CN114744067A - 一种双面双玻光伏组件 - Google Patents
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Abstract
本发明公布了一种双面双玻光伏组件，包括第一玻璃层、第一封装层、双面电池片层、网络导热层、第二封装层及第二玻璃层，所述双面电池片层包含若干个使用焊带进行串并联的双面电池片，所述网络导热层包含多个横向导热条和多个纵向导热条，多个横向导热条与多个纵向导热条垂直交叉连接成网络，横向导热条与焊带垂直，纵向导热条与焊带平行，横向导热条包含第一横向导热条和第二横向导热条，纵向导热条包含第一纵向导热条和第二纵向导热条。本发明通过在组件内部设置网络导热层，实现组件内部热量的快速导出，使双面电池片工作在较低温度，并能充分利用组件正面和背面的太阳光，提升了组件的整体输出功率。
Description
技术领域
本发明涉及到太阳能光伏技术领域，特别涉及到一种双面双玻光伏组件。
背景技术
随着传统化石能源的日益枯竭以及环境问题的日趋严重，能源问题愈来愈成为世界各国所面临的一个严峻挑战，可再生能源作为化石燃料的一种替代能源，由于其清洁、无污染、可再生，符合可持续发展的要求而受到许多国家的青睐，将其作为能源发展战略的重要组成部分。其中，太阳能光伏发电是近年来发展最快、最有活力的领域。太阳能作为一种清洁绿色的可再生新能源受到了越来越多的关注，其应用也越来越广泛，除传统的光热转换外，太阳能一个最重要的应用就是光伏发电。
目前广泛使用的光伏组件绝大部分为单面组件，单面组件采用单面太阳能电池片，这种结构的太阳能电池片只能正面吸收光线，背面无法吸收光线，因此单面电池片的功率输出相对有限。相比于单面太阳能电池片，双面太阳能电池片的正反两面均能吸收光线，因而极大增加了电池片的整体功率输出及转换效率。近年来，双面光伏组件因其高发电量、高可靠性及多应用场景等诸多优势，日益成为了现今光伏电站提高发电量、增加投资回报的主要选择。
市场上应用的光伏组件基本都是根据IEC61215和IEC61730标准设计的，组件的NMOT（标准工作温度）不超过85℃，组件环境测试温度的上限基于该温度设计，在此温度以下，组件的可靠性是可以保证的。由于组件工作温度与实际光照及其散热性密切相关，一旦光照强度增强，组件散热较差，将导致组件温度高于设计温度。对于双面组件，由于同时利用了正面的直射光和背面的反射光，因此双面电池片接收到的整体光强明显高于单面电池片，双面电池片的工作温度会高于单面电池片。特别是对于光照条件好的地方，双面电池片会工作在更高的温度，会严重影响组件的可靠性。另外由于双玻双面组件背面使用的是透明封装材料及透明玻璃，使得组件具有一定的透光率，降低了光的利用率。因此，如何提高双面太阳能电池片对正面和背面光能的利用率，改善组件的散热性能，是亟待解决的技术问题。
发明内容
为解决现有的问题，本发明的目的是提供一种双面双玻光伏组件，通过在组件内部设置网络导热层，实现组件内部热量的快速导出，使双面电池片工作在较低温度，并能充分利用组件正面和背面的太阳光，提升了组件的整体输出功率。
本发明采用如下技术方案：
一种双面双玻光伏组件，包括第一玻璃层、第一封装层、双面电池片层、网络导热层、第二封装层及第二玻璃层，所述双面电池片层包含若干个使用焊带进行串并联的双面电池片，所述网络导热层包含多个横向导热条和多个纵向导热条，多个横向导热条与多个纵向导热条垂直交叉连接成网络，横向导热条与焊带垂直，纵向导热条与焊带平行，横向导热条包含第一横向导热条和第二横向导热条，纵向导热条包含第一纵向导热条和第二纵向导热条。
所述第二横向导热条和第二纵向导热条分别对应于双面电池片之间的间隙区域，并分别与双面电池片背面部分接触。
所述第二横向导热条宽度比双面电池片横向间隙大10mm~100mm，第二纵向导热条比太阳能电池片纵向间隙大10mm~100mm。
所述横向导热条和纵向导热条包括胶膜层、正面反射层、导热层及背面反射层。
所述胶膜层材料为EVA、POE或EPE，胶膜层厚度为0.1mm~0.6mm。
所述第二横向导热条的正面反射层和背面反射层宽度分别等于双面电池片横向间隙宽度，第二纵向导热条的正面反射层和背面反射层宽度分别等于双面电池片纵向间隙宽度。
所述导热层为透明导热绝缘聚合物或透明导热绝缘陶瓷。
所述导热层厚度为0.2mm~0.5mm。
与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：
通过在双面电池片层下部设置网络导热层，网络导热层的第二横向导热条和第二纵向导热条分别与双面电池片背面实现了直接接触，可以快速将双面电池片内部的热量通过这种导热网络传导至组件边缘，最后通过边缘的第一横向导热条和第一纵向导热条将热量散失至周围空气中，从而使双面电池片始终维持在较低的工作温度，既提升了组件的输出功率，同时极大延缓了封装材料的老化速度，提升了组件的长期可靠性。另外，第二横向导热条和第二纵向导热条中的正面反射层和背面反射层分别设置在双面电池片间隙区域，这种反射层对太阳光具有高反射率，能将双面电池片正面间隙区域和背面间隙区域的光线分别反射至第一玻璃层与空气的界面、第二玻璃层与空气的界面，最终大部分反射光线再次被反射回双面电池片的正面和背面，大幅提升了双面电池片对光能的利用率，进一步增加了组件输出功率。
附图说明
图1为本发明一种双面双玻光伏组件横向剖面图。
图2为本发明一种双面双玻光伏组件结构图。
图3为本发明横向导热条和纵向导热条剖面图。
图中，1为第一玻璃层，2为第一封装层，3为双面电池片层，4为网络导热层，5为第二封装层， 6为第二玻璃层，7为双面电池片，8为焊带，9为横向导热条，10为纵向导热条，11为第一横向导热条，12为第二横向导热条，13为第一纵向导热条，14为第二纵向导热条，15为胶膜层，16为正面反光层，17为导热层，18为背面反光层。
具体实施方式
为进一步了解本发明的技术特征与内容，下面结合附图进行说明。
如图1及图2所示，一种双面双玻光伏组件，包括第一玻璃层1、第一封装层2、双面电池片层3、网络导热层4、第二封装层5及第二玻璃层6，上述材料自上而下设置。其中双面电池片层3和网络导热层4封装于第一封装层2和第二封装层5之中，并与第一玻璃层1、及第二玻璃层6粘结为一个整体，该过程在层压机内完成，通过真空高温加压，第一封装层和第二封装层分别熔化、交联及固化，最终上述各层材料形成为一个整体。第一封装层2和第二封装层5为热熔胶材料，可以分别为EVA、POE或EPE材料中的一种，两者可以具有相同的材料类型，也可以具有不一致的材料类型。
所述双面电池片层3包含若干个使用焊带8进行串并联的双面电池片7，所述网络导热层5包含多个横向导热条9和多个纵向导热条10，多个横向导热条与多个纵向导热条垂直交叉连接成网络。横向导热条包含第一横向导热条11和第二横向导热条12，纵向导热条包含第一纵向导热条13和第二纵向导热条14，横向导热条与双面电池片表面的焊带垂直，纵向导热条与焊带平行。其中第一横向导热条的数量为2个，分别位于组件的最上端和最下端，第二横向导热条位于组件的中部，其数量取决于双面电池片的排列方式，一般小于一列双面电池片的数量；第一纵向导热条的数量为2个，分别位于组件的最左侧和最右侧，第二纵向导热条也位于组件的中部，与第二横向导热条垂直相交，其数量也与双面电池片的排列方式有关，一般小于双面电池片的列数。在本实施例中，第二横向导热条的数量为9个，第二纵向导热条的数量为5个。
第二横向导热条对应于双面电池片之间的横向间隙区域，其宽度比横向间隙大10mm~100mm，第二纵向导热条对应于双面电池片之间的纵向间隙区域，其宽度比纵向间隙大10mm~100mm，第二横向导热条与第二纵向导热条分别与双面电池片背面部分接触。如图3所示，横向导热条和纵向导热条包括胶膜层15、正面反射层16、导热层17及背面反射层18。其中胶膜层也是热熔胶中的一种，材料为EVA、POE或EPE，胶膜层厚度为0.1mm~0.6mm，其主要作用是将第二横向导热条与第二纵向导热条与双面电池片的背面实现良好的粘接。第二横向导热条的正面反射层和背面反射层宽度分别等于双面电池片横向间隙宽度，第二纵向导热条的正面反射层和背面反射层宽度分别等于双面电池片纵向间隙宽度，因此正面反射层和背面反射层均没有遮挡双面电池片的背面，这种反射层对太阳光具有高反射率，能将双面电池片正面间隙区域和背面间隙区域的光线分别反射至第一玻璃层与空气的界面、第二玻璃层与空气的界面，最终大部分反射光线再次被反射回双面电池片的正面和背面，大幅提升了双面电池片对正面和背面光能的利用率，提升了组件输出功率。
横向导热条和纵向导热条中的导热层为透明导热绝缘聚合物或透明导热绝缘陶瓷，其既具有良好的绝缘性及热导率，同时具有高透光率，保证了组件背面反射光能透过该导热层到达双面电池片背面。由于第二横向导热条和第二纵向导热条与双面电池片背面实现了直接接触，可以快速将双面电池片内部的热量通过这种导热网络传导至组件边缘，最后通过边缘的第一横向导热条和第一纵向导热条将热量散失至周围空气中，从而使双面电池片始终维持在较低的工作温度，既提升了组件的输出功率，同时极大延缓了封装材料的老化速度，提升了组件的长期可靠性。
以上实施方式仅仅是为了说明本发明的原理而采用的示例性实施方式，然而本发明并不局限于此。对于本领域内的技术人员，根据本发明的上述内容，按照本领域的现有技术和知识，结合本发明的基本思想技术，可以做出各种改变或改进，这些改变或改进应该属于本发明保护范围之内。
Claims (8)
1.一种双面双玻光伏组件，包括第一玻璃层、第一封装层、双面电池片层、网络导热层、第二封装层及第二玻璃层，其特征在于：所述双面电池片层包含若干个使用焊带进行串并联的双面电池片，所述网络导热层包含多个横向导热条和多个纵向导热条，多个横向导热条与多个纵向导热条垂直交叉连接成网络，横向导热条与焊带垂直，纵向导热条与焊带平行，横向导热条包含第一横向导热条和第二横向导热条，纵向导热条包含第一纵向导热条和第二纵向导热条。
2.如权利要求 1所述的双面双玻光伏组件，其特征在于：所述第二横向导热条和第二纵向导热条分别对应于双面电池片之间的间隙区域，并分别与双面电池片背面部分接触。
3.如权利要求 1所述的双面双玻光伏组件，其特征在于：所述第二横向导热条宽度比双面电池片横向间隙大10mm~100mm，第二纵向导热条比太阳能电池片纵向间隙大10mm~100mm。
4.如权利要求 1所述的双面双玻光伏组件，其特征在于：所述横向导热条和纵向导热条包括胶膜层、正面反射层、导热层及背面反射层。
5.如权利要求4所述的双面双玻光伏组件，其特征在于：所述胶膜层材料为EVA、POE或EPE，胶膜层厚度为0.1mm~0.6mm。
6.如权利要求4所述的双面双玻光伏组件，其特征在于：所述第二横向导热条的正面反射层和背面反射层宽度分别等于双面电池片横向间隙宽度，第二纵向导热条的正面反射层和背面反射层宽度分别等于双面电池片纵向间隙宽度。
7.如权利要求 4所述的双面双玻光伏组件，其特征在于：所述导热层为透明导热绝缘聚合物或透明导热绝缘陶瓷。
8.如权利要求 4所述的双面双玻光伏组件，其特征在于：所述导热层厚度为0.2mm~0.5mm。
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| CN202011532913.XA CN114744067A (zh) | 2020-12-23 | 2020-12-23 | 一种双面双玻光伏组件 |
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Cited By (1)
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|---|---|---|---|---|
| CN117595783A (zh) * | 2023-12-29 | 2024-02-23 | 无锡荷雨新能源科技有限公司 | 一种用于光伏组件的膜带式热管理系统及其制备方法 |
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2020
- 2020-12-23 CN CN202011532913.XA patent/CN114744067A/zh active Pending
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