CN109192804A - 一种便携式太阳能电池组件 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种便携式太阳能电池组件，其包括：塑料盒，在所述塑料盒内设置有导热硅胶片、第一环氧树脂胶层、第一电池片层、第二环氧树脂胶层、第二电池片层、第三环氧树脂胶层、第三电池片层、第四环氧树脂胶层以及玻璃盖板，每个所述第三电池片中具有多个第一通孔。与现有的太阳能电池组件相比，本发明的太阳能电池组件是小型化的组件，便于携带，进而可以扩大太阳能电池组件的应用领域。

Description

一种便携式太阳能电池组件
技术领域
本发明涉及太阳能电池技术领域，特别是涉及一种便携式太阳能电池组件。
背景技术
太阳能是指太阳光的辐射能量，自古以来，地球上的生物就主要以太阳提供的光和热生存，而且人类也懂得以太阳光晒干物件，并作为保存食物的方法，如制盐和晒鱼干等。在煤炭、石油等化石燃料日趋减少的情况下，太阳能已成为人类使用能源的重要组成部分，并不断得到发展。太阳能的利用有光热转换和光电转换两种方式。太阳能电池以半导体PN结或PIN结为基础，利用光电材料吸收光能后发生光电转换反应直接把光能转化成电能，且转换过程中不需要任何机械运动，且不会污染环境，而成为最有潜力的太阳能的利用方式。目前，常规硅太阳能电池组件的主要结构为：钢化玻璃板、第一EVA层、电池片层、第二EVA层、背板和铝合金边框，整个组件较为笨重，不方便携带与运输，并限制了硅太阳能电池组件的应用范围。
发明内容
本发明的目的是克服上述现有技术的不足，提供一种便携式太阳能电池组件。
为实现上述目的，本发明提出的一种便携式太阳能电池组件，包括：
塑料盒，在所述塑料盒内的底表面和侧表面上粘结有导热硅胶片；
第一环氧树脂胶层，所述第一环氧树脂胶层铺设在所述塑料盒的底表面上的所述导热硅胶片上；
第一电池片层，所述第一电池片层铺设在所述第一环氧树脂胶层上，所述第一电池片层包括多个平行排列的第一电池片，相邻所述第一电池片之间的间距与所述第一电池片的宽度比值为0.5；
第二环氧树脂胶层，所述第二环氧树脂胶层铺设在所述第一电池片层上；
第二电池片层，所述第二电池片层铺设在所述第二环氧树脂胶层上，所述第二电池片层包括多个平行排列的第二电池片，所述第二电池片的宽度与所述第一电池片的宽度比值大于0.5，每个所述第二电池片位于相邻两个所述第一电池片的间隙的正上方，每个所述第二电池片与其对应的相邻两个所述第一电池片在垂直方向上各具有一重叠区域，所述重叠区域的宽度与所述第二电池片的宽度的比值不大于0.25；
第三环氧树脂胶层，所述第三环氧树脂胶层铺设在所述第二电池片层上；
第三电池片层，所述第三电池片层铺设在所述第三环氧树脂胶层上，所述第三电池片层包括多个平行排列的第三电池片，所述第三电池片与所述第二电池片在垂直方向上完全不重叠，所述第三电池片的宽度与所述第一电池片的宽度比值为0.4-0.6；每个所述第三电池片中具有多个第一通孔，多个所述第一通孔的面积之和与所述第三电池片的总面积的比值为0.4-0.6；
第四环氧树脂胶层，所述第四环氧树脂胶层铺设在所述第三电池片层上，且所述第四环氧树脂胶层的上表面与所述塑料盒的顶面齐平。
作为优选，在所述塑料盒上开设有多个第二通孔，以暴露所述导热硅胶片，多个具有凸起的金属板，所述金属板粘结在所述塑料盒的底表面和侧表面上，且每个所述金属板的每个所述凸起嵌入到相应的每个所述第二通孔中。
作为优选，多个所述第二通孔呈阵列排布，所述第二通孔的孔径为2-4毫米，相邻所述第二通孔的间距为2-4毫米，所述金属板的材质为铝、不锈钢以及铜中的一种。
作为优选，一玻璃盖板设置在所述塑料盒上，所述玻璃盖板包括上表面、下表面以及四个倾斜梯形侧表面，所述玻璃盖板的所述上表面的面积大于所述玻璃盖板的所述下表面的面积，所述玻璃盖板的上表面设置有减反射层，所述倾斜梯形侧表面上设置有金属反射层。
作为优选，所述减反射层为氮化硅、氧化硅、氧化钛以及氧化锆中的一种或多种，所述金属反射层的材质为铝、铜以及银中的一种。
作为优选，所述第一电池片和所述第二电池片为单晶硅电池、多晶硅电池、硅异质结电池中的一种，所述第三电池片为铜铟镓硒太阳能电池、砷化镓太阳能电池、碲化镉太阳能电池。
作为优选，所述塑料盒的材质为PP、PET、PC、PMMA中的一种，所述导热硅胶片的厚度为0.5-1.5毫米，所述第一、二、三、四环氧树脂胶层的厚度均为1-3毫米。
作为优选，所述重叠区域的宽度与所述第二电池片的宽度的比值为0.15-0.2。
作为优选，多个所述第一通孔呈无规则排布，所述第一通孔的孔径为10-100微米。
与现有技术相比，本发明的有益效果在于:
本发明的便携式太阳能电池组件中，通过在塑料盒内设置太阳能电池片以及封装胶层，有效提高了其密封性能，进而可以避免潮气入侵。同时通过在塑料盒内设置导热硅胶片且在塑料盒外设置金属板，且金属板的凸起穿过塑料盒的通孔而与导热硅胶片接触，有效提高了组件的散热性能。本发明的组件包括三层电池片层，第一电池片层和第二电池片层中的电池片在垂直方向上具有重叠区域，且第三电池片层中的电池片具有多个通孔，并设置相邻电池片层之间环氧树脂胶层的厚度，使得各电池片层中的电池片均可得到充分的光照，进而使得该太阳能电池组件具有较高的输出功率。本发明的玻璃盖板的上表面的面积大于其下表面的面积，所述玻璃盖板的上表面设置有减反射层，其倾斜梯形侧表面上设置有金属反射层，使得本发明的太阳能电池组件可以接收更多的太阳光，进一步提升本发明的太阳能电池组件的输出功率。与现有的太阳能电池组件相比，本发明的太阳能电池组件是小型化的组件，便于携带，进而可以扩大太阳能电池组件的应用领域。
附图说明
图1为本发明的便携式太阳能电池组件的结构示意图。
图2为本发明的第三电池片的结构示意图。
具体实施方式
如图1-2所示，本发明提出一种便携式太阳能电池组件，包括：塑料盒1，在所述塑料盒1内的底表面和侧表面上粘结有导热硅胶片2；第一环氧树脂胶层31，所述第一环氧树脂胶层31铺设在所述塑料盒1的底表面上的所述导热硅胶片2上；第一电池片层，所述第一电池片层铺设在所述第一环氧树脂胶层31上，所述第一电池片层包括多个平行排列的第一电池片41，相邻所述第一电池片41之间的间距与所述第一电池片41的宽度比值为0.5；第二环氧树脂胶层32，所述第二环氧树脂胶层32铺设在所述第一电池片层41上；第二电池片层，所述第二电池片层铺设在所述第二环氧树脂胶层32上，所述第二电池片层包括多个平行排列的第二电池片42，所述第二电池片42的宽度与所述第一电池片41的宽度比值大于0.5，每个所述第二电池片42位于相邻两个所述第一电池片41的间隙的正上方，每个所述第二电池片42与其对应的相邻两个所述第一电池片41在垂直方向上各具有一重叠区域，所述重叠区域的宽度与所述第二电池片42的宽度的比值不大于0.25，更为优选的，所述重叠区域的宽度与所述第二电池片的宽度的比值为0.15-0.2；第三环氧树脂胶层33，所述第三环氧树脂胶层33铺设在所述第二电池片层上；第三电池片层，所述第三电池片层铺设在所述第三环氧树脂胶层33上，所述第三电池片层包括多个平行排列的第三电池片43，所述第三电池片43与所述第二电池片42在垂直方向上完全不重叠，所述第三电池片43的宽度与所述第一电池片41的宽度比值为0.4-0.6；每个所述第三电池片43中具有多个第一通孔431，多个所述第一通孔431的面积之和与所述第三电池片43的总面积的比值为0.4-0.6；第四环氧树脂胶层34，所述第四环氧树脂胶层34铺设在所述第三电池片层上，且所述第四环氧树脂胶层34的上表面与所述塑料盒1的顶面齐平。
其中，在所述塑料盒1上开设有多个第二通孔11，以暴露所述导热硅胶片2，多个具有凸起的金属板5，所述金属板5粘结在所述塑料盒1的底表面和侧表面上，且每个所述金属板5的每个所述凸起嵌入到相应的每个所述第二通孔11中，多个所述第二通孔11呈阵列排布，所述第二通孔11的孔径为2-4毫米，相邻所述第二通孔11的间距为2-4毫米，所述金属板5的材质为铝、不锈钢以及铜中的一种。一玻璃盖板6设置在所述塑料盒1上，所述玻璃盖板6包括上表面、下表面以及四个倾斜梯形侧表面，所述玻璃盖板6的所述上表面的面积大于所述玻璃盖板6的所述下表面的面积，所述玻璃盖板6的上表面设置有减反射层61，所述倾斜梯形侧表面上设置有金属反射层。所述减反射层61为氮化硅、氧化硅、氧化钛以及氧化锆中的一种或多种，所述金属反射层的材质为铝、铜以及银中的一种。
其中，所述第一电池片41和所述第二电池片42为单晶硅电池、多晶硅电池、硅异质结电池中的一种，所述第三电池片43为铜铟镓硒太阳能电池、砷化镓太阳能电池、碲化镉太阳能电池。所述塑料盒1的材质为PP、PET、PC、PMMA中的一种，所述导热硅胶片2的厚度为0.5-1.5毫米，所述第一、二、三、四环氧树脂胶层31、32、33、34的厚度均为1-3毫米。多个所述第一通孔431呈无规则排布，所述第一通孔431的孔径为10-100微米。
实施例1
如图1-2所示，本发明提出一种便携式太阳能电池组件，包括：塑料盒1，具体的所述塑料盒的宽度是10-50厘米，所述塑料盒的长度是30-80厘米，在所述塑料盒1内的底表面和侧表面上粘结有导热硅胶片2；第一环氧树脂胶层31，所述第一环氧树脂胶层31铺设在所述塑料盒1的底表面上的所述导热硅胶片2上；第一电池片层，所述第一电池片层铺设在所述第一环氧树脂胶层31上，所述第一电池片层包括多个平行排列的第一电池片41，相邻所述第一电池片41之间的间距与所述第一电池片41的宽度比值为0.5；第二环氧树脂胶层32，所述第二环氧树脂胶层32铺设在所述第一电池片层41上；第二电池片层，所述第二电池片层铺设在所述第二环氧树脂胶层32上，所述第二电池片层包括多个平行排列的第二电池片42，所述第二电池片42的宽度与所述第一电池片41的宽度比值大于0.5，每个所述第二电池片42位于相邻两个所述第一电池片41的间隙的正上方，每个所述第二电池片42与其对应的相邻两个所述第一电池片41在垂直方向上各具有一重叠区域，所述重叠区域的宽度与所述第二电池片的宽度的比值为0.2；第三环氧树脂胶层33，所述第三环氧树脂胶层33铺设在所述第二电池片层上；第三电池片层，所述第三电池片层铺设在所述第三环氧树脂胶层33上，所述第三电池片层包括多个平行排列的第三电池片43，所述第三电池片43与所述第二电池片42在垂直方向上完全不重叠，所述第三电池片43的宽度与所述第一电池片41的宽度比值为0.5；每个所述第三电池片43中具有多个第一通孔431，多个所述第一通孔431的面积之和与所述第三电池片43的总面积的比值为0.5；第四环氧树脂胶层34，所述第四环氧树脂胶层34铺设在所述第三电池片层上，且所述第四环氧树脂胶层34的上表面与所述塑料盒1的顶面齐平。
其中，在所述塑料盒1上开设有多个第二通孔11，以暴露所述导热硅胶片2，多个具有凸起的金属板5，所述金属板5粘结在所述塑料盒1的底表面和侧表面上，且每个所述金属板5的每个所述凸起嵌入到相应的每个所述第二通孔11中，多个所述第二通孔11呈阵列排布，所述第二通孔11的孔径为3毫米，相邻所述第二通孔11的间距为3毫米，所述金属板5的材质为不锈钢。一玻璃盖板6设置在所述塑料盒1上，所述玻璃盖板6包括上表面、下表面以及四个倾斜梯形侧表面，所述玻璃盖板6的所述上表面的面积大于所述玻璃盖板6的所述下表面的面积，所述玻璃盖板6的上表面设置有减反射层61，所述倾斜梯形侧表面上设置有金属反射层。所述减反射层61为氧化钛，所述金属反射层的材质为银。
其中，所述第一电池片41和所述第二电池片42为单晶硅电池，所述第三电池片43为铜铟镓硒太阳能电池。所述塑料盒1的材质为PET，所述导热硅胶片2的厚度为1毫米，所述第一、二、三、四环氧树脂胶层31、32、33、34的厚度均为2毫米。多个所述第一通孔431呈无规则排布，所述第一通孔431的孔径为50微米。
实施例2
本实施例提供另一种便携式太阳能电池组件，与实施例1相比，区别仅在于，所述重叠区域的宽度与所述第二电池片的宽度的比值为0.15，所述第三电池片43的宽度与所述第一电池片41的宽度比值为0.4，多个所述第一通孔431的面积之和与所述第三电池片43的总面积的比值为0.45，所述第二通孔11的孔径为2.5毫米，相邻所述第二通孔11的间距为2毫米，所述金属板5的材质为铝，所述减反射层61为氧化锆，所述金属反射层的材质为铝，所述第一电池片41和所述第二电池片42为多晶硅电池，所述第三电池片43为砷化镓太阳能电池。所述塑料盒1的材质为PMMA，所述导热硅胶片2的厚度为1.5毫米，所述第一、二、三、四环氧树脂胶层31、32、33、34的厚度均为1.5毫米。所述第一通孔431的孔径为80微米。
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)

1.一种便携式太阳能电池组件，其特征在于：包括：
塑料盒，在所述塑料盒内的底表面和侧表面上粘结有导热硅胶片；
第一环氧树脂胶层，所述第一环氧树脂胶层铺设在所述塑料盒的底表面上的所述导热硅胶片上；
第一电池片层，所述第一电池片层铺设在所述第一环氧树脂胶层上，所述第一电池片层包括多个平行排列的第一电池片，相邻所述第一电池片之间的间距与所述第一电池片的宽度比值为0.5；
第二环氧树脂胶层，所述第二环氧树脂胶层铺设在所述第一电池片层上；
第二电池片层，所述第二电池片层铺设在所述第二环氧树脂胶层上，所述第二电池片层包括多个平行排列的第二电池片，所述第二电池片的宽度与所述第一电池片的宽度比值大于0.5，每个所述第二电池片位于相邻两个所述第一电池片的间隙的正上方，每个所述第二电池片与其对应的相邻两个所述第一电池片在垂直方向上各具有一重叠区域，所述重叠区域的宽度与所述第二电池片的宽度的比值不大于0.25；
第三环氧树脂胶层，所述第三环氧树脂胶层铺设在所述第二电池片层上；
第三电池片层，所述第三电池片层铺设在所述第三环氧树脂胶层上，所述第三电池片层包括多个平行排列的第三电池片，所述第三电池片与所述第二电池片在垂直方向上完全不重叠，所述第三电池片的宽度与所述第一电池片的宽度比值为0.4-0.6；每个所述第三电池片中具有多个第一通孔，多个所述第一通孔的面积之和与所述第三电池片的总面积的比值为0.4-0.6；
第四环氧树脂胶层，所述第四环氧树脂胶层铺设在所述第三电池片层上，且所述第四环氧树脂胶层的上表面与所述塑料盒的顶面齐平。
2.根据权利要求1所述的便携式太阳能电池组件，其特征在于：在所述塑料盒上开设有多个第二通孔，以暴露所述导热硅胶片，多个具有凸起的金属板，所述金属板粘结在所述塑料盒的底表面和侧表面上，且每个所述金属板的每个所述凸起嵌入到相应的每个所述第二通孔中。
3.根据权利要求2所述的便携式太阳能电池组件，其特征在于：多个所述第二通孔呈阵列排布，所述第二通孔的孔径为2-4毫米，相邻所述第二通孔的间距为2-4毫米，所述金属板的材质为铝、不锈钢以及铜中的一种。
4.根据权利要求1所述的便携式太阳能电池组件，其特征在于：一玻璃盖板设置在所述塑料盒上，所述玻璃盖板包括上表面、下表面以及四个倾斜梯形侧表面，所述玻璃盖板的所述上表面的面积大于所述玻璃盖板的所述下表面的面积，所述玻璃盖板的上表面设置有减反射层，所述倾斜梯形侧表面上设置有金属反射层。
5.根据权利要求1所述的便携式太阳能电池组件，其特征在于：所述减反射层为氮化硅、氧化硅、氧化钛以及氧化锆中的一种或多种，所述金属反射层的材质为铝、铜以及银中的一种。
6.根据权利要求1所述的便携式太阳能电池组件，其特征在于：所述第一电池片和所述第二电池片为单晶硅电池、多晶硅电池、硅异质结电池中的一种，所述第三电池片为铜铟镓硒太阳能电池、砷化镓太阳能电池、碲化镉太阳能电池。
7.根据权利要求1所述的便携式太阳能电池组件，其特征在于：所述塑料盒的材质为PP、PET、PC、PMMA中的一种，所述导热硅胶片的厚度为0.5-1.5毫米，所述第一、二、三、四环氧树脂胶层的厚度均为1-3毫米。
8.根据权利要求1所述的便携式太阳能电池组件，其特征在于：所述重叠区域的宽度与所述第二电池片的宽度的比值为0.15-0.2。
9.根据权利要求1所述的便携式太阳能电池组件，其特征在于：多个所述第一通孔呈无规则排布，所述第一通孔的孔径为10-100微米。
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