CN105895720A - 光伏组件和光伏系统 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种光伏组件和光伏系统，其中，光伏组件包括：电池片组层；两个交联层，两个交联层沿电池片组层的厚度方向分别设置在电池片组层的两侧；两个玻璃层，两个玻璃层分别设置在两个交联层的远离电池片组层的一侧，且玻璃层由有机玻璃制成。本发明解决了现有技术中的光伏组件易破损和可塑性差的问题。

Description

光伏组件和光伏系统
技术领域
本发明涉及太阳能电池技术领域，具体而言，涉及一种光伏组件和光伏系统。
背景技术
光伏组件分为单玻光伏组件和双玻光伏组件，其中，单玻光伏组件在使用时，需要在其外周侧套设铝制边框，使用起来十分不便，现在使用的越来越少。
由于双玻光伏组件具有优良的抵抗恶劣环境的能力(耐候性)和抵抗电位诱导衰减(PID)的能力，而被广泛地使用。
现有的双玻光伏组件使用钢化玻璃作为双玻光伏组件的正面和背面的封装结构，由于钢化玻璃的重量大，从而导致双玻光伏组件的整体过重，使用不方便，不仅如此，钢化玻璃的韧性差，容易破损伤人，存在使用安全隐患，而且钢化玻璃切割时易破损，难于在其表面开设安装孔，增加了双玻光伏组件的装配难度。
发明内容
本发明的主要目的在于提供一种光伏组件和光伏系统，以解决现有技术中的光伏组件易破损和可塑性差的问题。
为了实现上述目的，根据本发明的一个方面，提供了一种光伏组件，包括：电池片组层；两个交联层，两个交联层沿电池片组层的厚度方向分别设置在电池片组层的两侧；两个玻璃层，两个玻璃层分别设置在两个交联层的远离电池片组层的一侧，且玻璃层由有机玻璃制成。
进一步地，交联层由EVA材质制成。
进一步地，电池片组层、交联层和玻璃层通过层压机压制成型。
进一步地，玻璃层与交联层完全重合。
进一步地，电池片组层具有多个电池片，多个电池片之间通过焊带连接。
进一步地，光伏组件还具有至少一个安装通孔，各安装通孔均沿电池片组层的厚度方向贯通玻璃层、交联层和电池片组层。
进一步地，安装通孔为多个，多个安装通孔绕玻璃层的周向边缘间隔设置。
进一步地，玻璃层为四边形，呈四边形的玻璃层的四个顶角处分别设置有一个安装通孔。
根据本发明的另一方面，提供了一种光伏系统，包括安装支架和光伏组件，光伏组件安装在安装支架上，光伏组件是上述的光伏组件。
进一步地，光伏组件还具有至少一个安装通孔，各安装通孔均沿光伏组件的电池片组层的厚度方向贯通光伏组件的玻璃层、光伏组件的交联层和电池片组层，光伏系统还包括紧固件，紧固件穿过安装通孔将光伏组件固定在安装支架上。
进一步地，光伏系统还包括垫片，垫片套设在紧固件上并压合在玻璃层的表面上。
进一步地，玻璃层呈矩形，呈矩形的玻璃层包括一组相对设置的短边和一组相对设置的长边；安装支架对应连接在短边处。
应用本发明的技术方案，由于光伏组件的两个玻璃层分别设置在两个交联层的远离电池片组层的一侧。这样，两个玻璃层将电池片组层和两个交联层夹持以起到对电池片组层有效地保护作用。
由于玻璃层由有机玻璃制成，从而提高了光伏组件的抗冲击能力，改善了玻璃层易碎伤人的缺点，而且还提高了玻璃层的可塑性，操作人员能够轻松地在玻璃层钻孔，通过对光伏组件的结构的改进，有利于提升光伏组件的安装效率，降低光伏组件装配过程的复杂程度。
不仅如此，使用有机玻璃进行封装的光伏组件还具有重量轻的特点，有利于对光伏组件进行搬运，提高光伏组件的实用性。
附图说明
构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
图1示出了根据本发明的一种可选实施例的光伏组件的结构示意图；
图2示出了图1中的光伏组件的分解示意图；
图3示出了根据本发明的一种可选实施例的光伏系统的分解示意图。
其中，上述附图包括以下附图标记：
1、安装支架；2、光伏组件；3、紧固件；4、垫片；10、电池片组层；11、电池片；20、交联层；30、玻璃层；40、安装通孔。
具体实施方式
需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。
应该指出，以下详细说明都是例示性的，旨在对本申请提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本申请所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。
在本发明中，在未作相反说明的情况下，使用的方位词如“上、下”通常是针对附图所示的方向而言的，或者是针对竖直、垂直或重力方向上而言的；同样地，为便于理解和描述，“内、外”是指相对于各部件本身的轮廓的内、外，但上述方位词并不用于限制本发明。
为了解决现有技术中的光伏组件易破损和可塑性差的问题，本发明提供了一种光伏组件和光伏系统，其中，光伏组件是下述的光伏组件，光伏系统包括上述的光伏组件。
如图1和图2所示，光伏组件2包括电池片组层10、两个交联层20和两个玻璃层30；两个交联层20沿电池片组层10的厚度方向分别设置在电池片组层10的两侧，两个玻璃层30分别设置在两个交联层20的远离电池片组层10的一侧，且玻璃层30由有机玻璃制成。
由于光伏组件2的两个玻璃层30分别设置在两个交联层20的远离电池片组层10的一侧。这样，两个玻璃层30将电池片组层10和两个交联层20夹持以起到对电池片组层10有效地保护作用。
由于玻璃层30由有机玻璃制成，从而提高了光伏组件2的抗冲击能力，改善了玻璃层30易碎伤人的缺点，而且还提高了玻璃层30的可塑性，操作人员能够轻松地在玻璃层30钻孔，通过对光伏组件2的结构进行改进，有利于提升光伏组件2的安装效率，降低光伏组件2装配过程的复杂程度。
不仅如此，使用有机玻璃作为玻璃层30的光伏组件还具有重量轻的特点，有利于对光伏组件2进行搬运，提高光伏组件2的实用性。
可选地，交联层20由EVA(乙烯-醋酸乙烯共聚物)材质制成。这样，使交联层20具有优良的交联性，有效地提高了玻璃层30和电池片组层10的连接稳定性。
需要说明的是，本发明的电池片组层10、交联层20和玻璃层30通过层压机压制成型。这样，层压机能够对光伏组件进行加热，使交联层20的EVA发生交联反应，最终形成塑封结构的光伏组件2。
可选地，玻璃层30与交联层20完全重合。这样，光伏组件2具有很好的密封性能，玻璃层30能够起到对电池片组层10更好的保护。
如图2所示，电池片组层10具有多个电池片11，多个电池片11之间通过焊带连接。
由于电池片组层10具有多个电池片11，从而保证了光伏组件2具有充足的电量，提高了光伏组件2的使用可靠性。
为了提高多个电池片11之间的连接稳定性，多个电池片11之间通过焊带连接。
如图1和图3所示，光伏组件2还具有至少一个安装通孔40，各安装通孔40均沿电池片组层10的厚度方向贯通玻璃层30、交联层20和电池片组层10。这样，通过安装通孔40便于将光伏组件安装至预定位置，提高了光伏组件2的使用便捷性。
可选地，为了进一步提高光伏组件2的安装稳定性，安装通孔40为多个，多个安装通孔40绕玻璃层30的周向边缘间隔设置。
如图1所示，玻璃层30为四边形，呈四边形的玻璃层30的四个顶角处分别设置有一个安装通孔40。
下面简述一下本发明的一种具体实施例中的光伏组件的制备过程：
制备完成的光伏组件由第一玻璃层、第一交联层、电池片组层、第二交联层和第二玻璃层叠置组成，其中，玻璃层由有机玻璃制成，交联层由EVA材质制成。
采用传统层压工艺，步骤一：先把第一部分EVA敷设在第一玻璃层上，再把串焊好的电池片组层敷设于第一部分EVA上，再把第二部分EVA敷设于电池片组层的与第一部分EVA相对的一侧，再把第二玻璃层盖于第二部分EVA上。
步骤二：把敷设好的光伏组件放置于层压机中，通过加热加压使第一部分EVA和第二部分EVA发生胶联反应，最后，第一部分EVA形成第一交联层，第二部分EVA形成第二交联层，从而最终得到塑封结构的光伏组件。
需要说明的是，由于有机玻璃可加工性好，在制成塑封结构光伏组件后可通过钻孔工具对其进行加工，在光伏组件的四个角上分别预留安装通孔40，安装通孔40作为快速安装接口使用。
如图3所示，本发明还提供了一种光伏系统，包括安装支架1和光伏组件2，光伏组件2安装在安装支架1上，光伏组件2是上述的光伏组件。
如图3所示，光伏系统还包括紧固件3，紧固件3穿过光伏组件2的安装通孔40将光伏组件2固定在安装支架1上。
可选地，紧固件3为螺钉，安装支架1上有预留的螺母接口，螺钉穿过光伏组件2的安装通孔40与螺母接口连接，从而将光伏组件2稳固地限位在安装支架1上。
如图3所示，光伏系统还包括垫片4，垫片4套设在紧固件3上并压合在玻璃层30的表面上。这样，增大了紧固件3与光伏组件2之间的接触面积，防止光伏组件2表面磨损，而且还可以防止紧固件3从安装支架1上松脱，提高了光伏组件2与安装支架1之间的连接稳定性。
在本发明的一个未图示的可选实施例中，玻璃层30呈矩形，呈矩形的玻璃层30包括一组相对设置的短边和一组相对设置的长边；安装支架1对应连接在短边处。这样，保证了安装支架1对光伏组件2的支撑稳定性。
下面简述一下本发明的一种具体实施例中的光伏系统的安装过程：
预先架设好安装支架，安装支架对应的位置刚好位于光伏组件的两个短边上，安装支架上已按设计预留好螺母接口，把光伏组件稳放在安装支架上，使用螺钉把光伏组件的四个角固定于安装支架上，各螺钉与光伏组件之间需放置一个垫片缓冲。
由于使用机玻璃制备的光伏组件，光伏组件的抗冲击及抗弯曲能力非常强，通过上述方式安装的光伏系统即使在强风的作用下发生形变，也不会导致光伏组件碎裂。
需要说明的是，由于传统的双玻光伏组件质量大，受到外部冲击(特别是受到尖锐物体冲击)时，容易破损，易对周边人员造成伤害。而且双玻光伏组件在安装时不使用铝边框，而是使用压块把光伏组件固定在安装支架上，安装速度慢、效率低，容易造成遮光问题。塑封后的光伏组件采用有机玻璃替代传统的钢化玻璃，可实现光伏组件轻量化，使其可应用于更多场合。
从以上的描述中，可以看出，本发明上述的实施例实现了如下技术效果：
1、本发明提供的光伏组件可大幅提升光伏组件的安装速度，并降低光伏组件的重量，在对承重有要求的分布式光伏及光伏建筑一体化上有很大的应用前景；
2、光伏组件采用有机玻璃替代传统的钢化玻璃，可实现光伏组件轻量化，使其可应用于更多场合(如屋顶有承重要求的分布式电站或BIPV项目)，而且有机玻璃抗冲击能力强，使用有机玻璃后，光伏组件的可加工性大幅提高，，可在其表面预留安装通孔，从而实现对光伏组件快速安装的目的。
需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、工作、器件、组件和/或它们的组合。
需要说明的是，本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本申请的实施方式能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (12)

1.一种光伏组件，其特征在于，包括：
电池片组层(10)；
两个交联层(20)，两个所述交联层(20)沿所述电池片组层(10)的厚度方向分别设置在所述电池片组层(10)的两侧；
两个玻璃层(30)，两个所述玻璃层(30)分别设置在两个所述交联层(20)的远离所述电池片组层(10)的一侧，且所述玻璃层(30)由有机玻璃制成。
2.根据权利要求1所述的光伏组件，其特征在于，所述交联层(20)由EVA材质制成。
3.根据权利要求1所述的光伏组件，其特征在于，所述电池片组层(10)、所述交联层(20)和所述玻璃层(30)通过层压机压制成型。
4.根据权利要求1所述的光伏组件，其特征在于，所述玻璃层(30)与所述交联层(20)完全重合。
5.根据权利要求1所述的光伏组件，其特征在于，所述电池片组层(10)具有多个电池片(11)，多个所述电池片(11)之间通过焊带连接。
6.根据权利要求1所述的光伏组件，其特征在于，所述光伏组件(2)还具有至少一个安装通孔(40)，各所述安装通孔(40)均沿所述电池片组层(10)的厚度方向贯通所述玻璃层(30)、所述交联层(20)和所述电池片组层(10)。
7.根据权利要求6所述的光伏组件，其特征在于，所述安装通孔(40)为多个，多个所述安装通孔(40)绕所述玻璃层(30)的周向边缘间隔设置。
8.根据权利要求7所述的光伏组件，其特征在于，所述玻璃层(30)为四边形，呈四边形的所述玻璃层(30)的四个顶角处分别设置有一个所述安装通孔(40)。
9.一种光伏系统，包括安装支架(1)和光伏组件(2)，所述光伏组件(2)安装在所述安装支架(1)上，其特征在于，所述光伏组件(2)是权利要求1至5中任一项所述的光伏组件。
10.根据权利要求9所述的光伏系统，其特征在于，所述光伏组件(2)还具有至少一个安装通孔(40)，各所述安装通孔(40)均沿所述光伏组件(2)的电池片组层(10)的厚度方向贯通所述光伏组件(2)的玻璃层(30)、所述光伏组件(2)的交联层(20)和所述电池片组层(10)，所述光伏系统还包括紧固件(3)，所述紧固件(3)穿过所述安装通孔(40)将所述光伏组件(2)固定在所述安装支架(1)上。
11.根据权利要求10所述的光伏系统，其特征在于，所述光伏系统还包括垫片(4)，所述垫片(4)套设在所述紧固件(3)上并压合在所述玻璃层(30)的表面上。
12.根据权利要求10所述的光伏系统，其特征在于，所述玻璃层(30)呈矩形，呈矩形的所述玻璃层(30)包括一组相对设置的短边和一组相对设置的长边；所述安装支架(1)对应连接在所述短边处。
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