钝角。所述微聚光光伏组件，通过改变所述间隙结构的表面，并镀装所述增反膜，形成微聚光结构，将照射到所述间隙结构的阳光反射到所述盖板玻璃，再从所述盖板玻璃反射到所述太阳能电池片，增加了所述微聚光光伏组件的实际受光面积，提高了所述微聚光光伏组件的发电效率，增加了企业经济效益。
Description
技术领域
本发明涉及太阳能电池制造领域，特别是涉及一种微聚光光伏组件。
背景技术
太阳能是一种清洁能源，光伏组件的工作原理是把太阳能直接转换为电能，不断提高太阳能转化效率是光伏人不懈努力的目标。
常规的光伏组件为降低层压及其他组件制程的碎片率，也为了制程简单及组件美观，在太阳能电池片间、串间及电池到组件边缘均有距离不等的间隙，这些间隙的面积累加起来可以达到组件整体面积的5％。同时，由于传统的光伏背板，即使是高反射背板，均属于漫反射，不能将这些区域的光有效反射回收。这些区域属于组件面积，但是不能直接带来组件功率收益，这也是影响组件平均转化效率的一个直接原因。
发明内容
本发明的目的是提供一种微聚光光伏组件，增加了太阳能电池的受光量，提高了电池的转化效率，直接增加了光伏组件的实际受光面积，提高了光伏组件的发电功率。
为解决上述技术问题，本发明实施例提供了一种微聚光光伏组件，包括太阳能电池片、盖板玻璃、光伏组件边框和表面具有增反膜的间隙结构，其中，所述间隙结构为所述太阳能电池片之间的间隙、多个所述太阳能电池片组成的电池串之间的间隙或所述太阳能电池片与所述光伏组件边框之间的间隙，所述间隙结构的表面的切线与邻近的所述太阳能电池片的夹角为钝角。
优选的，所述间隙结构的表面具有曲面或斜面。
优选的，所述间隙结构的表面具有多个所述曲面或多个所述斜面。
优选的，所述间隙结构的两侧都具有所述太阳能电池片，相邻的所述曲面或所述斜面之间相交。
优选的，相邻的所述斜面的夹角的范围为60度-120度，包括端点值。
优选的，所述间隙结构的厚度小于封装所述太阳能电池片的EVA板的厚度。
优选的，所述增反膜为TiO2薄膜或AlO薄膜。
本发明实施例所提供的微聚光光伏组件，与现有技术相比，具有以下优点：
本发明实施例所提供的所述微聚光光伏组件，包括太阳能电池片、盖板玻璃、光伏组件边框和表面具有增反膜的间隙结构，其中，所述间隙结构为所述太阳能电池片之间的间隙、多个所述太阳能电池片组成的电池串之间的间隙或所述太阳能电池片与所述光伏组件边框之间的间隙，所述间隙结构的表面的切线与邻近的所述太阳能电池片的夹角为钝角。所述微聚光光伏组件，通过改变所述间隙结构的表面，并镀装所述增反膜，形成微聚光结构，将照射到所述间隙结构的阳光反射到所述盖板玻璃，再反射到相邻的所述太阳能电池片，增加了所述微聚光光伏组件对照射到其表面的阳光的利用效率，提高了所述微聚光光伏组件的发电功率。传统的光伏组件要提高阳光利用效率，需要增加对照射到其表面的阳光吸收效率，必须通过改变所述太阳能电池本身的结构，研发周期较长，成本较高。而本发明实施例提供的所述微聚光光伏组件，只是稍微改变所述间隙结构的表面，将照射到其表面的阳光通过所述盖板玻璃反射到所述太阳能电池片即可，不改变原有的其他工艺步骤，增加成本较少。
综上所述，本发明实施例所提供的微聚光光伏组件，通过改变所述间隙结构的表面，并镀装所述增反膜，形成微聚光结构，将照射到所述间隙结构的阳光，有所述盖板玻璃反射到所述微聚光光伏组件的阳光吸收效率，增加了发电功率，增加的成本较少，提高了企业的经济效益。
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为本发明实施例所提供的微聚光光伏组件的一种具体实施方式的结构示意图；
图2为本发明实施例所提供的微聚光光伏组件的一种具体实施方式的局部结构示意图；
图3为本发明实施例所提供的微聚光光伏组件的一种具体实施方式的间隙结构对入射光进行反射的第一种光路示意图；
图4为本发明实施例所提供的微聚光光伏组件的一种具体实施方式的间隙结构对入射光进行反射的第二种光路示意图；
图5为本发明实施例所提供的微聚光光伏组件的一种具体实施方式的间隙结构对入射光进行反射的第三种光路示意图。
具体实施方式
正如背景技术部分所述，在太阳能电池片间、串间及电池到组件边缘均有距离不等的间隙，这些间隙的面积累加起来可以达到组件整体面积的5％。同时，由于传统的光伏背板，即使是高反射背板，均属于漫反射，不能将这些区域的光有效反射回收。这些区域属于组件面积，但是不能直接带来组件功率收益，这也是影响组件平均转化效率的一个直接原因。
现有技术中的增加光伏组件的光吸收效率的方法，需要改变其中的太阳能电池片的结构，增加对其他波段的阳光的吸收，但是这种方法所需要的研发周期较长，研发成本较高。
基于此，本发明实施例提供一种微聚光光伏组件，包括太阳能电池片、盖板玻璃、光伏组件边框和表面具有增反膜的间隙结构，其中，所述间隙结构为所述太阳能电池片之间的间隙、多个所述太阳能电池片组成的电池串之间的间隙或所述太阳能电池片与所述光伏组件边框之间的间隙，所述间隙结构的表面的切线与邻近的所述太阳能电池片的夹角为钝角。
综上所述，本发明实施例所提供的微聚光光伏组件，通过改变所述间隙结构的表面，改变所述间隙结构的表面，并镀装所述增反膜，形成微聚光结构，将照射到其表面的阳光通过所述盖板玻璃反射到所述太阳能电池片，增加所述太阳能电池片的功率，增加了所述微聚光光伏组件对照射到其表面的阳光的利用效率，提高了所述微聚光光伏组件的发电功率。由于所述微聚光光伏组件只是改变所述间隙结构的表面，增加成本较少。
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更为明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。
在以下描述中阐述了具体细节以便于充分理解本发明。但是本发明能够以多种不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似推广。因此本发明不受下面公开的具体实施的限制。
如参考图1和图2所示，图1为本发明实施例所提供的微聚光光伏组件的一种具体实施方式的结构示意图；图2为本发明实施例所提供的微聚光光伏组件的一种具体实施方式的局部结构示意图。
在一种具体实施方式中，所述微聚光光伏组件，包括太阳能电池片10、盖板玻璃20、光伏组件边框和表面具有增反膜的间隙结构30，其中，所述间隙结构30为所述太阳能电池片10之间的间隙、多个所述太阳能电池片10组成的电池串之间的间隙或所述太阳能电池片10与所述光伏组件边框之间的间隙，所述间隙结构30的表面的切线与邻近的所述太阳能电池片10的夹角为钝角。
优选的，所述间隙结构30的表面具有曲面或斜面。所述间隙结构30的表面具有曲面或斜面，只要能够将照射到其表面的阳光通过所述盖板玻璃20反射到所述太阳能电池片10即可。曲面和斜面的加工工艺不同，在其表面镀装的增反膜的效果也不同，视实际情况而定。需要说明的是，本发明对所述曲面的曲率以及所述斜面的斜率不做具体限定，只要所述曲面或所述斜面能够将照射到其表面的阳光反射到所述盖板玻璃20，再由所述盖板玻璃20反射到所述太阳能电池片10即可。
在上述实施例的基础上，在本发明的一种具体实施方式中，所述间隙结构30的表面具有多个所述曲面或多个所述斜面。如图3、图4和图5所示。如果所述间隙结构30只有一个曲面或一个斜面，那么由于所述间隙结构30的高度的限制，所述曲面的曲率半径不能太小，所述斜面的斜率不能足够大，照射到其表面的阳光，大部分需要在其表面和盖板玻璃20之间经过多次反射才能到达所述太阳能电池片10，在此过程中，浪费的光能较多，实际最后由所述太阳能电池片10吸收的部分比例较小。所述间隙结构30的表面具有多个所述曲面或多个所述斜面，可以使得所述曲面的曲率半径足够小，所述斜面的斜率足够大，照射到其表面的阳光，在到达所述太阳能电池片10前的光程较短，能量损失小，提高对能量的利用效率。需要说明的是，本发明对所述间隙结构30的具体的所述曲面或所述斜面的数量不做具体限定。
在上述实施例的基础上，在本发明的一种具体实施方式中，所述间隙结构30的两侧都具有所述太阳能电池片10时，相邻的所述曲面或所述斜面之间相交。所述间隙结构30的两侧都具有所述太阳能电池片10时，相邻的所述曲面或所述斜面之间相交，可以使得在加工所述曲面或所述斜面的加工次数减少，加工难度降低。如所述间隙结构30的中间的所述曲面或所述斜面如果在底部相交，可以在一次制作出两个有效的所述曲面或所述斜面，如果相邻的所述曲面或所述的斜面之间不相交，会有大量的斜面或曲面不直接参与对照射到其表面的阳光的反射，使得工艺成本较高。此外，相邻的所述曲面或所述斜面之间相交，使得相邻的所述曲面或所述斜面的夹角较大，增大了阳光在其表面进行二次反射的入射角，减少了阳光其表面的反射次数，加少了能量的损耗，提高了所述太阳能电池片10接收到的反射的阳光功率，提高了所述微聚光光伏组件的光吸收效率。需要说明的，本发明中所述间隙结构30的同一位置处，一定都是所述曲面或所述斜面，还可以是所述曲面和所述斜面的混合，本发明随所述曲面或所述斜面的具体排布不做具体限定。
在上述实施例的基础上，在本发明的一种具体实施方式中，相邻的所述斜面的夹角的范围为60度-120度，包括端点值。相邻的所述斜面的夹角的范围为60度-120度，包括端点值，是为了减少阳光在同一所述斜面进行多次反射的次数，是一个经验值。在实际操作中，由于所述斜面的高度不同，所述斜面的顶端与所述盖板玻璃之间的最近间距不同，所述盖板玻璃的厚度不同(阳光在所述盖板玻璃的上下表面均进行反射)，为减少阳光在所述斜面与所述盖板玻璃之间的反射次数，相邻的所述斜面的最优夹角可能会发生改变。需要说明的是，本发明对相邻的所述斜面的夹角不做具体限定。
在上述实施例的基础上，在本发明的一种具体实施方式中，所述间隙结构的厚度小于封装所述太阳能电池片的EVA板的厚度。由于太阳能电池片一般是由EVA板封装后，背面再贴装有背板，所述间隙结构的厚度小于封装所述太阳能电池片的EVA板的厚度，是为了不损伤背板，不减弱最后封装好的光伏组件的强度。需要说明的是，本发明对所述间隙结构的厚度不做具体限定。
在上述实施例的基础上，在本发明的一种具体实施方式中，所述增反膜为TiO2薄膜或AlO薄膜。TiO2薄膜或AlO薄膜是常见的增反膜，由于所述微聚光光伏组件的间隙结构30有多处，不同之处，可以使用相同的不同的增反膜。需要说明的是，TiO2薄膜和AlO薄膜只是两种特例，在本发明中还可以使用其他种类的增反膜，本发明对所述增反膜的种类以及所述增反膜的厚度不做具体限定。
综上所述，本发明实施例所提供的所述微聚光光伏组件，通过改变所述间隙结构的表面，并镀装所述增反膜，形成微聚光结构，将照射到其表面的阳光通过所述微聚光结构反射到所述盖板玻璃，再通过所述盖板玻璃发射到所述太阳能电池片，增加了所述太阳能电池片的受光量，增加了所述太阳能电池片的发电功率，进而增加了所述微聚光光伏组件的实际受光面积，从而提高了所述微聚光光伏组件光吸收效率和发电功率。同时，由于所述微聚光光伏组件只改变了所述间隙结构的表面，增加成本较少，增加了企业的经济效益。
以上对本发明所提供的微聚光光伏组件进行了详细介绍。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 (7)
1.一种微聚光光伏组件，其特征在于，包括太阳能电池片、盖板玻璃、光伏组件边框和表面具有增反膜的间隙结构，其中，所述间隙结构为所述太阳能电池片之间的间隙、多个所述太阳能电池片组成的电池串之间的间隙或所述太阳能电池片与所述光伏组件边框之间的间隙，所述间隙结构的表面的切线与邻近的所述太阳能电池片的夹角为钝角。
2.如权利要求1所述的微聚光光伏组件，其特征在于，所述间隙结构的表面具有曲面或斜面。
3.如权利要求2所述的微聚光光伏组件，其特征在于，所述间隙结构的表面具有多个所述曲面或多个所述斜面。
4.如权利要求3所述的微聚光光伏组件，其特征在于，所述间隙结构的两侧都具有所述太阳能电池片，相邻的所述曲面或所述斜面之间相交。
5.如权利要求4所述的微聚光光伏组件，其特征在于，相邻的所述斜面的夹角的范围为60度-120度，包括端点值。
6.如权利要求1-5任一项所述的微聚光光伏组件，其特征在于，所述间隙结构的厚度小于封装所述太阳能电池片的EVA板的厚度。
7.如权利要求6所述的微聚光光伏组件，其特征在于，所述增反膜为TiO2薄膜或AlO薄膜。
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