CN107154440A - 一种太阳能电池真空玻璃窗 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种太阳能电池真空玻璃窗，包括太阳能电池板组件、玻璃板、密封圈、框架，所述的太阳能电池板组件通过框架与玻璃板平行设置，所述的太阳能电池板组件通过密封圈与玻璃板密封连接，所述的太阳能电池板组件、玻璃板、密封圈形成密闭空间。本发明玻璃窗具有低成本、高发电效率、长寿命、隔热隔音、强节能效果。
Description
技术领域
本发明涉及一种玻璃窗，尤其是涉及一种太阳能电池真空玻璃窗。
背景技术
近年来，随着人们环保意识的不断增强和太阳能电池板价格的大幅下降，光伏发电技术被广泛应用到建筑物上。随着光伏建筑一体化的推广和技术的不断进步，太阳能电池板正逐渐替代一些建筑构件，如窗户、墙面等，这些太阳能电池组件可统称为光伏玻璃窗。然而当前所用的光伏玻璃多采用为晶硅和非晶硅太阳能电池组件，单晶硅、多晶硅太阳能电池，生产过程中高耗能、高污染，价格高、透光性差、对弱光不敏感，不适合用作建筑物窗户和墙面；而非晶硅太阳能电池板虽然具有低成本、弱光敏感的优点，但发电效率较低、性能不稳定。开发低成本、高发电效率、长寿命、高节能效果的光伏玻璃窗是具有极其重要的经济效益和社会效益。
铜铟镓硒(CIGS)薄膜是由铜、铟、硒等金属元素组成的直接带隙化合物半导体材料，具有生产成本低、污染小、不衰退、弱光性能好等特点，其对可见光的吸收系数为所有薄膜电池材料中最高的，光电转换效率居各种薄膜太阳能电池之首，接近晶体硅太阳电池，而成本则是晶体硅电池的三分之一，具有高效率低成本长寿命的多重优势，被国际上称为“下一时代非常有前途的新型薄膜太阳电池”。中国拥有丰富的铟资源，是真正符合国家法规鼓励条款的适合中国国情的可再生能源技术，具有广阔的发展前景。此外，该电池具有柔和、均匀的黑色外观，是对外观有较高要求场所的理想选择，如大型建筑物的玻璃幕墙等，在现代化高层建筑等领域有很大市场。
发明内容
本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种低成本、高发电效率、长寿命、隔热隔音、强节能效果的太阳能电池真空玻璃窗。
本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：
一种太阳能电池真空玻璃窗，包括太阳能电池板组件、玻璃板、密封圈、框架，所述的太阳能电池板组件通过框架与玻璃板平行设置，所述的太阳能电池板组件通过密封圈与玻璃板密封连接，所述的太阳能电池板组件、玻璃板、密封圈形成密闭空间。
所述的太阳能电池板组件包括玻璃基板、玻璃背板、太阳能电池、粘合剂，所述的太阳能电池夹在玻璃基板、玻璃背板之间，所述的粘合剂设在太阳能电池两端并分别与玻璃基板、玻璃背板粘接。
所述的太阳能电池为光伏光热一体化组件，其特征在于，所述一体化组件包括光热单元以及镀在光热单元上的光伏电池单元，所述光伏电池单元包括铜铟镓硒光伏薄膜以及在光伏薄膜下面并与光伏薄膜一体化的氧化铝板层，所述铜铟镓硒光伏薄膜的厚度为0.002-0.004mm，所述光伏薄膜的衬底材料为单面经过阳极氧化处理，形成一层不导电氧化铝膜的金属铝板，益于将铜铟镓硒层镀在此衬底材料上，形成光伏发电功能，所述光伏单元与光热单元是个不可分割的整体。
所述的玻璃背板与玻璃板之间的间距为1～7毫米。
所述的密封圈为真空密封胶。
所述的密闭空间为真空空间，该真空空间内设有多个支撑物。
所述的支撑物为透明支撑物，该透明支撑物为球状、圆柱状、多变形状或长方柱状。
所述的玻璃基板为超白玻璃。
所述的玻璃板为热反射镀膜玻璃或低辐射镀膜玻璃。
与现有技术相比，本发明具有低成本、高发电效率、长寿命、隔热隔音、强节能效果。
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它附图。
图1为本发明的结构示意图。
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作出创造性劳动的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。
如图1所示，本发明提供了一种太阳能电池真空玻璃窗，包括太阳能电池板组件、玻璃板5、密封圈8、框架6，所述的太阳能电池板组件通过框架6与玻璃板5平行设置，所述的太阳能电池板组件通过密封圈8与玻璃板5密封连接，所述的太阳能电池板组件、玻璃板5、密封圈8形成密闭空间。
所述的太阳能电池板组件包括玻璃基板1、玻璃背板3、太阳能电池2、粘合剂7，所述的太阳能电池2夹在玻璃基板1、玻璃背板3之间，所述的粘合剂7设在太阳能电池2两端并分别与玻璃基板1、玻璃背板3粘接。所述的太阳能电池2为铜铟镓硒太阳能电池，该铜铟镓硒太阳能电池包括铜铟镓硒薄膜、透明导电氧化物薄膜、以及由透明导电氧化物薄膜制成的前电极和背电极。背电极主要是用来收集和传输光电流。玻璃基板1采用超白玻璃。铜铟镓硒太阳能电池由铜、铟、硒等金属元素组成的直接带隙化合物半导体材料，具有生产成本低、污染小、不衰退、弱光性能好等特点，其对可见光的吸收系数为所有薄膜电池材料中最高的，光电转换效率居各种薄膜太阳能电池之首，接近晶体硅太阳电池，而成本则是晶体硅电池的三分之一，具有高效率低成本长寿命的多重优势。所述的太阳能电池为光伏光热一体化组件，其特征在于，所述一体化组件包括光热单元以及镀在光热单元上的光伏电池单元，所述光伏电池单元包括铜铟镓硒光伏薄膜以及在光伏薄膜下面并与光伏薄膜一体化的氧化铝板层，所述铜铟镓硒光伏薄膜的厚度为0.002-0.004mm，所述光伏薄膜的衬底材料为单面经过阳极氧化处理，形成一层不导电氧化铝膜的金属铝板，益于将铜铟镓硒层镀在此衬底材料上，形成光伏发电功能，所述光伏单元与光热单元是个不可分割的整体。
利用有机粘合剂7将玻璃基板1和玻璃背板3层压封闭在一起，以防止外界水气或空气进入到太阳能电池2内部对其进行侵蚀。清除掉多余的粘合剂7之后，利用激光对玻璃基板1和玻璃背板3进行激光玻璃粉焊接，以进一步增强光伏模板的密封性和使用寿命。
玻璃板5与玻璃背板3之间的间距为1-7毫米，两端利用密封圈8进行密封。玻璃板5光伏模板间的空间即玻璃板5与玻璃背板3间的空间被抽成真空，密封圈8为真空密封胶。
本发明的光伏玻璃窗在太阳能电池板模板的玻璃背板3与玻璃板5之间分布一些相同透明支撑物4，以使玻璃背板3和玻璃板5之间保持均匀的间隔。透明支撑物4能够支撑住太阳能电池板组件和玻璃板5，使他们不会因为内部真空在外界大气压下发生变形。
透明支撑物4的尺寸与玻璃背板3和玻璃板5之间的距离相当，外形可为球形、圆柱形、长方柱形、多方柱形等。
在真空光伏玻璃窗的挖补，利用框架6将太阳能电池板组件、玻璃板5和密封物8固定到一起，固定时使用有助于真空密封的胶剂，形成具有外框架光伏玻璃窗。
以上所述是本发明的优选实施方式，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，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本发明的保护范围。
Claims (9)
1.一种太阳能电池真空玻璃窗，其特征在于，包括太阳能电池板组件、玻璃板、密封圈、框架，所述的太阳能电池板组件、玻璃板、密封圈形成密闭空间，所述的太阳能电池板组件通过框架与玻璃板平行设置，所述的太阳能电池板组件包括玻璃基板、玻璃背板、太阳能电池、粘合剂，所述的太阳能电池夹在玻璃基板、玻璃背板之间，所述的粘合剂设在太阳能电池两端并分别与玻璃基板、玻璃背板粘接，所述的太阳能电池为光伏光热一体化组件，其特征在于，
所述一体化组件包括光热单元以及镀在光热单元上的光伏电池单元，所述光伏电池单元包括铜铟镓硒光伏薄膜以及在光伏薄膜下面并与光伏薄膜一体化的氧化铝板层，所述铜铟镓硒光伏薄膜的厚度为0.002-0.004mm，所述光伏薄膜的衬底材料为单面经过阳极氧化处理，形成一层不导电氧化铝膜的金属铝板，益于将铜铟镓硒层镀在此衬底材料上，形成光伏发电功能，所述光伏单元与光热单元是个不可分割的整体。
2.根据权利要求1所述的一种太阳能电池真空玻璃窗，其特征在于，所述的太阳能电池板组件包括玻璃基板、玻璃背板、太阳能电池、粘合剂，所述的太阳能电池夹在玻璃基板、玻璃背板之间，所述的粘合剂设在太阳能电池两端并分别与玻璃基板、玻璃背板粘接。
3.根据权利要求2所述的一种太阳能电池真空玻璃窗，其特征在于，所述的太阳能电池为铜铟镓硒太阳能电池，该铜铟镓硒太阳能电池包括铜铟镓硒薄膜、透明导电氧化物薄膜、以及由透明导电氧化物薄膜制成的前电极和背电极。
4.根据权利要求2所述的一种太阳能电池真空玻璃窗，其特征在于，所述的玻璃背板与玻璃板之间的间距为1～7毫米。
5.根据权利要求1所述的一种太阳能电池真空玻璃窗，其特征在于，所述的密封圈为真空密封胶。
6.根据权利要求1所述的一种太阳能电池真空玻璃窗，其特征在于，所述的密闭空间为真空空间，该真空空间内设有多个支撑物。
7.根据权利要求6所述的一种太阳能电池真空玻璃窗，其特征在于，所述的支撑物为透明支撑物，该透明支撑物为球状、圆柱状、多变形状或长方柱状。
8.根据权利要求2所述的一种太阳能电池真空玻璃窗，其特征在于，所述的玻璃基板为超白玻璃。
9.根据权利要求2所述的一种太阳能电池真空玻璃窗，其特征在于，所述的玻璃板为热反射镀膜玻璃或低辐射镀膜玻璃。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication | ||
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Application publication date: 20170912 |