CN114039543A - 一种新型多主栅双面吸收太阳能光伏组件 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种新型多主栅双面吸收太阳能光伏组件，涉及光伏组件技术领域，具体为一种新型多主栅双面吸收太阳能光伏组件，包括安装基板、安装台、光伏板组件，所述安装基板的顶部活动安装有安装台，且安装台的顶部固定安装有第一伺服电机。该新型多主栅双面吸收太阳能光伏组件，通过在第一电池片的拐角处设置位于光伏板组件内部的第三电池片，可通过第三电池片对第一电池片拐角处的太阳光进行发电，增加光伏板组件的有效发电面积，提高光电转化效率，同时通过反光镜片的反光斜面将第一电池片边间隙处的太阳光反射至第二电池片，可实现第一电池片、第二电池片双面吸收太阳能发电，进一步增加有效发电面积。
Description
技术领域
本发明涉及光伏组件技术领域，具体为一种新型多主栅双面吸收太阳能光伏组件。
背景技术
光伏发电指通过光伏发电系统将太阳能转化为电能的过程。通常系统主要由太阳光伏组件、汇流箱、逆变器、变压器及配电设备构成，同时再加上监控系统、有功无功控制系统、功率预测系统、五防系统及无功补偿装置等辅助系统组成一套完整的光伏发电系统。
太阳电池片的主栅线数目由最初的两条逐渐增加到三条、四条，而目前业界已经出现了五主栅线电池片且也在逐渐进入了量产。对于太阳电池片来说，增加主栅线数目后，在保持遮光面积不变的情况下可以带来电池片效率的提高和CTM的改善，而且多主栅技术还可以减少电池电阻，也能节省银浆耗量，因而多主栅(五根以上主栅线)技术近年来已经成为了行业热点。
光伏组件通常主要由正面盖板、电池片阵列、封装胶膜、背面盖板、边框等组成，在电池串形成过程中，电池片互联焊接时要经过瞬间冷却，急剧的温度变化会在电池片和焊带之间产生应力，因此常规光伏组件通常设有一定的片间距以降低由电池片与焊带之间的应力释放造成的电池片隐裂风险，常规光伏组件的片间距一般为2～3mm，这使得常规光伏组件面积内有较大的空白区域，降低了吸光面积，组件转换效率低，造成光电转化率低，此外，现有光伏组件在安装后通过安装位置与仰角固定，导致太阳直射光伏组件时间短，进一步导致光电转化率低，为此我们提出一种新型多主栅双面吸收太阳能光伏组件以解决上述提出的问题。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明提供了一种新型多主栅双面吸收太阳能光伏组件，具有提高发电效率等优点，解决了上述背景技术中提出的问题。
为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种新型多主栅双面吸收太阳能光伏组件，包括安装基板、安装台、光伏板组件，所述安装基板的顶部活动安装有安装台，且安装台的顶部固定安装有第一伺服电机，所述第一伺服电机的输出轴上固定套装有主动齿轮，所述安装基板的顶部固定安装有与主动齿轮相互配合的辅助驱动齿环，所述安装台的顶部活动安装有光伏板组件，且光伏板组件包括铝合金边框、背板、减反射镀膜玻璃、第一电池片、第二电池片、第三电池片、反光镜片、透明定位胶，所述安装台的顶部固定安装有第二伺服电机，且第二伺服电机的输出轴上固定套装有驱动螺杆，所述驱动螺杆的外部螺纹连接有传动螺管，所述传动螺管的顶端与光伏板组件活动连接，所述安装台的顶部固定安装有电控箱，且电控箱包括控制模块、时间模块、无线收发模块、报警模块、供电模块。
优选的，所述主动齿轮与辅助驱动齿环处于同一高度，所述主动齿轮位于辅助驱动齿环的内部，所述主动齿轮的外沿与辅助驱动齿环相互啮合。
优选的，所述传动螺管位于光伏板组件前后两侧的中部，所述传动螺管的外部活动安装有定位套管，且定位套管的内部与传动螺管的外部开设有相互配合的卡槽与卡条，所述定位套管的底端与安装台固定连接，通过第二伺服电机带动驱动螺杆转动，从而带动传动螺管上下移动，对光伏板组件的仰角进行调节，同时通过第一伺服电机带动主动齿轮转动，带动安装台整体进行转动，对光伏板组件的位置进行调节，从而随着早晚时间的推移对光伏板组件的位置进行调节，使太阳光可以直射入光伏板组件，进一步提高光电转化效率。
优选的，所述背板固定安装于铝合金边框的背面，所述减反射镀膜玻璃设置于铝合金边框的正面，所述第一电池片、第二电池片、第三电池片、反光镜片通过透明定位胶封装于铝合金边框的内部，通过反光镜片的反光斜面将第一电池片边间隙处的太阳光反射至第二电池片，可实现第一电池片、第二电池片双面吸收太阳能发电，进一步增加有效发电面积，提高光电转化效率。
优选的，所述第三电池片位于第一电池片拐角间隙处，所述第三电池片的一侧与背板相互接触。
优选的，所述第二电池片位于第一电池片的背面，所述第二电池片的尺寸小于第一电池片的尺寸。
优选的，所述反光镜片的一侧与背板相互接触，所述反光镜片的侧面开设有反光斜面，所述反光镜片位于相邻第一电池片侧边的间隙处，且反光镜片与第一电池片侧边走向相同，根据第一电池片侧边走向对反光镜片位置进行设置，保证通过反光镜片的反射斜面可以将太阳光反射至第一电池片背面的第二电池片上，实现双面发电，提高光电转化效率。
优选的，所述控制模块、控制模块、无线收发模块、报警模块均与供电模块电性连接，所述控制模块与第一伺服电机、第二伺服电机电性连接，通过控制模块结合时间模块，对第一伺服电机、第二伺服电机的动作进行编程，随着早晚时间的推移，可通过控制模块控制第一伺服电机、第二伺服电机进行动作，提高自动化程度，更加智能高效，从而发电时太阳光对光伏板组件的入射角度，进一步提高了光电转化效率。
本发明提供了一种新型多主栅双面吸收太阳能光伏组件，具备以下有益效果：
1、该新型多主栅双面吸收太阳能光伏组件，通过在第一电池片的拐角处设置位于光伏板组件内部的第三电池片，可通过第三电池片对第一电池片拐角处的太阳光进行发电，增加光伏板组件的有效发电面积，提高光电转化效率，同时通过反光镜片的反光斜面将第一电池片边间隙处的太阳光反射至第二电池片，可实现第一电池片、第二电池片双面吸收太阳能发电，进一步增加有效发电面积，提高光电转化效率。
2、该新型多主栅双面吸收太阳能光伏组件，通过第二伺服电机带动驱动螺杆转动，从而带动传动螺管上下移动，对光伏板组件的仰角进行调节，同时通过第一伺服电机带动主动齿轮转动，带动安装台整体进行转动，对光伏板组件的位置进行调节，从而随着早晚时间的推移对光伏板组件的位置进行调节，使太阳光可以直射入光伏板组件，进一步提高光电转化效率。
3、该新型多主栅双面吸收太阳能光伏组件，通过控制模块结合时间模块，对第一伺服电机、第二伺服电机的动作进行编程，随着早晚时间的推移，可通过控制模块控制第一伺服电机、第二伺服电机进行动作，提高自动化程度，更加智能高效，从而发电时太阳光对光伏板组件的入射角度，进一步提高了光电转化效率。
附图说明
图1为本发明整体组合后的结构示意图；
图2为本发明光伏板组件剖面的结构示意图；
图3为本发明第一电池片的结构示意图；
图4为本发明光伏板组件整体爆炸的结构示意图；
图5为本发明第二伺服电机顶部的结构示意图；
图6为本发明安装台底部的结构示意图；
图7为本发明电控箱的结构示意图；
图8为本发明图2的A处放大的结构示意图。
图中：1、安装基板；2、安装台；3、第一伺服电机；4、主动齿轮；5、辅助驱动齿环；6、电控箱；61、控制模块；62、时间模块；63、无线收发模块；64、报警模块；65、供电模块；7、第二伺服电机；8、驱动螺杆；9、传动螺管；10、定位套管；11、光伏板组件；111、铝合金边框；112、背板；113、减反射镀膜玻璃；114、第一电池片；115、第二电池片；116、第三电池片；117、反光镜片；118、透明定位胶。
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。
请参阅图1至图7，本发明提供一种技术方案：一种新型多主栅双面吸收太阳能光伏组件，包括安装基板1、安装台2、光伏板组件11，安装基板1的顶部活动安装有安装台2，且安装台2的顶部固定安装有第一伺服电机3，第一伺服电机3的输出轴上固定套装有主动齿轮4，安装基板1的顶部固定安装有与主动齿轮4相互配合的辅助驱动齿环5，安装台2的顶部活动安装有光伏板组件11，且光伏板组件11包括铝合金边框111、背板112、减反射镀膜玻璃113、第一电池片114、第二电池片115、第三电池片116、反光镜片117、透明定位胶118，安装台2的顶部固定安装有第二伺服电机7，且第二伺服电机7的输出轴上固定套装有驱动螺杆8，驱动螺杆8的外部螺纹连接有传动螺管9，传动螺管9的顶端与光伏板组件11活动连接，安装台2的顶部固定安装有电控箱6，且电控箱6包括控制模块61、时间模块62、无线收发模块63、报警模块64、供电模块65。
请参阅图6，主动齿轮4与辅助驱动齿环5处于同一高度，主动齿轮4位于辅助驱动齿环5的内部，主动齿轮4的外沿与辅助驱动齿环5相互啮合，通过第一伺服电机3带动主动齿轮4转动，并与辅助驱动齿环5相互配合，可带动安装台2整体以及光伏板组件11动作，随着时间的推移，对光伏板组件11的位置朝向进行调节，对太阳光的入射角进行调节，提高光电转化率。
请参阅图5，传动螺管9位于光伏板组件11前后两侧的中部，传动螺管9的外部活动安装有定位套管10，且定位套管10的内部与传动螺管9的外部开设有相互配合的卡槽与卡条，定位套管10的底端与安装台2固定连接，通过第二伺服电机7带动驱动螺杆8转动，从而带动传动螺管9上下移动，随着时间的推移以及太阳位置的变化，对光伏板组件11的仰角进行调节，进一步提高光电转化率，通过定位套管10对传动螺管9位置进行限制，防止传动螺管9跟随驱动螺杆8转动，保证传动螺管9可以稳定上下移动对光伏板组件11的仰角进行调节。
请参阅图2与8，背板112固定安装于铝合金边框111的背面，减反射镀膜玻璃113设置于铝合金边框111的正面，第一电池片114、第二电池片115、第三电池片116、反光镜片117通过透明定位胶118封装于铝合金边框111的内部，第二电池片115位于第一电池片114的背面，第二电池片115的尺寸小于第一电池片114的尺寸，通过反光镜片117的反光斜面将第一电池片114边间隙处的太阳光反射至第二电池片115，可实现第一电池片114、第二电池片115双面吸收太阳能发电，进一步增加有效发电面积，提高光电转化效率。
请参阅图3，第三电池片116位于第一电池片114拐角间隙处，第三电池片116的一侧与背板112相互接触，通过第三电池片116对第一电池片114拐角处的太阳光进行发电，增加光伏板组件11的有效发电面积，提高光电转化效率。
请参阅图4，反光镜片117的一侧与背板112相互接触，反光镜片117的侧面开设有反光斜面，反光镜片117位于相邻第一电池片114侧边的间隙处，且反光镜片117与第一电池片114侧边走向相同，根据第一电池片114侧边走向对反光镜片117位置进行设置，保证通过反光镜片117的反射斜面可以将太阳光反射至第一电池片114背面的第二电池片115上，实现双面发电，提高光电转化效率。
请参阅图7，控制模块61、控制模块61、无线收发模块63、报警模块64均与供电模块65电性连接，控制模块61与第一伺服电机3、第二伺服电机7电性连接，通过无线收发模块63可通过远程终端对控制模块61、时间模块62的控制程序进行编写，使控制模块61可以根据早晚时间控制第一伺服电机3、第二伺服电机7带动安装台2、光伏板组件11动作，从而随着时间的推移太阳位置的变化，对光伏板组件11的位置朝向以及仰角进行调节，提高自动化程度，更加智能高效，从而对太阳光入射角进行调节，提高光电转化率。
综上，该新型多主栅双面吸收太阳能光伏组件，使用时，通过无线收发模块63可通过远程终端对控制模块61、时间模块62的控制程序进行编写，使控制模块61可以根据早晚时间控制第一伺服电机3、第二伺服电机7带动安装台2、光伏板组件11动作，在进行发电时，控制模块61根据时间模块62的时间向第一伺服电机3、第二伺服电机7发出指令，通过第一伺服电机3带动主动齿轮4转动，与辅助驱动齿环5相互配合带动安装台2以及光伏板组件11转动，随着时间的推移太阳位置的变化，对光伏板组件11的位置朝向进行调节，通过第二伺服电机7带动驱动螺杆8转动，带动传动螺管9上下移动，随着时间的推移太阳位置的变化对光伏板组件11的仰角进行调节，对光伏板组件11的位置朝向以及仰角进行调节，从而对太阳光对光伏板组件11的入射角进行调节，使太阳光始终垂直射入光伏板组件11，在太阳光透过减反射镀膜玻璃113射入光伏板组件11进行发电时，通过第一电池片114对大多数太阳光进行接收并发电，通过第三电池片116对第一电池片114拐角间隙处的太阳光进行接收并发电，通过反光镜片117将第一电池片114侧边间隙处的太阳光反射至第二电池片115进行发电，增加光伏板组件11的有效发电面积，提高光电转化效率，即可。
在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制；术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性，此外，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (8)
1.一种新型多主栅双面吸收太阳能光伏组件，包括安装基板(1)、安装台(2)、光伏板组件(11)，其特征在于：所述安装基板(1)的顶部活动安装有安装台(2)，且安装台(2)的顶部固定安装有第一伺服电机(3)，所述第一伺服电机(3)的输出轴上固定套装有主动齿轮(4)，所述安装基板(1)的顶部固定安装有与主动齿轮(4)相互配合的辅助驱动齿环(5)，所述安装台(2)的顶部活动安装有光伏板组件(11)，且光伏板组件(11)包括铝合金边框(111)、背板(112)、减反射镀膜玻璃(113)、第一电池片(114)、第二电池片(115)、第三电池片(116)、反光镜片(117)、透明定位胶(118)，所述安装台(2)的顶部固定安装有第二伺服电机(7)，且第二伺服电机(7)的输出轴上固定套装有驱动螺杆(8)，所述驱动螺杆(8)的外部螺纹连接有传动螺管(9)，所述传动螺管(9)的顶端与光伏板组件(11)活动连接，所述安装台(2)的顶部固定安装有电控箱(6)，且电控箱(6)包括控制模块(61)、时间模块(62)、无线收发模块(63)、报警模块(64)、供电模块(65)。
2.根据权利要求1所述的一种新型多主栅双面吸收太阳能光伏组件，其特征在于：所述主动齿轮(4)与辅助驱动齿环(5)处于同一高度，所述主动齿轮(4)位于辅助驱动齿环(5)的内部，所述主动齿轮(4)的外沿与辅助驱动齿环(5)相互啮合。
3.根据权利要求1所述的一种新型多主栅双面吸收太阳能光伏组件，其特征在于：所述传动螺管(9)位于光伏板组件(11)前后两侧的中部，所述传动螺管(9)的外部活动安装有定位套管(10)，且定位套管(10)的内部与传动螺管(9)的外部开设有相互配合的卡槽与卡条，所述定位套管(10)的底端与安装台(2)固定连接。
4.根据权利要求1所述的一种新型多主栅双面吸收太阳能光伏组件，其特征在于：所述背板(112)固定安装于铝合金边框(111)的背面，所述减反射镀膜玻璃(113)设置于铝合金边框(111)的正面，所述第一电池片(114)、第二电池片(115)、第三电池片(116)、反光镜片(117)通过透明定位胶(118)封装于铝合金边框(111)的内部。
5.根据权利要求1所述的一种新型多主栅双面吸收太阳能光伏组件，其特征在于：所述第三电池片(116)位于第一电池片(114)拐角间隙处，所述第三电池片(116)的一侧与背板(112)相互接触。
6.根据权利要求1所述的一种新型多主栅双面吸收太阳能光伏组件，其特征在于：所述第二电池片(115)位于第一电池片(114)的背面，所述第二电池片(115)的尺寸小于第一电池片(114)的尺寸。
7.根据权利要求1所述的一种新型多主栅双面吸收太阳能光伏组件，其特征在于：所述反光镜片(117)的一侧与背板(112)相互接触，所述反光镜片(117)的侧面开设有反光斜面，所述反光镜片(117)位于相邻第一电池片(114)侧边的间隙处，且反光镜片(117)与第一电池片(114)侧边走向相同。
8.根据权利要求1所述的一种新型多主栅双面吸收太阳能光伏组件，其特征在于：所述控制模块(61)、控制模块(61)、无线收发模块(63)、报警模块(64)均与供电模块(65)电性连接，所述控制模块(61)与第一伺服电机(3)、第二伺服电机(7)电性连接。
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| CN201918930U (zh) * | 2010-12-30 | 2011-08-03 | 张文迅 | 最大功率点跟踪的聚光光伏自动追日发电装置 |
| CN109192804A (zh) * | 2018-09-06 | 2019-01-11 | 苏州钱正科技咨询有限公司 | 一种便携式太阳能电池组件 |
| CN210984741U (zh) * | 2019-11-26 | 2020-07-10 | 江苏中实新能源有限公司 | 一种集中太阳光的多晶硅太阳能电池 |
| CN111555703A (zh) * | 2020-05-19 | 2020-08-18 | 河北驷乾新能源科技有限公司 | 一种导轨式光伏组件 |
| CN213420922U (zh) * | 2020-08-19 | 2021-06-11 | 湖南省天马灯饰电器有限公司 | 一种高度可调节的路灯 |
-
2021
- 2021-11-05 CN CN202111307462.4A patent/CN114039543A/zh active Pending
Patent Citations (5)
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