CN108449048A - 循环背散热的光伏板 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种循环背散热的光伏板，包括安装座和多个太阳能电池片，安装座上正对竖直开设有条形集水槽，安装座中设有液体散热单元和气体散热单元，太阳能电池片、液体散热单元和气体散热单元从上而下依次连接，两个条形集水槽分别与液体散热单元连通，液体散热单元中和气体散热单元中的介质流动方向相互垂直，安装座的下方设有翻转装置。与现有技术相比，本发明结构紧凑，将雨水循环散热和冷却空气流通散热高效结合，有效的降低太阳能电池背板的温度，整体提高了散热效率，从而提高太阳能电池板的发电效率和使用寿命，太阳能电池片电池串联电阻低，光电转换效率达到17.9％～18.1，既满足发展新能源的需求，又符合环保理念，具有广阔的应用前景。
Description
技术领域
本发明涉及太阳能电池技术领域，特别涉及一种循环背散热的光伏板。
背景技术
随着资源短缺和环境污染问题的日益突出，太阳能作为一种清洁可再生能源越来越受到世人的关注。因此，太阳能光伏发电的应用也越来越广泛。太阳能光伏发电技术的关键元件是太阳能电池，近年来，晶体硅太阳能电池作为主要的太阳能光伏发电单元得以迅速发展，其中，太阳能电池正面是晶体硅太阳能电池的重要组成部分，其作为直接接收太阳能的一面，通过多层结构以求达到最宽的接收谱线和最少的光反射消耗。常规商用的晶体硅太阳能电池正面包括银电极栅线、减反射层、n型扩散层、p-n结区四层主要结构。
目前，商用晶体硅太阳能电池正面电极的制作方法，通常采用印刷和喷墨打印导电银浆形成高宽比尽可能大的栅线结构，随后经过快速烧结过程，形成与n型扩散层紧密接触的导电电极，所述导电银浆中一般含有银粉、玻璃粉及有机载体。在晶体硅太阳能电池中，要获得最大的受光面积的情况下导电性要好，最大程度的把硅片产生的电能输出来，这就要求正面电子银浆的触变性好，能印出高宽比大的栅线，烧结后开路电压大，串联电阻小，并联电阻大等，并且还要遵循欧盟的RoHS指令(不含Pb、Cd、Hg、Cr(VI)、多溴联苯PBB、多溴联苯醚PBDE)及欧盟RoHS关于邻苯二甲酸酯的指令2005/84/EC的行业的环保标准。
由一个或多个太阳能电池片组成的太阳能电池板称为光伏板，光伏板是一种暴露在阳光下便会集热，将光能转换为直流电的发电装置。随着光伏发电过程的进行，太阳辐射能以热量的形式进行转换，这就造成了光伏板背面温度不断升高，导致光伏发电效率逐渐降低。光伏太阳能电池板是用于光伏发电的专用装置，制造出之后除主要具有的发电功能外，使用寿命要求是二十年以上。太阳能电池的理想工作温度为25℃，电池板的功率随着温度的升高而降低的。不过一般温度不超过45℃都可以正常使用。如果温度过高还会影响太阳能电池的寿命。有鉴于太阳辐射的高峰正是在正午时分前后，太阳能电池工作也正处于发电最大功率，而此时适逢太阳的热辐射最强的时段，对电池板及周边环境的加热效应极其强烈，因此形成了太阳能电池板的高温环境使发电效率大大降低，不利于发挥发电高峰与发电量的同步，浪费了有限时间段内的太阳能资源，使得太阳能电池在其使用寿命内的发电量受到极大削弱。
发明内容
为解决以上技术问题，本发明提供一种循环背散热的光伏板，以解决同时利用自然界的雨水和风力对光伏板进行自动双重冷却，以及降低电池串联电阻，提高光电转化效率并满足环保的要求的问题。
本发明采用的技术方案如下：一种循环背散热的光伏板，包括安装座和多个太阳能电池片，关键在于：所述安装座上正对竖直开设有条形集水槽，两个条形集水槽分别靠近所述安装座的侧边设置，所述安装座的上表面开设有多个凹槽，多个所述凹槽均匀分布在两个所述条形集水槽之间，多个所述太阳能电池片一一安装在所述凹槽中，所述安装座中设有液体散热单元和气体散热单元，所述太阳能电池片、液体散热单元和气体散热单元从上而下依次连接，两个所述条形集水槽分别与所述液体散热单元连通，所述液体散热单元中的液体流动方向和气体散热单元中的气体流动方向相互垂直，所述安装座的两侧正对设置有支撑座，两个所述支撑座分别与所述安装座的底部活动连接，所述安装座的下方设有翻转装置，所述翻转装置包括主动齿轮和弧形齿条，所述主动齿轮与电机的输出轴连接，所述弧形齿条的凹面朝向所述安装座，所述弧形齿条的两端分别与所述安装座的下表面连接，所述主动齿轮与所述弧形齿条啮合；
所述太阳能电池片包括硅片和设于硅片正面上的银电极栅线，所述银电极栅线通过在硅片上丝网印刷环保导电银浆料，然后经烘干、烧结后得到，所述环保导电银浆料由复配银粉75-85份，高性能无铅玻璃粉8-15份，有机载体15-25份组成，其中所述复配银粉为含有质量分数为4-9％超细氧化银的微米银粉。
优选的，所述安装座为矩形座，所述液体散热单元包括矩形储水箱，该矩形储水箱的上表面与所述太阳能电池片的背板接触，该矩形储水箱的左右侧壁与所述安装座的左右内壁之间形成所述条形集水槽，该矩形储水箱的前后侧壁与所述安装座的前后内壁之间形成液体回流通道，所述液体回流通道中设有回流泵，该矩形储水箱左右侧壁上分别开设有出水口。
优选的，所述气体散热单元包括多块平行设置的主导热板，最外侧的所述主导热板与安装座的内壁抵紧，相邻的两块所述主导热板之间设有多块气体分流板组，所述气体分流板组与所述主导热板固定连接，所述主导热板和气体分流板组均夹设在所述液体散热单元和所述安装座之间，相邻的所述主导热板之间形成条形风道，所述条形风道与所述液体回流通道相互垂直。
优选的，所述条形集水槽的槽口设有盖板，所述盖板上开设有导水孔，两个所述回流泵分别靠近不同的条形集水槽设置。
优选的，所述主导热板的上端与所述矩形储水箱的下表面固定连接，所述主导热板的下端与所述安装座底壁固定连接，所述条形风道中设有多块第二分流板，所述第二分流板与所述气体分流板组沿所述条形风道的长度方向间隔分布，所述条形风道两端的分别设有排气扇和气流筛板。
优选的，所述气体分流板组包括正对设置的第一分流板，所述第一分流板分别与最近的所述主导热板固定连接，所述第二分流板挡设在两块所述第一分流板之间的间隙前方，所述第一分流板的上端与所述矩形储水箱的下表面之间存在间隙，所述第一分流板和所述第二分流板的下端分别与所述安装座底壁固定连接。
优选的，所述复配银粉采用以下方法制得：将氨水滴加至质量浓度为0.5mol/L的硝酸银溶液中，氨水与硝酸银的摩尔比为(1-4)：1，混合均匀得到混合溶液A，将质量比为1：(1-1.2)的油酸与质量浓度为1.5mol/L的抗坏血酸溶液混合均匀得到混合溶液B，然后将溶液A与溶液B同时滴加至反应器中，溶液A与溶液B的质量比为(18-40)：1，反应温度为15-45℃，反应时间为2-5h，反应完成后，将反应物过滤得到滤渣，将滤渣依次用去离子水和无水乙醇洗涤，洗涤产物在50℃真空下干燥4h得到所述微米银粉，所述微米银粉的粒径为0.8-2.5μm，振实密度为3.8-5.5g/cm3，然后将超细氧化银和微米银粉混合均匀得到所述复配银粉。
优选的，所述高性能无铅玻璃粉为低熔点玻璃粉，软化点为370℃～480℃；所述高性能无铅玻璃粉的无机成分以及相应质量百分比为：Bi2O360-80％，SiO210-20％，TiO24-8％，ZrO56-12％。
优选的，所述有机载体按以下质量百分比组成：有机溶剂70-80％，脲基润滑脂13-16％，聚乙烯醋酸酯6-9％，蓖麻油1-5％；其中所述有机溶剂为松油醇、柠檬酸三丁酯和丁基卡必醇醋酸酯的混合溶剂，松油醇、柠檬酸三丁酯和丁基卡必醇醋酸酯的质量比为(8-5)：(4-2)：1。
优选的，所述有机载体采用以下方法制得：将有机溶剂加热至50-80℃，加入脲基润滑脂，搅拌并升温至250-290℃，加入聚乙烯醋酸酯，搅拌并升温至150-200℃，然后加入蓖麻油，继续搅拌5-15min，冷却至室温得到所述有机载体。
有益效果：与现有技术相比，本发明提供了一种循环背散热的光伏板，同时利用自然界的雨水和冷却空气交叉散热，有效的降低太阳能电池背板的温度，使太阳能电池板在尽量低的温度下高效、安全的长寿命工作，通过调节安装座的倾斜角度，将雨水汇聚在条形集水槽中，然后通过回流泵在集水槽、储水箱及液体回流通道之间循环流动，有效利用雨水资源降低太阳能电池背板的温度；而在条形风道中设置分流结构将冷却气流直通散热方式转变成能使大部分冷却气流线先流经分流板、再沿相邻主导热板之间的间隙流动并流出的流通散热方式，当太阳能电池产生的热量传递到主导热板上，再从主导热板传导至始终位于冷却气流进入散热装置的入口处的分流板上时，此时分流板的热量很快就被冷却气流降低，从而整体提高了散热效率；
太阳能电池片中的导电银浆料具有良好的触变性、低的接触电阻和低的单片需浆量，制备的晶体硅太阳能电池片光电转换效率达到17.9％～18.1％。采用超细氧化银与微米银粉进行复配，有利于致密平整的银膜层的形成，能有效的提高电极纵横比，降低电阻率，而微米银粉的粒度适中，具有较大的振实密度和较高的烧结活性，Ag-Si界面的银微晶大小和数量适中，具有使电池具有较高的转换效率；增强了导电银浆的各项性能；采用高性能无铅玻璃粉实现了晶硅太阳能电池正面银导电浆料的无铅化，并且基本达到含铅浆料的性能；通过有机载体组分及含量的调节，有效的控制有机载体的挥发速度，使导电银浆料的表面张力和自身流变性能得到改善，使其在硅片表面的流平能力得到显著提高，银浆印刷后形成的电极与其底部的硅片的实际接触面积增加，电极与硅片的接触电阻降低，相应的电池串阻降低，电池的转换效率得到提升。因此，本发明提供的循环背散热的光伏板，结构紧凑，将雨水循环散热和冷却空气流通散热高效结合，有效利用自然资源带走太阳能电池所产生上的部分热量而提高太阳能电池板的发电效率和使用寿命，既满足发展新能源的需求，又符合环保理念，具有广阔的应用前景。
附图说明
图1为本发明的分解结构示意图；
图2为本发明水平放置时的结构示意图；
图3为本发明倾斜放置时的结构示意图；
图4为图1的俯视图。
具体实施方式
为使本领域技术人员更好的理解本发明的技术方案，下面结合具体实施方式对本发明作详细说明。
实施例1循环背散热的光伏板I
图1-4所示，一种循环背散热的光伏板，包括矩形安装座1和多个太阳能电池片2，所述太阳能电池片2包括硅片和设于硅片正面上的银电极栅线，所述银电极栅线通过在硅片上丝网印刷导电银浆料I，然后经烘干、烧结后得到，所述安装座1上正对竖直开设有条形集水槽3，所述条形集水槽3的槽口设有盖板7，所述盖板7上开设有导水孔71，两个条形集水槽3分别靠近所述安装座1的侧边设置，所述安装座1的上表面开设有多个凹槽4，多个所述凹槽4均匀分布在两个所述条形集水槽3之间，多个所述太阳能电池片2一一安装在所述凹槽4中，所述安装座1中设有液体散热单元5和气体散热单元6，所述太阳能电池片2、液体散热单元5和气体散热单元6从上而下依次连接，两个所述条形集水槽3分别与所述液体散热单元5连通，所述液体散热单元5中的液体流动方向和气体散热单元6中的气体流动方向相互垂直，所述安装座1的两侧正对设置有支撑座8，两个所述支撑座8分别与所述安装座1的底部活动连接，所述安装座1的下方设有翻转装置，所述翻转装置包括主动齿轮9a和弧形齿条9b，所述主动齿轮9a与电机的输出轴连接，所述弧形齿条9b的凹面朝向所述安装座1，所述弧形齿条9b的两端分别与所述安装座1的下表面连接，所述主动齿轮9a与所述弧形齿条9b啮合；
图2和图4中可以看到，所述液体散热单元5包括矩形储水箱51，该矩形储水箱51的上表面与所述太阳能电池片2的背板接触，该矩形储水箱51的左右侧壁与所述安装座1的左右内壁之间形成所述条形集水槽3，该矩形储水箱51的前后侧壁与所述安装座1的前后内壁之间形成液体回流通道52，所述液体回流通道52中设有回流泵53，两个所述回流泵53分别靠近不同的条形集水槽3设置，该矩形储水箱51左右侧壁上分别开设有出水口54。
图1和图3中可以看到，所述气体散热单元6包括多个平行设置的主导热板61，相邻的所述主导热板61之间形成条形风道，所述条形风道与所述液体回流通道52相互垂直，相邻的两个所述主导热板61之间设有多个气体分流板组62和多个第二分流板63，所述第二分流板63与所述气体分流板组62沿所述条形风道的长度方向间隔分布，所述气体分流板组62与所述主导热板61固定连接，所述主导热板61、气体分流板组62和第二分流板63均夹设在所述液体散热单元5和所述安装座1之间，所述条形风道两端的分别设有排气扇64和气流筛板65。
图1和图2中可以看到，所述主导热板61的上端与所述矩形储水箱51的下表面固定连接，所述主导热板61的下端与所述安装座1底壁固定连接，所述气体分流板组62包括正对设置的第一分流板62a，所述第一分流板62a分别与最近的所述主导热板61固定连接，所述第二分流板63挡设在两块所述第一分流板62a之间的间隙前方，所述第一分流板62a的上端与所述矩形储水箱51的下表面之间存在间隙，所述第一分流板62a和所述第二分流板63的下端分别与所述安装座1底壁固定连接。
所述导电银浆料I采用以下方法制备：
步骤一、复配银粉的制备：将氨水滴加至质量浓度为0.5mol/L的硝酸银溶液中，氨水与硝酸银的摩尔比为1：1，混合均匀得到混合溶液A，将质量比为1：1的油酸与质量浓度为1.5mol/L的抗坏血酸溶液混合均匀得到混合溶液B，然后将溶液A与溶液B同时滴加至反应器中，溶液A与溶液B的质量比为18：1，反应温度为15-45℃，反应时间为2-5h，反应完成后，将反应物过滤得到滤渣，将滤渣依次用去离子水和无水乙醇洗涤，洗涤产物在50℃真空下干燥4h得到所述微米银粉，所述微米银粉的粒径为0.8μm，振实密度为3.8g/cm3，然后将质量比为4：96的超细氧化银和微米银粉混合均匀得到所述复配银粉，所述超细氧化银的粒径为1.2-5μm；
有机载体的制备：将质量比为8：4：1的松油醇、柠檬酸三丁酯和丁基卡必醇醋酸酯混合成为有机溶剂，然后将质量百分比为70％的有机溶剂加热至50-80℃，加入质量百分比为16％的脲基润滑脂，搅拌并升温至250-290℃，加入质量百分比为9％的聚乙烯醋酸酯，搅拌并升温至150-200℃，然后加入质量百分比为5％的蓖麻油，继续搅拌5-15min，冷却至室温得到所述有机载体；
步骤二、将Bi2O360％，SiO220％，TiO28％，ZrO512％充分混匀后，在1100-1250℃熔炼30～50min，将熔融的玻璃倾入水中淬火，将淬火后的玻璃块经过二次研磨，得到粒径为1μm，软化点为480℃的高性能无铅玻璃粉,；
步骤三、将75份复配银粉和9份有机载体混合后在70～110℃下加热搅拌均匀，然后经研磨机分散后得到银粉浆料，将8份高性能无铅玻璃粉和6份有机载体混合后在70～110℃下加热搅拌均匀，然后经研磨机分散后得到玻璃浆料；
步骤四、将银粉浆料和玻璃浆料进一步混合研磨均匀得到粒度为2.0μm，粘度为290Pa·s，触变指数为5.0的导电银浆料I。
性能测试结果：该实施例制得的太阳能电池片的短路电流为5.716mA/cm2，串联电阻为0.0059Ω，光电转换率为17.57％。
实施例2循环背散热的光伏板II
图1-4所示，一种循环背散热的光伏板，包括矩形安装座1和多个太阳能电池片2，所述太阳能电池片2包括硅片和设于硅片正面上的银电极栅线，所述银电极栅线通过在硅片上丝网印刷导电银浆料II，所述安装座1上正对竖直开设有条形集水槽3，所述条形集水槽3的槽口设有盖板7，所述盖板7上开设有导水孔71，两个条形集水槽3分别靠近所述安装座1的侧边设置，所述安装座1的上表面开设有多个凹槽4，多个所述凹槽4均匀分布在两个所述条形集水槽3之间，多个所述太阳能电池片2一一安装在所述凹槽4中，所述安装座1中设有液体散热单元5和气体散热单元6，所述太阳能电池片2、液体散热单元5和气体散热单元6从上而下依次连接，两个所述条形集水槽3分别与所述液体散热单元5连通，所述液体散热单元5中的液体流动方向和气体散热单元6中的气体流动方向相互垂直，所述安装座1的两侧正对设置有支撑座8，两个所述支撑座8分别与所述安装座1的底部活动连接，所述安装座1的下方设有翻转装置，所述翻转装置包括主动齿轮9a和弧形齿条9b，所述主动齿轮9a与电机的输出轴连接，所述弧形齿条9b的凹面朝向所述安装座1，所述弧形齿条9b的两端分别与所述安装座1的下表面连接，所述主动齿轮9a与所述弧形齿条9b啮合；
图2和图4中可以看到，所述液体散热单元5包括矩形储水箱51，该矩形储水箱51的上表面与所述太阳能电池片2的背板接触，该矩形储水箱51的左右侧壁与所述安装座1的左右内壁之间形成所述条形集水槽3，该矩形储水箱51的前后侧壁与所述安装座1的前后内壁之间形成液体回流通道52，所述液体回流通道52中设有回流泵53，两个所述回流泵53分别靠近不同的条形集水槽3设置，该矩形储水箱51左右侧壁上分别开设有出水口54。
图1和图3中可以看到，所述气体散热单元6包括多个平行设置的主导热板61，相邻的所述主导热板61之间形成条形风道，所述条形风道与所述液体回流通道52相互垂直，相邻的两个所述主导热板61之间设有多个气体分流板组62和多个第二分流板63，所述第二分流板63与所述气体分流板组62沿所述条形风道的长度方向间隔分布，所述气体分流板组62与所述主导热板61固定连接，所述主导热板61、气体分流板组62和第二分流板63均夹设在所述液体散热单元5和所述安装座1之间，所述条形风道两端的分别设有排气扇64和气流筛板65。
图1和图2中可以看到，所述主导热板61的上端与所述矩形储水箱51的下表面固定连接，所述主导热板61的下端与所述安装座1底壁固定连接，所述气体分流板组62包括正对设置的第一分流板62a，所述第一分流板62a分别与最近的所述主导热板61固定连接，所述第二分流板63挡设在两块所述第一分流板62a之间的间隙前方，所述第一分流板62a的上端与所述矩形储水箱51的下表面之间存在间隙，所述第一分流板62a和所述第二分流板63的下端分别与所述安装座1底壁固定连接。
所述导电银浆料II采用以下方法制备：
步骤一、复配银粉的制备：将氨水滴加至质量浓度为0.5mol/L的硝酸银溶液中，氨水与硝酸银的摩尔比为4：1，混合均匀得到混合溶液A，将质量比为1：1.2的油酸与质量浓度为1.5mol/L的抗坏血酸溶液混合均匀得到混合溶液B，然后将溶液A与溶液B同时滴加至反应器中，溶液A与溶液B的质量比为40：1，反应温度为15-45℃，反应时间为2-5h，反应完成后，将反应物过滤得到滤渣，将滤渣依次用去离子水和无水乙醇洗涤，洗涤产物在50℃真空下干燥4h得到所述微米银粉，所述微米银粉的粒径为2.5μm，振实密度为5.5g/cm3，然后将质量比为9：91的超细氧化银和微米银粉混合均匀得到所述复配银粉，所述超细氧化银的粒径为1.2-5μm；
有机载体的制备：将质量比为5：2：1的松油醇、柠檬酸三丁酯和丁基卡必醇醋酸酯混合成为有机溶剂，然后将质量百分比为80％的有机溶剂加热至50-80℃，加入质量百分比为13％的脲基润滑脂，搅拌并升温至250-290℃，加入质量百分比为6％的聚乙烯醋酸酯，搅拌并升温至150-200℃，然后加入质量百分比为1％的蓖麻油，继续搅拌5-15min，冷却至室温得到所述有机载体；
步骤二、将Bi2O380％，SiO210％，TiO24％，ZrO56％充分混匀后，在1100-1250℃熔炼30～50min，将熔融的玻璃倾入水中淬火，将淬火后的玻璃块经过二次研磨，得到粒径为4μm，软化点为430℃的高性能无铅玻璃粉；
步骤三、将85份复配银粉和15份有机载体混合后在70～110℃下加热搅拌均匀，然后经研磨机分散后得到银粉浆料，将8份高性能无铅玻璃粉和10份有机载体混合后在70～110℃下加热搅拌均匀，然后经研磨机分散后得到玻璃浆料；
步骤四、将银粉浆料和玻璃浆料进一步混合研磨均匀得到粒度为8.0μm，粘度为250Pa·s，触变指数为7.0的导电银浆料II。
性能测试结果：该实施例制得的太阳能电池片的短路电流为5.701mA/cm2，串联电阻为0.0061Ω，光电转换率为17.12％。
实施例3循环背散热的光伏板III
图1-4所示，一种循环背散热的光伏板，包括矩形安装座1和多个太阳能电池片2，所述太阳能电池片2包括硅片和设于硅片正面上的银电极栅线，所述银电极栅线通过在硅片上丝网印刷导电银浆料III，所述安装座1上正对竖直开设有条形集水槽3，所述条形集水槽3的槽口设有盖板7，所述盖板7上开设有导水孔71，两个条形集水槽3分别靠近所述安装座1的侧边设置，所述安装座1的上表面开设有多个凹槽4，多个所述凹槽4均匀分布在两个所述条形集水槽3之间，多个所述太阳能电池片2一一安装在所述凹槽4中，所述安装座1中设有液体散热单元5和气体散热单元6，所述太阳能电池片2、液体散热单元5和气体散热单元6从上而下依次连接，两个所述条形集水槽3分别与所述液体散热单元5连通，所述液体散热单元5中的液体流动方向和气体散热单元6中的气体流动方向相互垂直，所述安装座1的两侧正对设置有支撑座8，两个所述支撑座8分别与所述安装座1的底部活动连接，所述安装座1的下方设有翻转装置，所述翻转装置包括主动齿轮9a和弧形齿条9b，所述主动齿轮9a与电机的输出轴连接，所述弧形齿条9b的凹面朝向所述安装座1，所述弧形齿条9b的两端分别与所述安装座1的下表面连接，所述主动齿轮9a与所述弧形齿条9b啮合；
图2和图4中可以看到，所述液体散热单元5包括矩形储水箱51，该矩形储水箱51的上表面与所述太阳能电池片2的背板接触，该矩形储水箱51的左右侧壁与所述安装座1的左右内壁之间形成所述条形集水槽3，该矩形储水箱51的前后侧壁与所述安装座1的前后内壁之间形成液体回流通道52，所述液体回流通道52中设有回流泵53，两个所述回流泵53分别靠近不同的条形集水槽3设置，该矩形储水箱51左右侧壁上分别开设有出水口54。
图1和图3中可以看到，所述气体散热单元6包括多个平行设置的主导热板61，相邻的所述主导热板61之间形成条形风道，所述条形风道与所述液体回流通道52相互垂直，相邻的两个所述主导热板61之间设有多个气体分流板组62和多个第二分流板63，所述第二分流板63与所述气体分流板组62沿所述条形风道的长度方向间隔分布，所述气体分流板组62与所述主导热板61固定连接，所述主导热板61、气体分流板组62和第二分流板63均夹设在所述液体散热单元5和所述安装座1之间，所述条形风道两端的分别设有排气扇64和气流筛板65。
图1和图2中可以看到，所述主导热板61的上端与所述矩形储水箱51的下表面固定连接，所述主导热板61的下端与所述安装座1底壁固定连接，所述气体分流板组62包括正对设置的第一分流板62a，所述第一分流板62a分别与最近的所述主导热板61固定连接，所述第二分流板63挡设在两块所述第一分流板62a之间的间隙前方，所述第一分流板62a的上端与所述矩形储水箱51的下表面之间存在间隙，所述第一分流板62a和所述第二分流板63的下端分别与所述安装座1底壁固定连接。
导电银浆料III的制备
步骤一、复配银粉的制备：将氨水滴加至质量浓度为0.5mol/L的硝酸银溶液中，氨水与硝酸银的摩尔比为3：1，混合均匀得到混合溶液A，将质量比为1：1.1的油酸与质量浓度为1.5mol/L的抗坏血酸溶液混合均匀得到混合溶液B，然后将溶液A与溶液B同时滴加至反应器中，溶液A与溶液B的质量比为25：1，反应温度为15-45℃，反应时间为2-5h，反应完成后，将反应物过滤得到滤渣，将滤渣依次用去离子水和无水乙醇洗涤，洗涤产物在50℃真空下干燥4h得到所述微米银粉，所述微米银粉的粒径为1.7μm，振实密度为5.1g/cm3，然后将质量比为5：95的超细氧化银和微米银粉混合均匀得到所述复配银粉，所述超细氧化银的粒径为1.2-5μm；
有机载体的制备：将质量比为7：3：1的松油醇、柠檬酸三丁酯和丁基卡必醇醋酸酯混合成为有机溶剂，然后将质量百分比为75％的有机溶剂加热至50-80℃，加入质量百分比为15％的脲基润滑脂，搅拌并升温至250-290℃，加入质量百分比为7％的聚乙烯醋酸酯，搅拌并升温至150-200℃，然后加入质量百分比为3％的蓖麻油，继续搅拌5-15min，冷却至室温得到所述有机载体；
步骤二、将Bi2O378％，SiO212％，TiO26％，ZrO54％充分混匀后，在1100-1250℃熔炼30～50min，将熔融的玻璃倾入水中淬火，将淬火后的玻璃块经过二次研磨，得到粒径为1.5μm，软化点为370℃的高性能无铅玻璃粉；
步骤三、将82份复配银粉和12份有机载体混合后在70～110℃下加热搅拌均匀，然后经研磨机分散后得到银粉浆料，将9份高性能无铅玻璃粉和8份有机载体混合后在70～110℃下加热搅拌均匀，然后经研磨机分散后得到玻璃浆料；
步骤四、将银粉浆料和玻璃浆料进一步混合研磨均匀得到粒度为2.5μm，粘度为268Pa·s，触变指数为5.5的导电银浆III。
性能测试结果：该实施例制得的太阳能电池片的短路电流为5.725mA/cm2，串联电阻为0.0052Ω，光电转换率为17.67％。
最后需要说明，上述描述仅为本发明的优选实施例，本领域的技术人员在本发明的启示下，在不违背本发明宗旨及权利要求的前提下，可以做出多种类似的表示，这样的变换均落入本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种循环背散热的光伏板，包括安装座(1)和多个太阳能电池片(2)，其特征在于：所述安装座(1)上正对竖直开设有条形集水槽(3)，两个条形集水槽(3)分别靠近所述安装座(1)的侧边设置，所述安装座(1)的上表面开设有多个凹槽(4)，多个所述凹槽(4)均匀分布在两个所述条形集水槽(3)之间，多个所述太阳能电池片(2)一一安装在所述凹槽(4)中，所述安装座(1)中设有液体散热单元(5)和气体散热单元(6)，所述太阳能电池片(2)、液体散热单元(5)和气体散热单元(6)从上而下依次连接，两个所述条形集水槽(3)分别与所述液体散热单元(5)连通，所述液体散热单元(5)中的液体流动方向和气体散热单元(6)中的气体流动方向相互垂直，所述安装座(1)的两侧正对设置有支撑座(8)，两个所述支撑座(8)分别与所述安装座(1)的底部活动连接，所述安装座(1)的下方设有翻转装置，所述翻转装置包括主动齿轮(9a)和弧形齿条(9b)，所述主动齿轮(9a)与电机的输出轴连接，所述弧形齿条(9b)的凹面朝向所述安装座(1)，所述弧形齿条(9b)的两端分别与所述安装座(1)的下表面连接，所述主动齿轮(9a)与所述弧形齿条(9b)啮合；
所述太阳能电池片(2)包括硅片和设于硅片正面上的银电极栅线，所述银电极栅线通过在硅片上丝网印刷环保导电银浆料，然后经烘干、烧结后得到，所述环保导电银浆料由复配银粉75-85份，高性能无铅玻璃粉8-15份，有机载体15-25份组成，其中所述复配银粉为含有质量分数为4-9％超细氧化银的微米银粉。
2.根据权利要求1所述的循环背散热的光伏板，其特征在于：所述安装座为矩形座，所述液体散热单元(5)包括矩形储水箱(51)，该矩形储水箱(51)的上表面与所述太阳能电池片(2)的背板接触，该矩形储水箱(51)的左右侧壁与所述安装座(1)的左右内壁之间形成所述条形集水槽(3)，该矩形储水箱(51)的前后侧壁与所述安装座(1)的前后内壁之间形成液体回流通道(52)，所述液体回流通道(52)中设有回流泵(53)，该矩形储水箱(51)左右侧壁上分别开设有出水口(54)。
3.根据权利要求1或2所述的循环背散热的光伏板，其特征在于：所述气体散热单元(6)包括多块平行设置的主导热板(61)，最外侧的所述主导热板(61)与安装座(1)的内壁抵紧，相邻的两块所述主导热板(61)之间设有多个气体分流板组(62)，所述气体分流板组(62)与所述主导热板(61)固定连接，所述主导热板(61)和气体分流板组(62)均夹设在所述液体散热单元(5)和所述安装座(1)之间，相邻的所述主导热板(61)之间形成条形风道，所述条形风道与所述液体回流通道(52)相互垂直。
4.根据权利要求3所述的循环背散热的光伏板，其特征在于：所述条形集水槽(3)的槽口设有盖板(7)，所述盖板(7)上开设有导水孔(71)，两个所述回流泵(53)分别靠近不同的条形集水槽(3)设置。
5.根据权利要求3所述的循环背散热的光伏板，其特征在于：所述主导热板(61)的上端与所述矩形储水箱(51)的下表面固定连接，所述主导热板(61)的下端与所述安装座(1)底壁固定连接，所述条形风道中设有多块第二分流板(63)，所述第二分流板(63)与所述气体分流板组(62)沿所述条形风道的长度方向间隔分布，所述条形风道两端的分别设有排气扇(64)和气流筛板(65)。
6.根据权利要求4或5所述的循环背散热的光伏板，其特征在于：所述气体分流板组(62)包括正对设置的第一分流板(62a)，所述第一分流板(62a)分别与最近的所述主导热板(61)固定连接，所述第二分流板(63)挡设在两块所述第一分流板(62a)之间的间隙前方，所述第一分流板(62a)的上端与所述矩形储水箱(51)的下表面之间存在间隙，所述第一分流板(62a)和所述第二分流板(63)的下端分别与所述安装座(1)底壁固定连接。
7.根据权利要求1、2或4任一项所述的循环背散热的光伏板，其特征在于所述复配银粉采用以下方法制得：将氨水滴加至质量浓度为0.5mol/L的硝酸银溶液中，氨水与硝酸银的摩尔比为(1-4)：1，混合均匀得到混合溶液A，将质量比为1：(1-1.2)的油酸与质量浓度为1.5mol/L的抗坏血酸溶液混合均匀得到混合溶液B，然后将溶液A与溶液B同时滴加至反应器中，溶液A与溶液B的质量比为(18-40)：1，反应温度为15-45℃，反应时间为2-5h，反应完成后，将反应物过滤得到滤渣，将滤渣依次用去离子水和无水乙醇洗涤，洗涤产物在50℃真空下干燥4h得到所述微米银粉，所述微米银粉的粒径为0.8-2.5μm，振实密度为3.8-5.5g/cm3，然后将超细氧化银和微米银粉混合均匀得到所述复配银粉。
8.根据权利要求7所述的循环背散热的光伏板，其特征在于所述高性能无铅玻璃粉为低熔点玻璃粉，软化点为370℃～480℃；所述高性能无铅玻璃粉的无机成分以及相应质量百分比为：Bi2O360-80％，SiO210-20％，TiO24-8％，ZrO56-12％。
9.根据权利要求8所述的循环背散热的光伏板，其特征在于所述有机载体按以下质量百分比组成：有机溶剂70-80％，脲基润滑脂13-16％，聚乙烯醋酸酯6-9％，蓖麻油1-5％；其中所述有机溶剂为松油醇、柠檬酸三丁酯和丁基卡必醇醋酸酯的混合溶剂，松油醇、柠檬酸三丁酯和丁基卡必醇醋酸酯的质量比为(8-5)：(4-2)：1。
10.根据权利要9所述的循环背散热的光伏板，其特征在于所述有机载体采用以下方法制得：将有机溶剂加热至50-80℃，加入脲基润滑脂，搅拌并升温至250-290℃，加入聚乙烯醋酸酯，搅拌并升温至150-200℃，然后加入蓖麻油，继续搅拌5-15min，冷却至室温得到所述有机载体。
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