CN117650753A - 具有可溶冰功能的太阳能电池模组与太阳能发电系统 - Google Patents

Abstract

本发明提出一种具有可溶冰功能的太阳能电池模组。该太阳能电池模组包括一基板、软板薄型锂陶瓷电池、第一黏结层、一导电加热膜层、一第二黏结层、多个太阳能电池、一防水膜层、一第三黏结层、一高透聚光氟塑膜层与一环形黏结壁体。及太阳能发电系统，包括多个太阳能电池模组、一对直流电汇流电线、一逆变器、一电力输出控制器、一电路开关控制电路。本发明将太阳能电池发出的电力中的一部分储存于软板薄型锂陶瓷电池中。待太阳能电池模组在遭逢低于冰点的温度时，软板薄型锂陶瓷电池中的电力可控制以释放至导电加热膜层而产生热量，溶解太阳能电池模组表面的冰晶。

Description

具有可溶冰功能的太阳能电池模组与太阳能发电系统

技术领域

本发明关于一种太阳能电池模组与太阳能发电系统，特别是一种具有可溶冰功能的太阳能电池模组与太阳能发电系统。

背景技术

太阳能电池是一种利用光能转换为电能的装置，又称为光伏电池。它的运作原理基于光电效应，当太阳光线照射到太阳能电池表面时，光子会击中半导体材料，激发出电子，产生电流。这个电能可以被捕获和存储，以供日常用电或储存用途。目前，太阳能电池技术已经变得非常成熟且广泛应用。它被广泛用于住宅、商业和工业领域，以供应电力需求。许多国家和地区都鼓励太阳能发电，这有助于减少对传统化石燃料的依赖，同时减少温室气体排放，有助于应对气候变化。太阳能电池的成本不断下降，效能不断提升，这使其变得更具有吸引力。此外，技术不断创新，如单晶太阳能电池、薄膜太阳能电池和有机太阳能电池等，有助于扩大应用范围。太阳能电池还被用于许多远程地区或电网不稳定地区，以提供可靠的电力供应。太阳能电池作为一种清洁、可再生的能源来源，正在不断改变能源行业并为可持续发展做出了重要贡献。

太阳能电池在热带或亚热带地区使用时，遇到的问题不多。然而使用于寒冷地区时会遇到一些影响运作的问题，这主要是由于低温和气候条件对太阳能电池性能的不利影响。首先，低温会降低太阳能电池的效能。因为太阳能电池的电压下降，电流减少，导致输出功率降低。此外，寒冷地区常见的积雪和结霜可能会覆盖太阳能电池表面，进一步减少光的吸收，降低发电量。此外，极端低温可能对太阳能电池的物质性能造成损害，缩短电池的寿命。为克服这些问题，太阳能发电系统在寒冷地区可能需要更多的保温措施，如加热系统，以确保太阳能电池在极端寒冷条件下正常运作。定期清洁太阳能电池模组表面以去除积雪和结霜，也有助于提高效能。然而，无论是使用外加的保温装置或是除雪除霜设备，对整体太阳能发电系统的布设来说是一笔不小的开销。另外，将太阳能电池取得的电能的大部分用于维持周遭温度并不是划算的做法。

为了解决太阳能电池于寒冷地区使用时遇到的问题，从而有本发明的提出。

发明内容

本段文字提取和编译本发明的某些特点。其它特点将被公开于后续段落中。其目的在涵盖附加的权利要求的精神和范围中，各式的修改和类似的排列。

为了解决前述问题，本发明提出一种具有可溶冰功能的太阳能电池模组，其包括：一基板，包括一第一区及围绕该第一区的一第二区，该第一区邻接该第二区处开设多个通孔；一软板薄型锂陶瓷电池（Flexible Lithium Ceramic Battery，FLCB）固设于该第一区的下方，具有一正极接点与一负极接点；一第一黏结层，铺设并黏结于该第一区上方；一导电加热膜层，位于该第一黏结层上方，通过该第一黏结层与该基板黏结；一第二黏结层，铺设并黏结于该导电加热膜层上方；多个太阳能电池，固结于该第二黏结层中，其中该多个太阳能电池以并联及╱或串联方式电连接，通过一正极线与一负极线将太阳能转换后的电能输出，其中该正极线延伸出该第二黏结层并通过这些通孔中的一个以与该正极接点及一负载的一正极端电连接，该负极线延伸出该第二黏结层并通过这些通孔中的另一个通孔以与该负极接点及该负载的一负极端电连接；一防水膜层，黏结于该第二黏结层上方，防止水分侵入其下方结构；一第三黏结层，铺设并黏结于该防水膜层上方；一高透聚光氟塑膜层，其上表面具有多个立体波纹形状的增光结构，黏结于该第三黏结层上方，该增光结构将来自外部的多方向光线引导进入其内部，向下方射入至这些太阳能电池中；及一环形黏结壁体，环绕黏结于该第一黏结层、该导电加热膜层、该第二黏结层、该防水膜层与该第三黏结层的侧边。该正极接点与该负极接点分别由一导线通过这些通孔中的又一个通孔与该导电加热膜层连接，其中一导线上安装一电路开关，用以导通或断开该软板薄型锂陶瓷电池与该导电加热膜层间的电路。

最好，该第二区上安装一温度监测器，用以监测该基板处的温度，并将监测结果以讯号线向外部传输。

最好，该基板的材质为不锈钢、铝、铝合金或塑胶。

最好，该第一黏结层的材质为乙烯醋酸乙烯共聚物（Ethylene-Vinyl Acetate，EVA）、聚烯弹性体（Polyolefin Elastomers，POE）或可发性聚乙烯（ExpandablePolyethylene，EPE）。

最好，该第二黏结层的材质为乙烯醋酸乙烯共聚物、聚烯弹性体或可发性聚乙烯。

最好，该第三黏结层的材质为乙烯醋酸乙烯共聚物、聚烯弹性体或可发性聚乙烯。

最好，该环形黏结壁体的材质为乙烯醋酸乙烯共聚物、聚烯弹性体或可发性聚乙烯。

最好，该导电加热膜层的材质为石墨烯导电发热纸、石墨烯导电发热不织布或导电发热布。

最好，该防水膜层的材质为聚对苯二甲酸乙二酯、乙烯-四氟化乙烯聚酯物或聚碳酸酯。

最好，该增光结构的立体波纹形状的上视方向形成为平面连续相邻的圆形。

本发明还提出另一种具有可溶冰功能的太阳能电池模组，其包括：一基板，包括一第一区及围绕该第一区的一第二区；一第一黏结层，铺设并黏结于该第一区上方；一软板薄型锂陶瓷电池，固结于该第一黏结层中，具有一正极接点与一负极接点；一导电加热膜层，位于该第一黏结层上方，通过该第一黏结层与该基板黏结；一第二黏结层，铺设并黏结于该导电加热膜层上方；多个太阳能电池，固结于该第二黏结层中，其中该多个太阳能电池以并联及╱或串联方式电连接，通过一正极线与一负极线将太阳能转换后的电能输出，其中该正极线延伸出该第二黏结层以与该正极接点及一负载的一正极端电连接，该负极线延伸出该第二黏结层以与该负极接点及该负载的一负极端电连接；一防水膜层，黏结于该第二黏结层上方，防止水分侵入其下方结构；一第三黏结层，铺设并黏结于该防水膜层上方；一高透聚光氟塑膜层，其上表面具有多个立体波纹形状的增光结构，黏结于该第三黏结层上方，该增光结构将来自外部的多方向光线引导进入其内部，向下方射入至这些太阳能电池中；及一环形黏结壁体，环绕黏结于该第一黏结层、该导电加热膜层、该第二黏结层、该防水膜层与该第三黏结层的侧边。该正极接点与该负极接点分别通过一导线与该导电加热膜层连接，其中一导线上安装一电路开关，用以导通或断开该软板薄型锂陶瓷电池与该导电加热膜层间的电路。

前述的具有可溶冰功能的太阳能电池模组中，该第二区上可进一步安装一温度监测器，用以监测该基板处的温度，并将监测结果以讯号线向外部传输。

最好，该基板的材质为不锈钢、铝、铝合金或塑胶。

最好，该第一黏结层的材质为乙烯醋酸乙烯共聚物（Ethylene-Vinyl Acetate，EVA）、聚烯弹性体（Polyolefin Elastomers，POE）、或可发性聚乙烯可发性聚乙烯（Expandable Polyethylene，EPE）。

最好，该第二黏结层的材质为乙烯醋酸乙烯共聚物、聚烯弹性体或可发性聚乙烯。

最好，该第三黏结层的材质为乙烯醋酸乙烯共聚物、聚烯弹性体或可发性聚乙烯。

最好，该环形黏结壁体的材质为乙烯醋酸乙烯共聚物、聚烯弹性体或可发性聚乙烯。

最好，该导电加热膜层的材质为石墨烯导电发热纸、石墨烯导电发热不织布或导电发热布。

最好，该防水膜层的材质为聚对苯二甲酸乙二酯（polyethylene terephthalate，PET）、乙烯-四氟化乙烯聚酯物（Ethylene tetrafluoroethylene，ETFE）或聚碳酸酯（polycarbonates，PC）。

最好，该增光结构的立体波纹形状的上视方向形成为平面连续相邻的圆形。

本发明还提出一种具有可溶冰功能的太阳能发电系统，其包括：多个前述的太阳能电池模组；一对直流电汇流电线，其中的正极直流电汇流电线与这些太阳能电池模组中的该正极线的延伸末端电连接，其中的负极直流电汇流电线与这些太阳能电池模组中的负极线的延伸末端电连接；一逆变器，将传入的直流电转换为符合市电并网规范的交流电，并将转换后的交流电并入电网中；一电力输出控制器，与该对直流电汇流电线电耦接并电连接至该逆变器，以汇整所有太阳能电池模组产生的直流电，在电流高过一设定值后断开与该对直流电汇流电线的电耦接，将汇整的直流电的一部分转换为具有一工作电压的直流电后输出，以及将剩余的直流电传入该逆变器中；以及一电路开关控制电路，与该电力输出控制器电连接，及与这些太阳能电池模组的该电路开关、该温度监测器讯号连接，持续接收任一温度监测器传来的一温度测量值，并执行以下作业：a)判断该温度测量值是否低于摄氏0度；b) 如果作业a)的判断为真，开启该温度监测器所在太阳能电池模组的该电路开关以导通该软板薄型锂陶瓷电池与该导电加热膜层间的电路以对该太阳能电池模组进行加热；及c) 若加热开始后的该太阳能电池模组的该温度监测器所传送的该温度测量值高于一设定温度，则关闭该太阳能电池模组的该电路开关以中断该软板薄型锂陶瓷电池与该导电加热膜层间的电路。依照本发明，该设定温度可介于摄氏5度至摄氏25度。

本发明将太阳能电池发出的电力中的一部分储存于软板薄型锂陶瓷电池中。待太阳能电池模组在遭逢低于冰点的温度时，软板薄型锂陶瓷电池中的电力可控制以释放至导电加热膜层而产生热量，溶解太阳能电池模组表面的冰晶。使用软板薄型锂陶瓷电池来代替额外的除雪融冰装置，成本较低。此外，太阳能电池取得的电能仅部分用于维持太阳能电池模组的温度于水气无法凝结的程度，不会消耗过多而影响整体的发电效率。

附图说明

图1为依照本发明实施例的一种具有可溶冰功能的太阳能电池模组的俯视示意图；

图2为该太阳能电池模组沿图1中AA’线的剖面图；

图3为该太阳能电池模组沿图1中BB’线的剖面图；

图4说明增光结构在改变光路径上的做法与功效；

图5为依照本发明另一实施例的一种具有可溶冰功能的太阳能电池模组的剖面图；

图6为使用多个具有可溶冰功能的太阳能电池模组的具有可溶冰功能的太阳能发电系统的元件示意图。

附图标记说明

1 太阳能电池模组

2 太阳能电池模组

3 直流电汇流电线

3a 正极直流电汇流电线

3b 负极直流电汇流电线

4 逆变器

5 电力输出控制器

6 电路开关控制电路

100 基板

100’ 基板

101 第一区

102 第二区

110 软板薄型锂陶瓷电池

110’ 软板薄型锂陶瓷电池

111 正极接点

112 负极接点

120 第一黏结层

120’ 第一黏结层

130 导电加热膜层

140 第二黏结层

150 太阳能电池

151 正极线

152 负极线

160 防水膜层

170 第三黏结层

180 高透聚光氟塑膜层

181 增光结构

190 环形黏结壁体

G 电网

H 固定螺丝孔

L1 光路径

L2 光路径

L3 光路径

S 电路开关

T 温度监测器

V 通孔

W 导线。

具体实施方式

本发明将通过参照下列的实施方式而更具体地描述。

请见图1，该图为依照本发明实施例的一种具有可溶冰功能的太阳能电池模组1的俯视示意图。为了方便说明，附图也提供太阳能电池模组1的多个剖面图，如图2为该太阳能电池模组1沿图1中AA’线的剖面图，图3为该太阳能电池模组1沿图1中BB’线的剖面图。要注意的是，为了说明方便，这些附图在比例上并未按真实产品设计绘制。比如太阳能电池模组1的实际长度与厚度的比例可能在几十比一到几百比一，这样的设计会造成附图的厚度方面过度挤压而无法辨清内容。因此图2与图3的厚度方面较其长宽放大不少。元件间的位置与元件的厚度、长宽也都是示例性的，不以附图内容来限定本发明。

结构上来说，本实施例的太阳能电池模组1包括一基板100、一软板薄型锂陶瓷电池（Flexible Lithium Ceramic Battery，FLCB）110、一第一黏结层120、一导电加热膜层130、一第二黏结层140、多个太阳能电池150、一防水膜层160、一第三黏结层170、一高透聚光氟塑膜层180与一环形黏结壁体190。以上各技术元件的特性、功能、材料及组合方式，将于下方文字中详述。

基板100是承载其它元件的基础，需要具备足够的韧性，最好能抗热、抗寒及抗湿气，因此，基板100可采用不锈钢、铝、铝合金或塑胶作为材质。本实施例中以不锈钢为例来说明。原则上，基板100的外观不受限制，本实施例中的基板100的形状以长方形为例来说明。基板100包括一第一区101及围绕第一区101的一第二区102。第一区101是用来堆叠其它用于发电的技术元件的区域，第二区102则是用来安装监控太阳能电池模组1的一温度监测器T与形成固定螺丝孔H的区域。在本实施例中，第一区101是基板100中央的一个小的长方形区域，第二区102是位于第一区101外围，周边形成另一个较大空心长方形的区域。要注意的是，第一区101邻接第二区102处开设多个通孔V，通孔V设置的目的是使第一区101上方形成的元件，可以将导线通过通孔V与其下方的元件电连接。

软板薄型锂陶瓷电池（Flexible Lithium Ceramic Battery，FLCB）110是一种厚度相对长度来说非常薄、柔软可弯但储电效率高的二次电池，本发明使用软板薄型锂陶瓷电池110作为遇到低温时对太阳能电池模组1进行加温的能量来源。软板薄型锂陶瓷电池110固设于第一区101的下方，具有一正极接点111与一负极接点112。软板薄型锂陶瓷电池110固设的方式可以是使用胶黏固，也可以使用螺丝锁固。如有需要，软板薄型锂陶瓷电池110可以敷设一层以乙烯醋酸乙烯共聚物（Ethylene-Vinyl Acetate，EVA）、聚烯弹性体（Polyolefin Elastomers，POE）或可发性聚乙烯（Expandable Polyethylene，EPE）为材料的黏固保护层。

第一黏结层120铺设并黏结于第一区101上方，其材质为EVA。第一黏结层120实际上可使用一块合适大小的EVA膜，在经过一定条件热压后促使其产生熔融、黏接与胶联固化，用来黏结基板100与上方的导电加热膜层130。EVA在常温下无黏性且具抗黏性，固化后的EVA膜变的完全透明，有相当高的透光性。固化后的EVA膜具有弹性，有耐热、抗湿、耐低温且耐冲击等优点，对金属、玻璃及塑胶具有良好的接着性，可维持太阳能电池模组1的整体稳固（不易裂解）。考虑环保因素，第一黏结层120的材质也可以是POE或EPE，具有与EVA近似的特性。

导电加热膜层130位于第一黏结层120上方，通过第一黏结层120与基板100黏结。导电加热膜层130内通上直流电并形成电路后会发热，作为遇到低温时对太阳能电池模组1进行加温的主要技术元件。依照本发明，导电加热膜层130的材质可以是石墨烯导电发热纸、石墨烯导电发热不织布或导电发热布。

第二黏结层140铺设并黏结于导电加热膜层130上方，其中包夹固结多个太阳能电池150。和第一黏结层120一样，第二黏结层140可使用EVA、POE或EPE作为材料，施作方式略有不同。在本实施例中，可将一片EVA膜置于导电加热膜层130上方，在经热压后，在熔融状态下将太阳能电池150铺放，之后再摆放另一片EVA膜于太阳能电池150上，加热以完成熔融、黏接与胶联固化。

请见图1，为了方便说明，本实施例使用6个太阳能电池150来说明。这些太阳能电池150固结于第二黏结层140中，太阳能电池150间以并联、串联或并联加串联方式电连接。本实施例中的太阳能电池150以3个为一组并联，两组间串联。这些太阳能电池150通过一正极线151与一负极线152将太阳能转换后的电能输出。正极线151与负极线152可以是铜箔导线，图2与图3中以粗实线绘示。正极线151延伸出第二黏结层140并通过这些通孔V中的一个以与正极接点111及一负载（比如一个灯泡，或是太阳能发电系统的直流电汇流电线）的一正极端电连接，负极线152延伸出第二黏结层140并通过这些通孔V中的另一个通孔以与负极接点112及该负载的一负极端电连接。由此可以看出，这些太阳能电池150与软板薄型锂陶瓷电池110形成一个电回路，同时也与前述的负载形成一个电回路。软板薄型锂陶瓷电池110与负载是并联关系。因此，太阳能电池150产生的直流电力除了提供负载使用外，同步也对软板薄型锂陶瓷电池110进行充电，直到软板薄型锂陶瓷电池110无法接收更多电力为止。

防水膜层160黏结于第二黏结层140的上方，其功用是防止水分侵入其下方结构。依照本发明，防水膜层160的材料可以是，但不限于聚对苯二甲酸乙二酯（polyethyleneterephthalate，PET）、乙烯-四氟化乙烯聚酯物（Ethylene tetrafluoroethylene，ETFE）或聚碳酸酯（polycarbonates，PC）。

第三黏结层170铺设并黏结于防水膜层160上方。第三黏结层170可使用的材料及实施方式同第一黏结层120，此处不再赘述。

高透聚光氟塑膜层180的上表面具有多个立体波纹形状的增光结构，黏结于第三黏结层170上方，该增光结构将来自外部的多方向光线引导进入其内部，向下方射入至这些太阳能电池150中。为了对增光结构有较佳的理解，请见图4，该图说明增光结构在改变光路径上的做法与功效。在图4中，高透聚光氟塑膜层180是太阳能电池模组1接触外部光线的技术元件。高透聚光氟塑膜层180的上表面具有多个立体波纹形状的增光结构181。增光结构181在任何方向上的剖面都可以取得连续的“波峰-波谷”截面边缘线段，且增光结构181的立体波纹形状的上视方向形成为平面连续相邻的圆形，每一圆形具有不大于1mm的曲率半径。入射光的光路以单一或连续相接的箭头表示。由于增光结构181的立体波纹形状，可将外部的多方向光线引导进入其内部。比如在一光路径L1上，光线经过折射而射向高透聚光氟塑膜层180。在一光路径L2上，光线经过一次折射与一次全反射而进入高透聚光氟塑膜层180。在一光路径L3上，因为光线的入射角垂直于入射面，所以光线不改变方向，直接进入高透聚光氟塑膜层180中。基于以上三种光路径，高透聚光氟塑膜层180外部的光线能够更多量地进入高透聚光氟塑膜层180中。借此，太阳能电池150能够获得的光线增加，也增加了太阳能电池150的光电转换效率。

环形黏结壁体190环绕黏结于第一黏结层120、导电加热膜层130、第二黏结层140、防水膜层160与第三黏结层170的侧边。实际上，环形黏结壁体190是第一黏结层120、第二黏结层140与第三黏结层170的材料在热熔后向侧边溢出，冷凝后形成的保护层，材料上也因此是EVA、POE或EPE。

本发明的最大功用是当太阳能电池模组1处于低温（摄氏0度以下）时，可以受控发热以溶解凝结在表面的冰晶，从而增加太阳能电池模组1的发电效率。加热是由导电加热膜层130所执行的。为了达到可控加热的目的，软板薄型锂陶瓷电池110有以下的特殊设计。如图2所示，软板薄型锂陶瓷电池110的正极接点111与负极接点112分别由一导线W通过这些通孔V中的一个与导电加热膜层130连接。便于说明，导线W以点虚线绘示。要注意的是，图2中的导线W与正极线151或负极线152似乎是由同一个通孔V穿过，但实际上是分别通过两个通孔V，只是这两个通孔V在垂直页面的方向上重叠了。在两条导线W中的一个上安装了一电路开关S，用以导通或断开软板薄型锂陶瓷电池110与导电加热膜层130间的电路。电路导通，导电加热膜层130发热以加热整个太阳能电池模组1；反之，太阳能电池模组1渐渐降至周遭环境的温度。电路开关S可以是个机械开关，由人手动操作；电路开关S可以是个电子开关，由其它控制装置远端操控。

如图1与图2所绘示，第二区102上安装温度监测器T。温度监测器T的目的是用来监测基板100处的温度，并将监测结果以讯号线向外部传输。温度监测器T的具体作用将配合本发明的太阳能发电系统一同说明。

依照本发明，软板薄型锂陶瓷电池110的安装有其它的方式，将以另一实施例说明。

请见图5，该图为依照本发明另一实施例的一种具有可溶冰功能的太阳能电池模组2的剖面图。太阳能电池模组2包括一基板100’、软板薄型锂陶瓷电池110’、第一黏结层120’、一导电加热膜层130、一第二黏结层140、多个太阳能电池150、一防水膜层160、一第三黏结层170、一高透聚光氟塑膜层180与一环形黏结壁体190。为了简化说明，本实施例中使用与前一实施例相同的元件符号代表相同的技术元件，其功能、形态、材质与制作方式都相同，不再赘述。以下将对这些不同的技术元件进行详细说明。

基板100’也包括一第一区101及围绕第一区101的一第二区102。然而，本实施例中无需在基板100’上穿设通孔V。由于没有通孔V分隔第一区101与第二区102，两者间的交界以虚线绘示。影响所及，正极线151可在延伸出第二黏结层140后直接与软板薄型锂陶瓷电池110’正极接点111及一负载的一正极端电连接，负极线152也可在延伸出第二黏结层140以与负极接点112及该负载的一负极端电连接，不再经过通孔V。此外，第二区102上也可安装温度监测器T。

第一黏结层120’也是铺设并黏结于第一区101上方。然而，与前一实施例不同处在于软板薄型锂陶瓷电池110’不是固设于第一区101的下方，而是固结于第一黏结层120’中，固结方法如同太阳能电池150固结于第二黏结层140中，不再赘述。因此，软板薄型锂陶瓷电池110’具有的正极接点111与负极接点112也埋置于第一黏结层120’中。由于没有通孔V，对应地，正极接点111与负极接点112可分别通过一导线W（以点虚线绘示）与导电加热膜层130连接。导线W上也安装一电路开关S，用以导通或断开软板薄型锂陶瓷电池110’与导电加热膜层130间的电路。

本发明基于前述的太阳能电池模组，提出了一种具有可溶冰功能的太阳能发电系统。请见图6，该图为前述太阳能发电系统的元件示意图。太阳能发电系统包括前面任一实施例中的太阳能电池模组、一对直流电汇流电线3、一逆变器4、一电力输出控制器5与一电路开关控制电路6。本实施例以太阳能电池模组1为例来说明，其数量有4个，然而实际上太阳能电池模组的数量不限。

该对直流电汇流电线3中包括一正极直流电汇流电线3a、一负极直流电汇流电线3b。正极直流电汇流电线3a与这些太阳能电池模组1中的正极线的延伸末端电连接，负极直流电汇流电线3b与这些太阳能电池模组1中的负极线的延伸末端电连接。如此一来，由该对直流电汇流电线3开始到市电的电网G的电路，成为每一个太阳能电池模组1的负载，只不过这种负载是要将太阳能电池模组1产生的电力移转到他处，而非消耗掉。

逆变器4并非一般直流电转交流电的逆变器，而是可将传入的直流电转换为符合市电并网规范的交流电，并将转换后的交流电并入电网G中。

电力输出控制器5与该对直流电汇流电线3电耦接并电连接至逆变器4，以汇整所有太阳能电池模组1产生的直流电。由于每个太阳能电池模组1发的电量会随着太阳位置与光照量而变化，如果造成电量过高，比如在电流高过一设定值后，电力输出控制器5可以断开与该对直流电汇流电线3的电耦接（通过保险丝）。此外，电力输出控制器5还可将汇整的直流电的一部分转换为具有一工作电压的直流电后输出，以及将剩余的直流电传入逆变器4中，于转换后并入市电。

电路开关控制电路6与电力输出控制器5电连接，及与这些太阳能电池模组1的电路开关S、温度监测器T讯号连接（以点虚线表示），可持续接收任一温度监测器T传来的一温度测量值，并执行以下作业。第一个作业：判断该温度测量值是否低于摄氏0度。以摄氏0度作为评判需要加热以去除可能凝结在太阳能电池模组1上的冰晶，这也是温度监测器T存在最重要的目的。第二个作业：如果第一个作业的判断为真，开启温度监测器T所在太阳能电池模组1的电路开关S以导通软板薄型锂陶瓷电池110与导电加热膜层130间的电路以对该太阳能电池模组1进行加热。这作业可对于温度低于摄氏0度的太阳能电池模组1进行加热，目的是使它的温度回升到水气无法于其上凝结。第三个作业：若加热开始后的太阳能电池模组1的温度监测器T所传送的温度测量值高于一设定温度，则关闭太阳能电池模组1的电路开关S以中断软板薄型锂陶瓷电池110与导电加热膜层130间的电路。这个作业决定了停止加热太阳能电池模组1的条件。虽然将太阳能电池模组1加热到较高的温度，在融冰的同时也可以增加太阳能电池模组1的工作效率，但过高的加热温度意味着过多的发电电力被消耗，达不到太阳能电池模组1正常发电的目的。因此，设定温度的决定相当重要。依照本发明，该设定温度可介于摄氏5度至摄氏25度。以摄氏5度来说明，当一个太阳能电池模组1被监测到处于摄氏-2度时，它会被加热到摄氏5度以融化其上的冰晶。当停止加热后，该太阳能电池模组1渐渐降温到摄氏0度。至此，电路开关S再次导通软板薄型锂陶瓷电池110与导电加热膜层130间的电路，以再次对该太阳能电池模组1进行加热。依此反复，太阳能电池模组1的温度处在摄氏0度至摄氏5度之间，但其上不再有冰晶附着。

虽然本发明已以实施方式公开如上，其并非用以限定本发明，任何本领域技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作些许的更动与润饰，因此本发明的保护范围当视权利要求为准。

Claims (22)

1.一种具有可溶冰功能的太阳能电池模组，其特征在于，包括：

一基板，包括一第一区及围绕该第一区的一第二区，该第一区邻接该第二区处开设多个通孔；

一软板薄型锂陶瓷电池固设于该第一区的下方，具有一正极接点与一负极接点；

一第一黏结层，铺设并黏结于该第一区上方；

一导电加热膜层，位于该第一黏结层上方，通过该第一黏结层与该基板黏结；

一第二黏结层，铺设并黏结于该导电加热膜层上方；

多个太阳能电池，固结于该第二黏结层中，其中多个太阳能电池以并联及╱或串联方式电连接，通过一正极线与一负极线将太阳能转换后的电能输出，其中该正极线延伸出该第二黏结层并通过这些通孔中的一个与该正极接点及一负载的一正极端电连接，该负极线延伸出该第二黏结层并通过这些通孔中的另一个与该负极接点及该负载的一负极端电连接；

一防水膜层，黏结于该第二黏结层上方，防止水分侵入其下方结构；

一第三黏结层，铺设并黏结于该防水膜层上方；

一高透聚光氟塑膜层，其上表面具有多个立体波纹形状的增光结构，黏结于该第三黏结层上方，该增光结构将来自外部的多方向光线引导进入其内部，向下方射入至这些太阳能电池中；及

一环形黏结壁体，环绕黏结于该第一黏结层、该导电加热膜层、该第二黏结层、该防水膜层与该第三黏结层的侧边，

其中该正极接点与该负极接点分别由一导线通过这些通孔中的又一个通孔与该导电加热膜层连接，其中一导线上安装一电路开关，用以导通或断开该软板薄型锂陶瓷电池与该导电加热膜层间的电路。

2.根据权利要求1所述的具有可溶冰功能的太阳能电池模组，其特征在于，该第二区上安装一温度监测器，用以监测该基板处的温度，并将监测结果以讯号线向外部传输。

3.根据权利要求2所述的具有可溶冰功能的太阳能电池模组，其特征在于，该基板的材质为不锈钢、铝、铝合金或塑胶。

4.根据权利要求2所述的具有可溶冰功能的太阳能电池模组，其特征在于，该第一黏结层的材质为乙烯醋酸乙烯共聚物、聚烯弹性体或可发性聚乙烯。

5.根据权利要求2所述的具有可溶冰功能的太阳能电池模组，其特征在于，该第二黏结层的材质为乙烯醋酸乙烯共聚物、聚烯弹性体或可发性聚乙烯。

6.根据权利要求2所述的具有可溶冰功能的太阳能电池模组，其特征在于，该第三黏结层的材质为乙烯醋酸乙烯共聚物、聚烯弹性体或可发性聚乙烯。

7.根据权利要求2所述的具有可溶冰功能的太阳能电池模组，其特征在于，该环形黏结壁体的材质为乙烯醋酸乙烯共聚物、聚烯弹性体或可发性聚乙烯。

8.根据权利要求2所述的具有可溶冰功能的太阳能电池模组，其特征在于，该导电加热膜层的材质为石墨烯导电发热纸、石墨烯导电发热不织布或导电发热布。

9.根据权利要求2所述的具有可溶冰功能的太阳能电池模组，其特征在于，该防水膜层的材质为聚对苯二甲酸乙二酯、乙烯-四氟化乙烯聚酯物或聚碳酸酯。

10.根据权利要求2所述的具有可溶冰功能的太阳能电池模组，其特征在于，该增光结构的立体波纹形状的上视方向形成为平面连续相邻的圆形。

11.一种具有可溶冰功能的太阳能电池模组，其特征在于，包括：

一基板，包括一第一区及围绕该第一区的一第二区；

一第一黏结层，铺设并黏结于该第一区上方；

一软板薄型锂陶瓷电池，固结于该第一黏结层中，具有一正极接点与一负极接点；

一导电加热膜层，位于该第一黏结层上方，通过该第一黏结层与该基板黏结；

一第二黏结层，铺设并黏结于该导电加热膜层上方；

多个太阳能电池，固结于该第二黏结层中，其中多个太阳能电池以并联及╱或串联方式电连接，通过一正极线与一负极线将太阳能转换后的电能输出，其中该正极线延伸出该第二黏结层以与该正极接点及一负载的一正极端电连接，该负极线延伸出该第二黏结层以与该负极接点及该负载的一负极端电连接；

一防水膜层，黏结于该第二黏结层上方，防止水分侵入其下方结构；

一第三黏结层，铺设并黏结于该防水膜层上方；

一高透聚光氟塑膜层，其上表面具有多个立体波纹形状的增光结构，黏结于该第三黏结层上方，该增光结构将来自外部的多方向光线引导进入其内部，向下方射入至这些太阳能电池中；及

一环形黏结壁体，环绕黏结于该第一黏结层、该导电加热膜层、该第二黏结层、该防水膜层与该第三黏结层的侧边，

其中该正极接点与该负极接点分别通过一导线与该导电加热膜层连接，其中一导线上安装一电路开关，用以导通或断开该软板薄型锂陶瓷电池与该导电加热膜层间的电路。

12.根据权利要求11所述的具有可溶冰功能的太阳能电池模组，其特征在于，该第二区上安装一温度监测器，用以监测该基板处的温度，并将监测结果以讯号线向外部传输。

13.根据权利要求12所述的具有可溶冰功能的太阳能电池模组，其特征在于，该基板的材质为不锈钢、铝、铝合金或塑胶。

14.根据权利要求12所述的具有可溶冰功能的太阳能电池模组，其特征在于，该第一黏结层的材质为乙烯醋酸乙烯共聚物、聚烯弹性体或可发性聚乙烯。

15.根据权利要求12所述的具有可溶冰功能的太阳能电池模组，其特征在于，该第二黏结层的材质为乙烯醋酸乙烯共聚物、聚烯弹性体或可发性聚乙烯。

16.根据权利要求12所述的具有可溶冰功能的太阳能电池模组，其特征在于，该第三黏结层的材质为乙烯醋酸乙烯共聚物、聚烯弹性体或可发性聚乙烯。

17.根据权利要求12所述的具有可溶冰功能的太阳能电池模组，其特征在于，该环形黏结壁体的材质为乙烯醋酸乙烯共聚物、聚烯弹性体或可发性聚乙烯。

18.根据权利要求12所述的具有可溶冰功能的太阳能电池模组，其特征在于，该导电加热膜层的材质为石墨烯导电发热纸、石墨烯导电发热不织布或导电发热布。

19.根据权利要求12所述的具有可溶冰功能的太阳能电池模组，其特征在于，该防水膜层的材质为聚对苯二甲酸乙二酯、乙烯-四氟化乙烯聚酯物或聚碳酸酯。

20.根据权利要求12所述的具有可溶冰功能的太阳能电池模组，其特征在于，该增光结构的立体波纹形状的上视方向形成为平面连续相邻的圆形。

21.一种具有可溶冰功能的太阳能发电系统，其特征在于，包括：

多个如权利要求2至10与12至20中任一项所述的太阳能电池模组；

一对直流电汇流电线，其中的正极直流电汇流电线与这些太阳能电池模组中的正极线的延伸末端电连接，其中的负极直流电汇流电线与这些太阳能电池模组中的负极线的延伸末端电连接；

一逆变器，将传入的直流电转换为符合市电并网规范的交流电，并将转换后的交流电并入电网中；

一电力输出控制器，与该对直流电汇流电线电耦接并电连接至该逆变器，以汇整所有太阳能电池模组产生的直流电，在电流高过一设定值后断开与该对直流电汇流电线的电耦接，将汇整的直流电的一部分转换为具有一工作电压的直流电后输出，以及将剩余的直流电传入该逆变器中；以及

一电路开关控制电路，与该电力输出控制器电连接，及与这些太阳能电池模组的该电路开关、该温度监测器讯号连接，持续接收任一温度监测器传来的一温度测量值，并执行以下作业：

a)判断温度测量值是否低于摄氏0度，

b)如果作业a)的判断为真，开启该温度监测器所在太阳能电池模组的该电路开关，以导通该软板薄型锂陶瓷电池与该导电加热膜层间的电路，以对该太阳能电池模组进行加热；及

c)若加热开始后的该太阳能电池模组的该温度监测器所传送的该温度测量值高于一设定温度，则关闭该太阳能电池模组的该电路开关以中断该软板薄型锂陶瓷电池与该导电加热膜层间的电路。

22.根据权利要求21所述的具有可溶冰功能的太阳能发电系统，其特征在于，该设定温度介于摄氏5度至摄氏25度。