CN114123962A - 一种集成导光板增加光束进入量的光伏板及其方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种集成导光板增加光束进入量的光伏板及其方法，涉及光伏发电技术领域。本发明包括边框、安装在边框上半部的第一光伏组件、安装在边框下半部的第二光伏组件以及安装在边框中部的导热装置；边框的外侧端部安装有与导热装置连通光伏加热装置；边框下端安装有上端为斜面的反光支撑架；反光支撑架的前端安装有导光棱镜；反光支撑架的两侧对称安装有一对导光板。本发明通过两侧导光板的聚光传导以及前方的导光棱镜改变光线的路径，整体提高反光支撑架内部的进光量，经过反光镜的反射作用于第二光伏组件，同时光伏加热装置与导热装置的组合提供适宜温度，增加第一光伏组件和第二光伏组件整体光伏产能，提高光伏发电的实用性。
Description
技术领域
本发明属于光伏发电技术领域，特别是涉及一种集成导光板增加光束进入量的光伏板及其方法。
背景技术
太阳能行业作为一种低碳可再生能源，正在世界范围内蓬勃发展，各国安装量逐年增长。目前在地面和各种类型屋顶上安装光伏系统的案例已非常多。对于各类型建筑，安装具有发电功能的光伏产品可以降低建筑用电能耗，达到节能减排的效果，同时也为建筑业主和系统安装使用人带来经济效益，因此非常具有推广价值。光伏组件从上至下依次由前板、EVA、太阳能电池片、EVA以及背板5层结构组成。目前现有的光伏组件的背板玻璃，大多采用普通浮法钢化玻璃。如公开号为CN106601842A的专利文献公开了一种低功损的双玻组件，所述双玻组件由上到下依次设有超白压花钢化玻璃、第一EVA胶膜层、电池片、第二EVA胶膜层、浮法玻璃；所述浮法玻璃背面镀有一层乳白色的高温釉，所述高温釉厚度为300～500微米。随着双面电池技术的日益发展，双面双玻逐渐被市场认可。
现有安装的光伏板结构多为单次的太阳能电池板，单位地面安装产能有限，且随着温度的变化太阳能电池板的转换效率进行变化，不能保持在高效的状态。因此本申请文件提供了一种集成导光板增加光束进入量的光伏板用于解决上述问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种集成导光板增加光束进入量的光伏板及其方法，通过两侧导光板的聚光传导以及前方的导光棱镜改变光线的路径，整体提高反光支撑架内部的进光量，经过反光镜的反射作用于第二光伏组件，同时光伏加热装置与导热装置的组合提供适宜温度，增加第一光伏组件和第二光伏组件整体光伏产能，提高光伏发电的实用性，解决了现有问题。
为解决上述技术问题，本发明是通过以下技术方案实现的：
本发明为一种集成导光板增加光束进入量的光伏板，包括边框、安装在边框上半部的第一光伏组件、安装在边框下半部的第二光伏组件以及安装在边框中部的导热装置；所述边框的外侧端部安装有与导热装置连通光伏加热装置；所述边框下端安装有上端为斜面的反光支撑架；所述反光支撑架的前端安装有导光棱镜；所述反光支撑架的两侧对称安装有一对导光板。
进一步地，所述边框包括矩形框；所述矩形框内侧中部固定有与所述第一光伏组件、第二光伏组件和导热装置配合的矩形法兰；所述边框的端部开设两个贯穿所述矩形框与所述矩形法兰的两个通孔。
进一步地，所述第一光伏组件与所述第二光伏组件均包括由外至内依次设置的除尘玻璃层、第一封装胶膜、电池片、第二封装胶膜和铝板。
进一步地，所述导热装置包括导热水管和用于保温的保温板；所述导热水管包括S形盘管和与S形盘管连通的L形导管，所述导热水管的两端平行设置；所述保温板沿导热水管分割为两个部分。
进一步地，所述光伏加热装置包括与所述导热水管两端连通的水箱、与水箱一端插接的太阳能真空管以及用于承托太阳能真空管另一端的端座；所述端座与所述水箱通过底座连接；所述端座位于太阳能真空管的一侧固定与太阳能真空管套接的伸缩套；所述端座的侧面固定有电动伸缩杆；所述电动伸缩杆的端部与所述伸缩套的自由端环套连接；所述水箱上安装有温度控制器。
进一步地，所述反光支撑架包括水平基板；所述水平基板下表面中部固定有法兰连接座；所述水平基板上表面两端对称设置一对用于支撑所述边框的支撑框架；所述支撑框架包括水平杆；所述水平杆一端固定垂直设置的立柱杆；所述水平杆一端固定倾斜设置的斜撑杆；所述立柱杆上端与所述斜撑杆上端固定用于支撑所述边框底部的斜支撑；两所述支撑框架上的两个斜支撑之间固定密封底板；所述密封底板的内表面固定反光镜。
进一步地，所述导光棱镜为三棱柱体结构。
进一步地，所述导光板包括与支撑框架内框配合的透光板；所述透光板的外侧面均布固定四棱锥。
一种集成导光板增加光束进入量的方法，包括以下过程：
步骤一、在双面光伏板中增温度保持装置，通过太阳能真空管对所述光伏加热装置的水箱中的水进行加热，热量通过导热装置传递给所述第一光伏组件和所述第二光伏组件，停供光转化的适宜温度；
步骤二、在边框的下方安装反光装置，通过在反光支撑架的底部设置倾斜的反光镜，将从太阳能板下方进入的光线反射到下方的第二光伏组件，增加进光量；
步骤三、在边框的下方侧位安装聚光装置，在反光镜的两侧分别安装一块所述导光板，利用表面的四棱锥增加光束进入量；
步骤四、在边框下方前端安装棱镜改变光线方向增加进光量，将斜向下射的太阳光修改成斜向上照射的光进入，再经过反射后照射到第二光伏组件，再次增加光束进入量。
本发明具有以下有益效果：
1、本发明通过两侧导光板的聚光传导以及前方的导光棱镜改变光线的路径，整体提高反光支撑架内部的进光量，经过反光镜的反射作用于第二光伏组件，增加了第一光伏组件和第二光伏组件整体的电能产量，提高单位占地面积的光伏产能，提高光伏发电的实用性。
2、本发明通过光伏加热装置与导热装置的组合，整体实时调整作用于铝板的温度，保障第一光伏组件和第二光伏组件持续在适宜转换的温度下进行，提高光伏板转化效率，提高单位时间光伏产能。
当然，实施本发明的任一产品并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述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他的附图。
图1为本发明一种集成导光板增加光束进入量的光伏板的结构示意图。
图2为本发明的结构爆炸示意图。
图3为本发明的俯视图。
图4为图3中A-A处的剖视图。
图5为图4中A处的局部放大图。
图6为边框与反光支撑架的结构示意图。
图7为图6中B处的局部放大图。
图8为保温板的结构示意图。
图9为光伏加热装置的结构示意图。
图10为导光板的结构示意图。
附图中，各标号所代表的部件列表如下：
1-边框，2-第一光伏组件，3-第二光伏组件，4-导热装置，5-光伏加热装置，6-反光支撑架，7-导光棱镜，8-导光板，11-矩形框，12-矩形法兰，13-通孔，21-除尘玻璃层，22-第一封装胶膜，23-电池片，24-第二封装胶膜，25-铝板，41-导热水管，42-保温板，51-水箱，52-太阳能真空管，53-端座，54-底座，55-伸缩套，56-电动伸缩杆，61-水平基板，62-法兰连接座，63-支撑框架，64-密封底板，65-反光镜，631-水平杆，632-立柱杆，633-斜撑杆，634-斜支撑，81-透光板，82-四棱锥。
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前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1-10所示，本发明为一种集成导光板增加光束进入量的光伏板，包括边框1、安装在边框1上半部的第一光伏组件2、安装在边框1下半部的第二光伏组件3以及安装在边框1中部的导热装置4；边框1的外侧端部安装有与导热装置4连通光伏加热装置5；边框1下端安装有上端为斜面的反光支撑架6；反光支撑架6的前端安装有导光棱镜7；反光支撑架6的两侧对称安装有一对导光板8。
其中，边框1包括矩形框11；矩形框11内侧中部固定有与第一光伏组件2、第二光伏组件3和导热装置4配合的矩形法兰12；边框1的端部开设两个贯穿矩形框11与矩形法兰12的两个通孔13。
其中，第一光伏组件2与第二光伏组件3均包括由外至内依次设置的除尘玻璃层21、第一封装胶膜22、电池片23、第二封装胶膜24和铝板25。
其中，导热装置4包括导热水管41和用于保温的保温板42；导热水管41包括S形盘管和与S形盘管连通的L形导管，导热水管41的两端平行设置；保温板42沿导热水管41分割为两个部分；光伏加热装置5包括与导热水管41两端连通的水箱51、与水箱51一端插接的太阳能真空管52以及用于承托太阳能真空管52另一端的端座53；端座53与水箱51通过底座54连接；端座53位于太阳能真空管52的一侧固定与太阳能真空管52套接的伸缩套55；端座53的侧面固定有电动伸缩杆56；电动伸缩杆56的端部与伸缩套55的自由端环套连接；水箱51上安装有温度控制器。简言之，光伏加热装置5与导热装置4的组合，太阳能真空管52将光能转换成水箱51内水的热能，再经过导热水管41的传导经过铝板25，间接作用于第一光伏组件2和第二光伏组件3，为光反应提供适宜的温度，在温度控制器感应铝板25温度低于设定温度时电动伸缩杆56回缩，太阳能真空管52裸露进行工作，在温度控制器感应铝板25温度高于设定温度时电动伸缩杆56伸出，伸缩套55将太阳能真空管52罩住，不再加热，整体实时调整作用于铝板25的温度，保障第一光伏组件2和第二光伏组件3持续在适宜转换的温度下进行，提高光伏板转化效率，提高单位时间光伏产能。
其中，反光支撑架6包括水平基板61；水平基板61下表面中部固定有法兰连接座62；水平基板61上表面两端对称设置一对用于支撑边框1的支撑框架63；支撑框架63包括水平杆631；水平杆631一端固定垂直设置的立柱杆632；水平杆631一端固定倾斜设置的斜撑杆633；立柱杆632上端与斜撑杆633上端固定用于支撑边框1底部的斜支撑634；两支撑框架63上的两个斜支撑634之间固定密封底板64；密封底板64的内表面固定反光镜65。
其中，导光棱镜7为三棱柱体结构，将斜射光线。
其中，导光板8包括与支撑框架63内框配合的透光板81；透光板81的外侧面均布固定四棱锥82。
一种集成导光板增加光束进入量的方法，包括以下过程：
步骤一、在双面光伏板中增温度保持装置，通过太阳能真空管52对光伏加热装置5的水箱51中的水进行加热，热量通过导热装置4传递给第一光伏组件2和第二光伏组件3，停供光转化的适宜温度；根据不同地区海拔的不同修改事宜的光转化温度。
步骤二、在边框1的下方安装反光装置，通过在反光支撑架6的底部设置倾斜的反光镜65，将从太阳能板下方进入的光线反射到下方的第二光伏组件3，增加进光量。
步骤三、在边框1的下方侧位安装聚光装置，在反光镜65的两侧分别安装一块导光板8，利用表面的四棱锥82增加光束进入量。
步骤四、在边框1下方前端安装棱镜改变光线方向增加进光量，将斜向下射的太阳光修改成斜向上照射的光进入，再经过反射后照射到第二光伏组件3，再次增加光束进入量。通过两侧导光板8的聚光传导以及前方的导光棱镜7改变光线的路径，整体提高反光支撑架6内部的进光量，经过反光镜65的反射作用于第二光伏组件3，增加了第一光伏组件2和第二光伏组件3整体的电能产量，提高单位占地面积的光伏产能，提高光伏发电的实用性。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
以上公开的本发明优选实施例只是用于帮助阐述本发明。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该发明仅为所述的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本发明的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本发明。本发明仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。
Claims (9)
1.一种集成导光板增加光束进入量的光伏板，其特征在于：
包括边框(1)、安装在边框(1)上半部的第一光伏组件(2)、安装在边框(1)下半部的第二光伏组件(3)以及安装在边框(1)中部的导热装置(4)；
所述边框(1)的外侧端部安装有与导热装置(4)连通光伏加热装置(5)；
所述边框(1)下端安装有上端为斜面的反光支撑架(6)；
所述反光支撑架(6)的前端安装有导光棱镜(7)；所述反光支撑架(6)的两侧对称安装有一对导光板(8)。
2.根据权利要求1所述的一种集成导光板增加光束进入量的光伏板，其特征在于，所述边框(1)包括矩形框(11)；所述矩形框(11)内侧中部固定有与所述第一光伏组件(2)、第二光伏组件(3)和导热装置(4)配合的矩形法兰(12)；所述边框(1)的端部开设两个贯穿所述矩形框(11)与所述矩形法兰(12)的两个通孔(13)。
3.根据权利要求1所述的一种集成导光板增加光束进入量的光伏板，其特征在于，所述第一光伏组件(2)与所述第二光伏组件(3)均包括由外至内依次设置的除尘玻璃层(21)、第一封装胶膜(22)、电池片(23)、第二封装胶膜(24)和铝板(25)。
4.根据权利要求1所述的一种集成导光板增加光束进入量的光伏板，其特征在于，所述导热装置(4)包括导热水管(41)和用于保温的保温板(42)；所述导热水管(41)包括S形盘管和与S形盘管连通的L形导管，所述导热水管(41)的两端平行设置；所述保温板(42)沿导热水管(41)分割为两个部分。
5.根据权利要求4所述的一种集成导光板增加光束进入量的光伏板，其特征在于，所述光伏加热装置(5)包括与所述导热水管(41)两端连通的水箱(51)、与水箱(51)一端插接的太阳能真空管(52)以及用于承托太阳能真空管(52)另一端的端座(53)；所述端座(53)与所述水箱(51)通过底座(54)连接；所述端座(53)位于太阳能真空管(52)的一侧固定与太阳能真空管(52)套接的伸缩套(55)；所述端座(53)的侧面固定有电动伸缩杆(56)；所述电动伸缩杆(56)的端部与所述伸缩套(55)的自由端环套连接；所述水箱(51)上安装有温度控制器。
6.根据权利要求1所述的一种集成导光板增加光束进入量的光伏板，其特征在于，所述反光支撑架(6)包括水平基板(61)；所述水平基板(61)下表面中部固定有法兰连接座(62)；所述水平基板(61)上表面两端对称设置一对用于支撑所述边框(1)的支撑框架(63)；所述支撑框架(63)包括水平杆(631)；所述水平杆(631)一端固定垂直设置的立柱杆(632)；所述水平杆(631)一端固定倾斜设置的斜撑杆(633)；所述立柱杆(632)上端与所述斜撑杆(633)上端固定用于支撑所述边框(1)底部的斜支撑(634)；
两所述支撑框架(63)上的两个斜支撑(634)之间固定密封底板(64)；所述密封底板(64)的内表面固定反光镜(65)。
7.根据权利要求6所述的一种集成导光板增加光束进入量的光伏板，其特征在于，所述导光棱镜(7)为三棱柱体结构。
8.根据权利要求7所述的一种集成导光板增加光束进入量的光伏板，其特征在于，所述导光板(8)包括与支撑框架(63)内框配合的透光板(81)；所述透光板(81)的外侧面均布固定四棱锥(82)。
9.根据权利要求1-8任意一项所述的一种集成导光板增加光束进入量的方法，其特征在于，包括以下过程：
步骤一、在双面光伏板中增温度保持装置，通过太阳能真空管(52)对所述光伏加热装置(5)的水箱(51)中的水进行加热，热量通过导热装置(4)传递给所述第一光伏组件(2)和所述第二光伏组件(3)，停供光转化的适宜温度；
步骤二、在边框(1)的下方安装反光装置，通过在反光支撑架(6)的底部设置倾斜的反光镜(65)，将从太阳能板下方进入的光线反射到下方的第二光伏组件(3)，增加进光量；
步骤三、在边框(1)的下方侧位安装聚光装置，在反光镜(65)的两侧分别安装一块所述导光板(8)，利用表面的四棱锥(82)增加光束进入量；
步骤四、在边框(1)下方前端安装棱镜改变光线方向增加进光量，将斜向下射的太阳光修改成斜向上照射的光进入，再经过反射后照射到第二光伏组件(3)，再次增加光束进入量。
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