CN112635601A - 一种光伏电池用背板组件 - Google Patents
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Abstract
本发明提出了一种光伏电池用背板组件，包括：背板本体，所述背板本体上设有散热模块；所述散热模块由导热材料制成，散热模块的中设有中空结构，所述中空结构的两端分别为敞口结构，所述敞口结构和散热模块外部的空气环境连通。散热模块中设有中空结构，便于背板本体的热量通过散热模块的表面以及中空结构来进行散热，提高了散热模块的降温速率。
Description
技术领域
本发明涉及光伏发电技术领域，具体涉及一种光伏电池用背板组件。
背景技术
太阳能组件的发电量会随着温度升高而降低，因为单体太阳能电池的开路电压是随温度的升高而降低的。我们从组件的技术参数特性表中可以看到，电压温度系数为-0.33％/℃，即温度每升高1℃，60片组件的单体太阳能电池开路电压降低120～125mv。同时，太阳能电池短路电流随温度的升高而升高；太阳能电池的峰值功率随温度的升高而降低(直接影响到效率)，即温度每升高1℃，太阳能电池的峰值功率损失率约为0.41％。
特别到夏季，外部环境温度很高，气温可以高达30-40℃，组件的实测背面温度往往可达 70摄氏度，实际组件中电池的温度接近100℃，则此时峰值功率则会大大降低，也就意味着电站发电量会减少。因不同材料导热率不同，导热差的材料不利于热量的散发，常规背板的导热率为0.2W/M.K。
因此，本发明亟待提出一种技术方案来解决现有技术中常规背板导热效率低，散热差的技术问题。
发明内容
为解决上述技术问题，本发明提出了一种光伏电池用背板组件，通过在背板组件上设置散热模块来降低背板组件的温度；在此基础上通过对散热模块上设置中空结构，从而进一步提高了散热模块的散热效率。
具体的，本发明提出了一种光伏电池用背板组件，包括：背板本体，所述背板本体上设有散热模块；所述散热模块由导热材料制成，散热模块的中设有中空结构，所述中空结构的两端分别为敞口结构，所述敞口结构和散热模块外部的空气环境连通。
散热模块中设有中空结构，便于背板本体的热量通过散热模块的表面以及中空结构来进行散热，提高了散热模块的降温速率。
优选的，所述散热模块的数量为多个，多个散热模块分别设置在所述背板本体上。本优选用于提高散热模块的散热效果。
优选的，相邻所述散热模块之间留有间隙。便于空气在该间隙中流动，以此来进一步提高散热模块的散热速率。
优选的，所述散热模块包括第一散热板和第二散热板，所述第一散热板和第二散热板的一端分别设置在所述背板本体上，所述第一散热板的另一端和所述第二散热板的另一端固定连接；所述第一散热板和所述第二散热板分别倾斜设置且所述第一散热板和所述第二散热板形成一个V形结构。
本优选的技术效果在于，第一散热板和第二散热板倾斜设置，增加了散热面积，提高了散热效率。
优选的，所述背板本体的组成结构包括第一石墨烯层、F膜层、PET层和Al/Cu膜层。本优选的技术效果在于：用于提高背板的导热率，进而便于背板的散热。
优选的，所述背板本体的组成结构按照从背板的一侧面到背板的另一侧面的顺序依次设置有第一石墨烯层、F膜层、PET层和Al/Cu膜层。
进一步的，所述PET层和所述Al/Cu膜层之间设有第二石墨烯层。
优选的，所述背板本体为矩形结构。该背板本体具有结构简单便于安装的优点。
进一步的，多个所述散热模块沿着所述背板本体的长度方向阵列分布并形成一行，多行所述散热模块沿着所述背板本体的宽度方向阵列分布。散热模块的排列方式形成了横竖交织的网状结构，更加便于散热模块的散热。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，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。
图1是本实施例提出的一种光伏电池用背板组件的俯视方向的示意图；
图2是本实施例提出的一种光伏电池用背板组件的正视方向的示意图；
图3是本实施例提出的一种光伏电池用背板组件的结构示意图。
其中附图中所涉及的标号如下：
11-背板本体；12-散热模块；13-第一散热板；14-第二散热板；15-第一石墨烯层；16- F膜层；17-PET层；18-Al/Cu膜层；19-第二石墨烯层。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步详细的说明。
如图1和图2所示，本实施例提出了一种光伏电池用背板组件，包括：背板本体11，所述背板本体11上设有散热模块12；所述散热模块12由导热材料制成，散热模块12的中设有中空结构，所述中空结构的两端分别为敞口结构，所述敞口结构和散热模块12外部的空气环境连通。
散热模块12中设有中空结构，便于背板本体11的热量通过散热模块12的表面以及中空结构来进行散热，提高了散热模块12的降温速率。
为了进一步提高背板本体11的散热效率，可以在背板本体11的上设有插接槽(附图中没有给出)，散热模块12上设置插接部，插接部无缝插接在插接槽中，从而使散热模块12和背板本体11之间的接触面积增加，便于热量传导至散热模块12上。
如果场景为背板组件设置在水平安装面上时，为了避免雨水或者空气中的水蒸气液化形成的水滴聚集在中空结构中，可以对中空结构进行设计，中空结构沿着自身长度方向与水平面成一定夹角，即中空结构倾斜设置。在散热模块12在加工成型的过程中，可采用刀具钻出倾斜的中空结构。或者通过模具来一次浇筑出具有倾斜中空结构的散热模块12。
进一步的，背板组件的表面设有多个贯通至中空结构的细孔，该细孔便于进一步的气体流动，也便于中空结构中的水滴流出。
作为本发明的一种实施方式，如图1所示，所述散热模块12的数量为多个，多个散热模块12分别设置在所述背板本体11上。本实施方式用于提高散热模块12的散热效果。
作为本发明的一种实施方式，如图1所示，相邻所述散热模块12之间留有间隙。便于空气在该间隙中流动，以此来进一步提高散热模块12的散热速率。
作为本发明的一种实施方式，如图2所示，所述散热模块12包括第一散热板13和第二散热板14，所述第一散热板13和第二散热板14的一端分别设置在所述背板本体11上，所述第一散热板13的另一端和所述第二散热板14的另一端固定连接；所述第一散热板13 和所述第二散热板14分别倾斜设置且所述第一散热板13和所述第二散热板14形成一个V 形结构。
本实施方式的技术效果在于，第一散热板13和第二散热板14倾斜设置，增加了散热面积，提高了散热效率。
作为本发明的一种实施方式，如图3所示，所述背板本体11的组成结构包括第一石墨烯层15、F膜层16、PET层17和Al/Cu膜层18。本优选的技术效果在于：用于提高背板的导热率，进而便于背板的散热。常规背板的导热率为0.2W/M.K，而石墨烯的导热率为 4800-5300W/M.K，纯铝237W/M.K，纯铜401W/M.K，石墨烯导热率为常规背板的20000倍左右，会大大加快背板组件内部温度的散发。
其中，F膜层指的是氟膜层，氟膜层和PET层是现有太阳能背板中使用的组分，在此，不对氟膜层和PET层的化学式以及材料性能进行过多解释。
作为本发明的一种实施方式，如图3所示，所述背板本体11的组成结构按照从背板的一侧面到背板的另一侧面的顺序依次设置有第一石墨烯层15、F膜层16、PET层17和Al/Cu膜层18。
作为本发明的一种实施方式，如图3所示，所述PET层17和所述Al/Cu膜层18之间设有第二石墨烯层19。进一步提高本发明背板组件的导热率，从而提高背板组件的散热效果。
作为本发明的一种实施方式，如图1所示，所述背板本体11为矩形结构。该背板本体 11具有结构简单便于安装的优点。
进一步的，如图1所示，多个所述散热模块12沿着所述背板本体11的长度方向阵列分布并形成一行，多行所述散热模块12沿着所述背板本体11的宽度方向阵列分布。散热模块12的排列方式形成了横竖交织的网状结构，更加便于散热模块12的散热。
对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明创造构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。
Claims (9)
1.一种光伏电池用背板组件，其特征在于，包括：
背板本体，所述背板本体上设有散热模块；
所述散热模块由导热材料制成，散热模块的中设有中空结构，所述中空结构的两端分别为敞口结构，所述敞口结构和散热模块外部的空气环境连通。
2.根据权利要求1所述的光伏电池用背板组件，其特征在于，所述散热模块的数量为多个，多个散热模块分别设置在所述背板本体上。
3.根据权利要求2所述的光伏电池用背板组件，其特征在于，相邻所述散热模块之间留有间隙。
4.根据权利要求3所述的光伏电池用背板组件，其特征在于，所述散热模块包括第一散热板和第二散热板，所述第一散热板和第二散热板的一端分别设置在所述背板本体上，所述第一散热板的另一端和所述第二散热板的另一端固定连接；
所述第一散热板和所述第二散热板分别倾斜设置且所述第一散热板和所述第二散热板形成一个V形结构。
5.根据权利要求4所述的光伏电池用背板组件，其特征在于，所述背板本体的组成结构包括第一石墨烯层、F膜层、PET层和Al/Cu膜层。
6.根据权利要求5所述的光伏电池用背板组件，其特征在于，所述背板本体的组成结构按照从背板的一侧面到背板的另一侧面的顺序依次设置有第一石墨烯层、F膜层、PET层和Al/Cu膜层。
7.根据权利要求5所述的光伏电池用背板组件，其特征在于，所述PET层和所述Al/Cu膜层之间设有第二石墨烯层。
8.根据权利要求3所述的光伏电池用背板组件，其特征在于，所述背板本体为矩形结构。
9.根据权利要求3所述的光伏电池用背板组件，其特征在于，多个所述散热模块沿着所述背板本体的长度方向阵列分布并形成一行，多行所述散热模块沿着所述背板本体的宽度方向阵列分布。
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Citations (4)
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|---|---|---|---|---|
| CN103299436A (zh) * | 2010-12-28 | 2013-09-11 | 栗村化学株式会社 | 太阳能电池用背板及其制备方法 |
| US20140261682A1 (en) * | 2013-03-12 | 2014-09-18 | University Of Central Florida Research Foundation, Inc. | Photovoltaic Modules Incorporating Lateral Heat Removal |
| CN106601846A (zh) * | 2016-11-29 | 2017-04-26 | 梁结平 | 聚光太阳能电池板 |
| KR20200136770A (ko) * | 2019-05-28 | 2020-12-08 | 강성환 | 방열효율이 향상된 탄소복합소재 구조를 포함하는 태양광모듈을 위한 방열시트 및 이를 포함하는 태양광모듈 |
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2020
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Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103299436A (zh) * | 2010-12-28 | 2013-09-11 | 栗村化学株式会社 | 太阳能电池用背板及其制备方法 |
| US20140261682A1 (en) * | 2013-03-12 | 2014-09-18 | University Of Central Florida Research Foundation, Inc. | Photovoltaic Modules Incorporating Lateral Heat Removal |
| CN106601846A (zh) * | 2016-11-29 | 2017-04-26 | 梁结平 | 聚光太阳能电池板 |
| KR20200136770A (ko) * | 2019-05-28 | 2020-12-08 | 강성환 | 방열효율이 향상된 탄소복합소재 구조를 포함하는 태양광모듈을 위한 방열시트 및 이를 포함하는 태양광모듈 |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| 赵嘉涛: "《电力机车电器》", 31 March 1999, 中国铁道出版社 * |
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