CN117878162A - 曲面光伏件 - Google Patents

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CN117878162A CN202410193026.6A CN202410193026A CN117878162A CN 117878162 A CN117878162 A CN 117878162A CN 202410193026 A CN202410193026 A CN 202410193026A CN 117878162 A CN117878162 A CN 117878162A
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张民欢
孙中伟
于华君
朱彦君
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Shenzhen Hello Tech Energy Co Ltd
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Shenzhen Hello Tech Energy Co Ltd
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Abstract

本发明公开了一种曲面光伏件。曲面光伏件包括第一板、封装件和刚性的第二板。第一板包括柔性的基材和发电基底,发电基底设在基材沿厚度方向的一侧面。封装件连接第二板和基材设有发电基底的侧面,封装件封装发电基底。上述曲面光伏件,采用封装件将第一板和第二板封装连接,以形成可实现光电转换的三层曲面光伏件,结构简单、成本较低、易加工。

Description

曲面光伏件
技术领域
本发明涉及光伏技术领域,特别涉及一种曲面光伏件。
背景技术
相关技术中,曲面太阳能板通过在电池片的正反两个侧面焊接有多个汇流导线以形成至少5层结构,使得曲面太阳能板结构较为复杂,组装工艺复杂,脱焊风险较高导致容易分层,成本较高。
发明内容
本发明实施方式提供了一种曲面光伏件以解决上述存在的至少一个技术问题。
本发明实施方式提供一种曲面光伏件。所述曲面光伏件包括:
第一板,所述第一板包括柔性的基材和发电基底,所述发电基底设在所述基材沿厚度方向的一侧面;
封装件;
刚性的第二板,所述封装件连接所述第二板和所述基材设有所述发电基底的侧面,所述封装件封装所述发电基底。
上述曲面光伏件,采用封装件将第一板和第二板封装连接,以形成可实现光电转换的三层曲面光伏件,结构简单、成本较低、易加工。
在某些实施方式中,所述封装件设有容置腔,所述发电基底位于所述容置腔内。
在某些实施方式中,所述封装件为封装胶膜。
在某些实施方式中,所述封装胶膜的材料包括EVA材料、TPO材料、PVB材料和POE材料中的至少一种。
在某些实施方式中,所述第二板为具有曲面状的刚性板,所述基材为能够弯曲形成与所述第二板相同曲面状的柔性件。
在某些实施方式中,所述刚性板的材料包括玻璃、铝合金或复合玻纤材料。
在某些实施方式中,所述发电基底通过涂覆的方式形成在所述基材上。
在某些实施方式中,所述基材的材料包括玻璃、PET材料和复合玻纤材料中的至少一种。
在某些实施方式中,所述基材的厚度选自范围[0.1mm,1.6mm]。
在某些实施方式中,所述发电基底包括钙钛矿薄膜电池、量子点光伏电池、染料敏化太阳能电池和有机太阳能电池中的至少一种。
在某些实施方式中,所述发电基底边缘与所述基材边缘之间的距离大于或等于8mm。
在某些实施方式中,所述曲面光伏件包括两个导电件,所述两个导电件间隔设置,每个所述导电件与所述发电基底电连接。
在某些实施方式中,所述导电件为导电胶带。
在某些实施方式中,所述曲面光伏件包括绝缘件,所述导电件包括相互连接的第一部分和第二部分,所述第一部分沿第一方向延伸,其中一个所述导电件的所述第二部分沿第二方向延伸,另一个所述导电件的所述第二部分沿第三方向延伸,所述第一方向垂直于所述第二方向和第三方向,所述第二方向与所述第三方向相反;
所述绝缘件位于所述第二部分与所述发电基底之间。
本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出,部分将从下面的描述中变得明显,或通过本发明的实践了解到。
附图说明
本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施方式的描述中将变得明显和容易理解,其中:
图1是本发明实施方式的曲面光伏件的分解示意图;
图2是本发明实施方式的第一板的仰视图;
图3是本发明实施方式的曲面光伏件的立体组装示意图;
图4至图5是本发明实施方式的曲面光伏件的部分剖面图;
图6是相关技术中的光伏板的结构图。
主要元件附图标记说明:
曲面光伏件100、第一板10、封装件30、第二板50、导电件70、绝缘件90、基材12、发电基底14、容置腔32、第一部分72、第二部分74、第二部分76。
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施方式,所述实施方式的示例在附图中示出,其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施方式是示例性的,仅用于解释本发明,而不能理解为对本发明的限制。
在本发明的描述中,需要理解的是,术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”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。在本发明的描述中,“多个”的含义是两个或两个以上,除非另有明确具体的限定。
在本发明的描述中,需要说明的是,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或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
在本发明中,除非另有明确的规定和限定,第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触,也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且,第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方,或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方,或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
本文的公开提供了许多不同的实施方式或例子用来实现本发明的不同结构。为了简化本发明的公开,本文中对特定例子的部件和设置进行描述。当然,它们仅仅为示例,并且目的不在于限制本发明。此外,本发明可以在不同例子中重复参考数字和/或参考字母,这种重复是为了简化和清楚的目的,其本身不指示所讨论各种实施方式和/或设置之间的关系。此外,本发明提供了的各种特定的工艺和材料的例子,但是本领域普通技术人员可以意识到其他工艺的应用和/或其他材料的使用。
请参阅图1至图3,本发明实施方式提供一种曲面光伏件100。曲面光伏件100包括第一板10、封装件30和刚性的第二板50。第一板10包括柔性的基材12和发电基底14,发电基底14设在基材12沿厚度方向的一侧面。封装件30连接第二板50和基材12设有发电基底14的侧面,封装件30封装发电基底14。
上述曲面光伏件100,采用封装件30将第一板10和第二板50封装连接,以形成可实现光电转换的三层曲面光伏件100,结构简单、成本较低、易加工。
具体地,在一个实施方式中,第一板10可以为前板,第二板50可以为背板,或第一板10也可以为背板,第二板50也可以为前板,以使第一板10和第二板50通过封装件30封装贴合形成三层结构的曲面光伏件100,从而保证光电的转换利用效率。
在一个实施方式中,第一板10为柔性板,柔韧性好,可弯曲形成预设形状,例如预设形状可以为与第二板50相同的形状,以保证第一板10与第二板50匹配贴合,实用性好。
在一个实施方式中,第二板50为刚性板,可承受一定的重力,例如重力的大小可以为10N等,也即是第二板50在10N的重力作用下不会发生明显形变,以保证第一板10与第二板50紧贴且保持一定的刚性,从而有利于曲面光伏件100稳定放置和安全工作。
另外,在一个实施方式中,第二板50为具有一定曲率的连续曲面,也即是第二板50的任一曲线段均为弧形,使得形成的曲面光伏件100可以有效配合安装在建筑材料上,例如瓦片等,以保证曲面光伏件100可以稳定放置并高效获取太阳光,实用性好。
在一个实施方式中,封装件30具有双侧连接作用,类似于双面胶的两侧连接功能,可用于连接第一板10和第二板50相对的侧面,从而保证曲面光伏件100的连接稳定性。
图1是待层压的光伏件,层压后,形成如图3所示的曲面光伏件。
在一个实施方式中,第一板10包括柔性的基材12和发电基底14,使得基材12和发电基底14连接形成的第一板10具有一定的柔韧性,易于弯曲,贴合性好。
在一个实施方式中,如图1至图3所示,发电基底14设在基材12沿厚度方向的一侧面,从第一板10在曲面光伏件100的设置位置角度分析,使得基材12位于发电基底14的相对外侧,以起到保证发电基底14免受外界环境干扰甚至破坏的作用,从而保证发电基底14安全工作。
其中,发电基底14可通过涂覆的方式设置在基材12沿厚度方向的一侧面,例如发电基底14可以为导电涂层,也可通过其他方式连接,在此不作具体限制。
也即是,基材12可采用耐高温、耐腐蚀、耐氧化等性能稳定的材料,例如厚度较薄的可弯曲玻璃材料,以作为发电基底14的保护件,从而保证曲面光伏件100在户外强光条件下长时间工作,稳定性和实用性好。
在一个实施方式中,发电基底14的面积小于基材12的面积,以预留一定的封装连接空间,从而保证组装后的发电基底14安全密封,以进一步提高发电基底14的安全性,进而保证发电基底14在封装后的密封性较好。
在一个实施方式中,封装件30连接第二板50和基材12设有发电基底14的侧面,一方面,使得封装件30封装发电基底14,另一方面,又使得封装件30分别与基材12、第二板50稳定连接,从而保证曲面光伏件100稳定组装。
在一个实施方式中,曲面光伏件100的组装步骤如下:先通过在基材12上涂覆发电基底14以形成第一板10,再在真空环境下将封装件30封装连接第一板10和第二板50,从而形成曲面光伏件100。
例如,在一个例子中,可通过真空设备抽真空形成真空环境,第一板10、封装件30和第二板50依次放置,并通过层压机推动第一板10,例如层压机可通过平整的硅胶层,以使第一板10朝封装件30、第二板50的方向平整安全压下,工作原理类似于用于抽气的衣服包装袋,通过抽空气使得衣服包装袋收缩紧贴将衣服压紧,从而形成曲面光伏件100,在此不做具体限制。
在另一个例子中,可以通过开模形成与第二板50形状相同的模具,以稳定安全固定第二板50,再将第一板10和封装件30朝第二板50的方向压合连接,在此不做具体限制。
值得说明的是,如图1和图3所示,在一个例子中,优选地,第一板10远离封装件30的一侧面可以作为曲面光伏件100的受光面,可保证发电基底14快速获取太阳光,从而保证光电转换效率,进而提高用户使用体验。其中,第一板10可以采用透光材料,便于发电基底14获得充足的光照。
如图1和图3所示,在另一个例子中,较优地,第二板50远离封装件30的一侧面也可以作为曲面光伏件100的受光面,使得太阳光通过第二板50和封装件30照射在发电基底14上,从而使得发电基底14获取太阳光以保证光电转换效率,进而提高用户使用体验。其中,第二板50和封装件30均采用透光材料,以保证发电基底14获得充足的光照。
请参阅图4和图5,在某些实施方式中,封装件30设有容置腔32,发电基底14位于容置腔32内。
如此,以保证发电基底14密封封装,从而保证发电基底14安全工作。
具体地,在一个实施方式中,封装件30设有容置腔32,可用于容置发电基底14,以保证发电基底14密封封装,从而保证发电基底14安全工作,避免产生漏电或起火等安全隐患。
在一个实施方式中,请参阅图4,封装件30可以为边框形,使得围设形成有中间空腔,以作为容置腔32来容纳放置发电基底14,同时连接第一板10和第二板50,从而提高发电基底14的密封性。
在另一个实施方式中,请参阅图5,封装件30也可设有盲孔、或凹槽来形成空置腔,以作为容置腔32来容纳放置发电基底14,同时连接第一板10和第二板50,从而提高发电基底14的密封性。
在又一个实施方式中,封装件30还可以是由具有可塑性材料制成,在第一板10、封装件30和第二板50压合连接后,使得发电基底14容纳在封装件30产生形变的容置腔32内,从而提高发电基底14的密封性。
在其他实施方式中,封装件30还可以为其他结构形状,以形成容置腔32来容纳放置发电基底14,在此不做具体限制。
请参阅图1,在制造曲面光伏件100时,可以先将发电基底14形成在平面状的基材12表面,以形成平面状的第一板10,然后将平面状的第一板10、平面状的封装件30和曲面状的第二板50层叠放入热压机。热压机对第一板10、封装件30和第二板50进行热压塑型,使第一板10和封装件30形成与第二板50相适配的曲面状,如图3所示。
在某些实施方式中,封装件30为封装胶膜。
如此,在保证第一板10和第二板50紧密连接的情况下,减少封装成本。
具体地,在一个实施方式中,封装件30为封装胶膜,可用于将第一板10和第二板50粘接在一起,从而保证曲面光伏件100的整体稳定性和可靠性。
在一个实施方式中,封装件30为封装胶膜,可以将发电基底14密封连接在曲面光伏件100内,从而防止水汽或其它物质侵入曲面光伏件100内部,减少外部因素对内部光电转换电路的影响,从而延长曲面光伏件100的使用寿命。
在一个实施方式中,封装件30为封装胶膜,具有良好的透光性,可保证发电基底14较好的获取太阳光,有助于提高曲面光伏件100的发电效率。
在一个实施方式中,封装件30为封装胶膜,可在曲面光伏件100生产、存储、安装或使用过程中起到支撑作用,也可增强抗冲击性能,从而保证曲面光伏件100的安全运行。
另外,封装件30为封装胶膜,原料便宜、容易获取、制造成本较低,实用性好。
在某些实施方式中,封装胶膜的材料包括EVA材料、TPO材料、PVB材料和POE材料中的至少一种。
如此,以保证形成封装性能优异的封装胶膜,从而保证曲面光伏件100的连接稳定性。
具体地,在一个实施方式中,封装胶膜可以采用EVA材料、TPO材料、PVB材料或POE材料,以保证封装件30的封装性能和透光性等,从而保证曲面光伏件100的发电效率。
在另一个实施方式中,封装胶膜也可以采用EVA材料、TPO材料、PVB材料和POE材料中的任意两种材料制成,例如EVA材料+TPO材料、EVA材料+PVB材料、EVA材料+POE材料、TPO材料+PVB材料、TPO材料+POE材料或PVB材料+POE材料,以通过先堆叠再熔融的方式形成单层兼具两种材料优异性能的复合胶膜,从而保证封装件30的封装性能和透光性等,进而保证曲面光伏件100的发电效率。
在又一个实施方式中,封装胶膜也可以采用EVA材料、TPO材料、PVB材料和POE材料中的任意三种材料制成,例如EVA材料+TPO材料+PVB材料、EVA材料+TPO材料+POE材料或TPO材料+PVB材料+POE材料,以通过先堆叠再熔融的方式形成单层兼具三种材料优异性能的复合胶膜,从而保证封装件30的封装性能和透光性等,进而保证曲面光伏件100的发电效率。
另外,封装胶膜还可以同时采用EVA材料、TPO材料、PVB材料和POE材料四种材料制成,以通过先堆叠再熔融的方式形成单层兼具四种材料优异性能的复合胶膜,从而保证封装件30的封装性能和透光性等,进而保证曲面光伏件100的发电效率。
在一个实施方式中,乙烯醋酸乙烯酯(Ethylene Vinyl Acetate,EVA)是一种透明的热塑性塑料发泡材料,防水、缓冲性好、柔韧性好,可保证封装胶膜的封装性能和透光性,从而保证曲面光伏件100安全、高效工作。
在一个实施方式中,热塑性聚烯烃弹性体(Thermoplastic Polyolefin,TPO)是一种橡胶和聚烯烃组成的弹性体材料,能够在常温下展现出橡胶的高弹性,又能在高温下塑化成型,具有良好的耐候能力、阻燃性和缓冲能力等,可保证封装胶膜的封装性能和透光性,从而保证曲面光伏件100安全、高效工作。
在一个实施方式中,聚乙烯醇缩丁醛(Polyvinyl Butyral,PVB)具有优良的柔软性和挠曲性,材料本身含有很多羟基,可保证具有良好的缓冲能力,从而保证封装胶膜的封装性能和透光性,进而保证曲面光伏件100安全、高效工作。
在一个实施方式中,聚烯烃弹性体(Polyolefin Elastomer,POE)是一种热塑性弹性体,结合了塑料的可加工性和橡胶的高弹性、耐候性,具有透明、柔顺的特点,可保证封装胶膜的封装性能和透光性,从而保证曲面光伏件100安全、高效工作。
请参阅图1和图3,在某些实施方式中,第二板50为具有曲面状的刚性板,基材12为能够弯曲形成与第二板50相同曲面状的柔性件。
如此,以保证基材12可与第二板50配合连接,从而提高曲面光伏件100的密封性。
具体地,在一个实施方式中,第二板50为具有曲面状的刚性板,使得第二板50具有一定的承压能力,便于将第一板10与第二板50通过封装件30层压连接,从而保证曲面光伏件100连接的紧密性。
另外,第二板50为具有曲面状的刚性板,使得组装成的曲面光伏件100可匹配安装在工作场合,例如弧形的瓦片等,从而保证曲面光伏件100的稳定性和安全性。
在一个实施方式中,基材12为能够弯曲形成与第二板50相同曲面状的柔性件,使得基材12与第二板50可匹配压接在第二板50上,同时将发电基底14密封在曲面光伏件100内,从而减小第一板10和第二板50连接的缝隙,进而保证曲面光伏件100的密封性,避免水汽侵入导致漏电现象,安全性好。
在某些实施方式中,刚性板的材料包括玻璃、铝合金或复合玻纤材料。
如此,以保证形成适宜机械强度的刚性板,从而保证曲面光伏件100安全组装和安全工作。
具体地,在一个实施方式中,刚性板包括玻璃、铝合金或复合玻纤材料,可以理解,刚性板可以采用玻璃材料制成,也可以采用铝合金材料制成,还可以采用复合玻纤材料制成,以保证形成适宜机械强度的曲面状刚性板,从而保证第一板10紧密压合在刚性的第二板50上,进而保证曲面光伏件100安全组装和安全工作,在此不做具体限制。
在其他实施方式中,刚性板也可以通过复合工艺形成曲面状刚性板,也即是刚性的第二板50,在此不做具体限制。
可以理解,在一个实施方式中,玻璃具有良好的透光性、较高的机械强度和耐受性,可长时间在强光条件下保持稳定工作,例如玻璃可以为有机玻璃PMMA等,与常规玻璃相比,机械性能更好,因此可优选作为刚性板的形成材料,从而保证曲面光伏件100的机械强度和安全使用。
在另一个实施方式中,铝合金具有质量轻、硬度高等优点,可作为刚性板的形成材料,以提高刚性板的支撑保护作用和减少曲面光伏件100的重量,从而保证曲面光伏件100的机械强度和安全使用。
在又一个实施方式中,复合玻纤材料可通过石英砂等矿石高温熔制形成,具有绝缘性好、耐热性强、抗腐蚀性好和机械强度高等优点,可作为刚性板的形成材料,从而保证曲面光伏件100的机械强度和安全使用。
请参阅图1,在某些实施方式中,发电基底14通过涂覆的方式形成在基材12上。
如此,以形成可进行光电转换的第一板10,工艺简单。
具体地,在一个实施方式中,发电基底14可以是导电涂层,可通过涂覆的方式形成在在基材12上,使得发电基底14可以在基材12的保护下将太阳能转换为电能,以供用户使用,操作简单。
可以理解,发电基底14通过涂覆的方式形成在基材12上,使得发电基底14可以在平整性好、绝缘、耐高温的基材12上实现光电转换,从而保证曲面光伏件100的光电转换效率和安全供电。
在某些实施方式中,基材12的材料包括玻璃、PET材料和复合玻纤材料中的至少一种。
如此,以形成性能稳定的柔性基材12,从而保证第一板10与第二板50匹配连接形成曲面光伏件100。
具体地,在一个实施方式中,基材12包括玻璃、PET材料和复合玻纤材料中的至少一种,可以理解,基材12可以采用玻璃、PET材料或复合玻纤材料,也可以采用玻璃、PET材料和复合玻纤材料中的任意两种材料制成,还可以采用玻璃、PET材料和复合玻纤材料形成新的复合材料,以保证形成性能稳定的柔性基材12,从而保证第一板10匹配连接第二板50,进而保证曲面光伏件100稳定工作,在此不做具体限制。
在一个实施方式中,玻璃具有良好的透光性和耐受性,可长时间在强光条件下保持稳定工作,因此可作为基材12的优选材料。
此外,玻璃在通常情况下具有一定的硬度,可作为刚性板的形成材料,但是在玻璃的厚度足够小的情况下,玻璃可以实现连续弯折和回弹的现象,也即是在玻璃的厚度足够小的情况下可制造出柔性的玻璃,从而保证基材12具有一定的柔韧性,以与第二板50匹配压接。
例如,在一个例子中,可通过采用厚度大小为0.1mm的玻璃来制造柔韧性的基材12,还可以为其他厚度大小,在此不做具体限制。
可以理解,基材12的厚度越薄,使得基材12的可弯曲曲率越高,从而使得基材12越容易与第二板50紧密贴合,避免遗留缝隙产生安全隐患。
同理,复合玻纤材料也可应用柔性玻璃的原理形成柔性基材12,在此不再赘述。
在一个实施方式中,聚对苯二甲酸乙二醇酯(Polyethylene Terephthalate,PET)是一种耐折性好的热塑性聚酯,可用于制造柔性的基材12,从而保证第一板10与第二板50匹配压接,进而保证曲面光伏件100的密封性。
请参阅图1,在某些实施方式中,基材12的厚度H选自范围[0.1mm,1.6mm]。
如此,使得基材12具有适宜的柔韧性,从而保证第一板10和第二板50较好连接,进而保证曲面光伏件100的安全密封。
具体地,在一个实施方式中,基材12应选择适宜的厚度H,以保证基材12的柔韧性,从而保证第一板10和第二板50紧密贴合,提高曲面光伏件100的安全性。
在一个实施方式中,基材12的厚度H选自范围[0.1mm,1.6mm],以形成具有合适的可弯曲曲率的基材12,使得基材12可与第二板50紧密贴合,还可对发电基底14形成保护作用。
例如,在一些例子中,厚度H可以为0.1mm、0.3mm、0.7mm、0.8mm、1.2mm、1.5mm、1.6mm或0.1mm至1.6mm之间的其他数值。
在基材12的厚度H大于1.6mm的情况下,基材12的厚度H过大,使得基材12的柔性较差,不易弯曲,不能保证第一板10和第二板50紧密贴合。
在基材12的厚度H小于0.1mm的情况下,基材12的厚度H过小,使得基材12的制造难度较大,成本较高,防护性能较差。
在某些实施方式中,发电基底14包括钙钛矿薄膜电池、量子点光伏电池、染料敏化太阳能电池和有机太阳能电池中的至少一种。
如此,以使曲面光伏件100可实现光电转换过程,从而保证用户的电能供应。
具体地,在一个实施方式中,发电基底14可以采用钙钛矿薄膜电池、量子点光伏电池、染料敏化太阳能电池或有机太阳能电池中的任意一种通过喷涂方式形成,从而保证发电基底14正常进行光电转换过程,进而保证曲面光伏件100的发电效率。
在另一个实施方式中,发电基底14也可以采用钙钛矿薄膜电池、量子点光伏电池、染料敏化太阳能电池和有机太阳能电池中的任意两种通过喷涂方式形成,例如钙钛矿薄膜电池+量子点光伏电池、钙钛矿薄膜电池+染料敏化太阳能电池、钙钛矿薄膜电池+有机太阳能电池、量子点光伏电池+染料敏化太阳能电池、量子点光伏电池+有机太阳能电池或染料敏化太阳能电池+有机太阳能电池,也即是通过两种电池堆叠形成发电基底14,其中两种电池之间可铺设一层绝缘层,在一个例子中,两种电池可均为透明材料,用于提高光电转换效率,也可为其他材料,以使两种电池同时工作,从而保证发电基底14正常进行光电转换过程,进而保证曲面光伏件100的发电效率,在此不做具体限制。
在又一个实施方式中,发电基底14也可以采用钙钛矿薄膜电池、量子点光伏电池、染料敏化太阳能电池和有机太阳能电池中的任意三种通过喷涂方式形成,例如钙钛矿薄膜电池+量子点光伏电池+染料敏化太阳能电池、钙钛矿薄膜电池+量子点光伏电池+有机太阳能电池或量子点光伏电池+染料敏化太阳能电池+有机太阳能电池,也即是通过三种电池堆叠形成发电基底14,其中相邻两种电池之间可铺设一层绝缘层,在一个例子中,三种电池可均为透明材料,用于提高光电转换效率,也可为其他材料,以使三种电池同时工作,从而保证发电基底14正常进行光电转换过程,进而保证曲面光伏件100的发电效率,在此不做具体限制。
另外,发电基底14还可以同时采用钙钛矿薄膜电池、量子点光伏电池、染料敏化太阳能电池和有机太阳能电池通过喷涂方式形成,也即是通过四种电池堆叠形成发电基底14,其中相邻两种电池之间可铺设一层绝缘层,在一个例子中,四种电池可均为透明材料,用于提高光电转换效率,也可为其他材料,以使四种电池同时工作,从而保证发电基底14正常进行光电转换过程,进而保证曲面光伏件100的发电效率,在此不做具体限制。
可以理解,发电基底14可以为半导体涂层,可通过将钙钛矿薄膜电池、量子点光伏电池、染料敏化太阳能电池或有机太阳能电池等喷涂在基材12上,以形成导电涂层,从而可以在受光照射时产生电动势的现象,进而实现光电转换的目的。
请参阅图1,在某些实施方式中,发电基底14边缘与基材12边缘之间的距离W大于或等于8mm。
如此,使得基材12可预留一定空间将发电基底14密封,从而提高曲面光伏件100的安全性,避免产生漏电现象。
具体地,在一个实施方式中,发电基底14边缘与基材12边缘之间应选择合适的距离,使得基材12预留一定的边缘长度以覆设在发电基底14的一侧面,从而保证曲面光伏件100具有一定的绝缘性,避免产生漏电、起火等现象。
可以理解,发电基底14的其余露出部位可通过封装件30密封包裹,从而使得发电基底14形成整体密封,进而保证曲面光伏件100的安全性。
在一个实施方式中,发电基底14边缘与基材12边缘之间的距离W大于或等于8mm,以保证基材12形成一定的绝缘性,从而保证发电基底14在基材12上安全工作,避免产生漏电现象。
在一个实施方式中,在发电基底14边缘与基材12边缘之间的距离W小于8mm的情况下,距离W过小,使得基材12不容易将发电基底14边缘包裹,容易出现漏电风险,安全性较差。
距离W的取值上限设置可以根据经验值来具体确定,在此不作具体限定,距离W大于或等于8mm即可。
例如,在一些例子中,距离W可以是8mm、8.2mm、8.5mm、8.7mm或8.9mm等。
请参阅图2,在某些实施方式中,曲面光伏件100包括两个导电件70,两个导电件70间隔设置,每个导电件70与发电基底14电连接。
如此,可引导电流安全输出,以供用户安全用电。
具体地,在一个实施方式中,导电件70具有收集电流和引流作用,可将电流安全引出,从而保证曲面光伏件100的安全性。
在一个实施方式中,两个导电件70间隔设置,每个导电件70与发电基底14电连接,避免两个导电件70之间接触导致短路,其中,两个导电件70相当于连接发电基底14的两个电极,使得发电基底14产生的电流可通过两个导电件70汇集并导出,从而保证用户安全用电。
在某些实施方式中,导电件70为导电胶带。
如此,减少焊接工艺,使得线路连接结构简单化,降低成本。
具体地,在一个实施方式中,如图2所示,导电件70为导电胶带,相较于焊接电路等方式,可减少工艺制程和布线,降低生产成本,同时保证光电转换的电流安全供给用户,实用性好。
在一个实施方式中,导电胶带可以包括导电胶面和铜带面,导电胶水面和铜带面均可以导电,其中导电胶水面还具有粘接作用,可用于将导电胶带粘接在发电基底14上并将电流传至铜带面,从而通过铜带面引出以供用户使用,结构简单、安全性好。
请结合图6,图6是相关技术中光伏板200的导线210焊接在电池片220上,以将电池片220的电流引出,但是导线210的布线较多,成本较高,同时导线210需要焊接在电池片220上,增加焊接工艺,结构较复杂,从而使得光伏板200的封装成本较高。
请参阅图2,在某些实施方式中,曲面光伏件100包括绝缘件90,导电件70包括相互连接的第一部分72和第二部分74,第一部分72沿第一方向延伸,其中一个导电件70的第二部分74沿第二方向延伸,另一个导电件70的第二部分74沿第三方向延伸,第一方向垂直于第二方向和第三方向,第二方向与第三方向相反;
绝缘件90位于第二部分74与发电基底14之间。
如此,使得导电件70安全引出,从而保证导电件70安全输出电流,进而保证曲面光伏件100的安全供电。
具体地,在一个实施方式中,绝缘件90可以为绝缘胶带,以避免导电件70在引出的过程中形成短路,例如在第二部分74沿第二方向或第三方向横跨发电基底14,从而保证导电件70安全引出,进而保证曲面光伏件100的安全供电。
在一个实施方式中,第一部分72沿第一方向延伸,也即是第一方向可以为前后方向,使得两个第一部分72分别连接发电基底14的两个电极并沿前后方向延伸,从而保证电流从发电基底14收集传导。
在一个实施方式中,其中一个导电件70的第二部分74沿第二方向延伸,另一个导电件70的第二部分74沿第三方向延伸,使得电流从第一部分72传至第二部分74,并保证电流在导出过程中使用绝缘胶带隔开以避免第二部分74造成发电基底14短路,提高电流传导的安全性。
在一个实施方式中,导电件70还包括第三部分76,也即是第三部分76与第二部分74基本垂直连接,以作为引出电极,从而将发电基底14产生的电流通过图示的“+”、“-”两个电极导出,安全性较好。
综上,通过在发电基底14和第二部分74之间设置绝缘件90,使得导电件70将电流安全引出,进而保证曲面光伏件100的安全供电。
在本说明书的描述中,参考术语“一个实施方式”、“一些实施方式”、“示意性实施方式”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合实施方式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者实施方式或示例中。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方式或示例。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方式或示例中以合适的方式结合。
尽管已经示出和描述了本发明的实施方式,本领域的普通技术人员可以理解:在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施方式进行多种变化、修改、替换和变型,本发明的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (14)

1.一种曲面光伏件,其特征在于,包括:
第一板,所述第一板包括柔性的基材和发电基底,所述发电基底设在所述基材沿厚度方向的一侧面;
封装件;
刚性的第二板,所述封装件连接所述第二板和所述基材设有所述发电基底的侧面,所述封装件封装所述发电基底。
2.根据权利要求1所述的曲面光伏件,其特征在于,所述封装件设有容置腔,所述发电基底位于所述容置腔内。
3.根据权利要求1所述的曲面光伏件,其特征在于,所述封装件为封装胶膜。
4.根据权利要求3所述的曲面光伏件,其特征在于,所述封装胶膜的材料包括EVA材料、TPO材料、PVB材料和POE材料中的至少一种。
5.根据权利要求1所述的曲面光伏件,其特征在于,所述第二板为具有曲面状的刚性板,所述基材为能够弯曲形成与所述第二板相同曲面状的柔性件。
6.根据权利要求5所述的曲面光伏件,其特征在于,所述刚性板的材料包括玻璃、铝合金或复合玻纤材料。
7.根据权利要求1所述的曲面光伏件,其特征在于,所述发电基底通过涂覆的方式形成在所述基材上。
8.根据权利要求1所述的曲面光伏件,其特征在于,所述基材的材料包括玻璃、PET材料和复合玻纤材料中的至少一种。
9.根据权利要求1所述的曲面光伏件,其特征在于,所述基材的厚度选自范围[0.1mm,1.6mm]。
10.根据权利要求1所述的曲面光伏件,其特征在于,所述发电基底包括钙钛矿薄膜电池、量子点光伏电池、染料敏化太阳能电池和有机太阳能电池中的至少一种。
11.根据权利要求1所述的曲面光伏件,其特征在于,所述发电基底边缘与所述基材边缘之间的距离大于或等于8mm。
12.根据权利要求1所述的曲面光伏件,其特征在于,所述曲面光伏件包括两个导电件,所述两个导电件间隔设置,每个所述导电件与所述发电基底电连接。
13.根据权利要求12所述的曲面光伏件,其特征在于,所述导电件为导电胶带。
14.根据权利要求12所述的曲面光伏件,其特征在于,所述曲面光伏件包括绝缘件,所述导电件包括相互连接的第一部分和第二部分,所述第一部分沿第一方向延伸,其中一个所述导电件的所述第二部分沿第二方向延伸,另一个所述导电件的所述第二部分沿第三方向延伸,所述第一方向垂直于所述第二方向和第三方向,所述第二方向与所述第三方向相反;
所述绝缘件位于所述第二部分与所述发电基底之间。
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