CN202930418U - 一种可温控的标准太阳能电池 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种标准太阳能电池，特别是一种可温控的标准太阳能电池，属于太阳能光伏测试技术领域。解决标准太阳能电池测试温度不稳定的技术问题，可温控的标准太阳能电池，包括前板、胶膜、太阳能电池片、胶膜和背板，太阳能电池片的背面装有温度传感器，其特征在于所述太阳能电池片由胶膜包覆封装在前板和背板之间，且背板上还装有制冷装置。本实用新型消除了因标准太阳能电池温度升高造成的电流升高，保证测量结果的准确性，可实现真正的标准测试条件，减小测量误差。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种标准太阳能电池，特别是一种可温控的标准太阳能电池，属于太阳能光伏测试技术领域。
背景技术
在太阳能光伏测量技术中，为了统一太阳能光伏组件的电性能的标称值，一般是指在标准测量条件（STC）下测量到的电性能参数，在IEC标准中规定了标准测量条件（STC）是指用标准太阳能电池测量下的光源辐照度为1000W/-㎡，标准太阳能电池温度为25℃，并且具有标准太阳光频谱辐照度分布的太阳能光模拟器，所谓的标准电池就是经过在标准测试实验室标定的太阳能电池，用来校准和测试太阳能模拟器的总辐照度，在实际测量中为了获得标准测量条件的光源辐照度为1000W/-㎡，目前大多数采用的方法是，将太阳光模拟器放置在25℃的环境下，将标准太阳能电池放置在太阳能模拟器内，通过调整模拟器的光源，观察标准太阳能电池的电流值，直到测量值达到在标准测试条件下的标定的电流值，此时认为光源辐照度达到1000W/-㎡，然后在此环境下测量太阳能光伏组件的电性能参数，便认为此时测量的电性能是在标准测量条件下的电性能参数，但在实际测量过程中，标准太阳能电池有电流产生，电池片自身会产生热量，另外模拟太阳光的照射又会有一定的热量传递给标准太阳能电池，最后标准太阳能电池的温度上升，无法到达标准要求的太阳能电池表面温度为25℃的要求，由于太阳能电池的温度系数为负数，当太阳能电池的温度高于25℃时，太阳能电池的电流会随温度的升高而升高，造成测量的不准确，目前许多太阳光模拟器厂家为弥补这一缺陷，常通过测量软件进行修正，即通过对实测结果进行系数补偿推算出STC下条件的测量结果，但由于对标准太阳能电池温度升高的数值在每一次的测量中都不一样，温度补偿数值依旧不一样，因此需要每次都进行温度测量，造成测试工艺复杂，耗时，误差发生率高，为了避免这种每次都要对标准太阳能电池的测量和温差造成的测试误差，中国专利申请号为201110323654.4《一种标准太阳能电池的制备方法》公开了一种在标准太阳能电池上安装温度传感器来进行温度监控，把监控到的温度进行温度补偿，虽然一定程度上减小了测试误差，但由于温度变化的多样性，并没有真正解决温度变化造成的测量不准的问题，没有达到保证标准测试条件中的电池温度保持在25℃的测试温度要求。
发明内容
针对现有技术的不足，本实用新型设计一种可温控的标准太阳能电池，解决标准太阳能电池测试温度不稳定的技术问题，调整太阳能模拟器的总辐照度达到1000W/-㎡，实现真正的标准测试条件，减小测量误差。
为了实现以上任务，本实用新型采用的技术方案：一种可温控的标准太阳能电池，包括前板、胶膜、太阳能电池片、胶膜和背板，太阳能电池片的背面装有温度传感器，其主要技术特点是太阳能电池片由胶膜包覆封装在前板和背板之间，且背板上还装有制冷装置。
制冷装置包括制冷片、散热片和风扇，制冷片由导热硅胶贴紧在背板上。制冷片为半导体材料，该制冷片的一面贴紧在背板表面制冷，制冷片的另一面上装有散热片，且散热片上安装有风扇。
制冷片由导线连接单片机控制系统。单片机控制系统还接有温度传感器的引出线，温度传感器通过引出线反馈信号至单片机控制系统，且由单片机控制系统控制制冷片工作。
可温控的标准太阳能电池采用的封装胶膜为乙烯醋酸乙烯共聚物（EVA）。
标准太阳能电池的前板和背板均为玻璃，其中前板玻璃的透光率大于90%。标准太阳能电池的周边安装边框，边框上装有风扇。
本实用新型产生的积极效果：在标准太阳能电池的背板上安装了制冷片，制冷片的惯性小，反应灵敏，当标准太阳能电池温度升高后，温度传感器将标准太阳能电池的温度信息反馈给单片机控制系统，由单片机控制系统调控制冷片的输出电流，使得制冷片给标准太阳能电池降温，太阳能电池保持在25℃的测试温度，因此消除了因标准太阳能电池温度升高造成的电流升高，保证测量结果的准确性，同时在制冷片上还安装有散热片和风扇，进一步快速控制标准太阳能电池的温度。
由于实现了对太阳能电池的温度控制，还可利用此技术方案测试太阳能电池的温度系数。
附图说明
图1：本实用新型的结构示意图。
图2：本实用新型背面结构示意图。
图中：1、边框，2、前板玻璃，3、胶膜，4、太阳能电池片，4-1、电极引出线，5、背板玻璃，6、温度传感器，6-1、温度传感器引出线，7、制冷片，7-1、制冷片电源连接线，8、散热片，9、风扇，10、单片机控制系统。
具体实施方式
本实施例的标准太阳能电池由边框1、前板玻璃2、胶膜3、太阳能电池片4、背板玻璃5、温度传感器6、制冷片7、散热片8和风扇9组成，制作时，先在太阳能电池片3的受光面加EVA胶膜3和前板玻璃2，然后在太阳能电池片3的背光面先粘贴温度传感器6后，再加EVA胶膜3和背板玻璃5，将电极引出线4-1和温度传感器引出线6-1从背板玻璃5上的孔内引出到背板玻璃5外部，放入层压机内进行封装层压，设置层压机温度在135℃-145℃间，真空度-80KPa,压力20KPa~60KPa条件下层压15~20min，将层压好的电池组件进行安装边框1，再在电池组件的背板玻璃5的背光面打上导热硅胶，将制冷片7的制冷面贴在硅胶上，制冷片7的制热面也通过导热硅胶贴上散热片8，然后再在散热片8上安装风扇9，完成了标准太阳能电池的制作。
使用时，将标准太阳能电池的温度传感器引出线6-1和制冷片电源连接线7-1连接到单片机控制系统10上，通过单片机芯片输入程序，根据温度传感器6实测到的太阳能电池片4的温度，由程序计算出制冷片7需要从太阳能电池片4吸收的热功率，以及制冷片7吸收这些热功率需要的工作电流，将电流信息反馈至连接制冷片7的直流源，给制冷片7通电，来降低太阳能电池片4的温度，保持在25℃的测试温度。
Claims (9)
1. 一种可温控的标准太阳能电池，包括前板、胶膜、太阳能电池片、胶膜和背板，太阳能电池片的背面装有温度传感器，其特征在于所述太阳能电池片由胶膜包覆封装在前板和背板之间，且背板上还装有制冷装置。
2. 根据权利要求1所述的可温控的标准太阳能电池，其特征在于所述制冷装置包括制冷片、散热片和风扇，制冷片由导热硅胶贴紧在背板上。
3. 根据权利要求2所述的可温控的标准太阳能电池，其特征在于所述制冷片为半导体材料，该制冷片的一面贴紧在背板表面制冷，制冷片的另一面上装有散热片，且散热片上安装有风扇。
4. 根据权利要求2所述的可温控的标准太阳能电池，其特征在于所述制冷片由导线连接单片机控制系统。
5. 根据权利要求4所述的可温控的标准太阳能电池，其特征在于所述单片机控制系统还接有温度传感器的引出线，温度传感器通过引出线反馈信号至单片机控制系统，且由单片机控制系统控制制冷片工作。
6. 根据权利要求1所述的可温控的标准太阳能电池，其特征在于所述胶膜为乙烯醋酸乙烯共聚物（EVA）。
7. 根据权利要求1所述的可温控的标准太阳能电池，其特征在于所述前板和背板均为玻璃，其中前板玻璃的透光率大于90%。
8. 根据权利要求2所述的可温控的标准太阳能电池，其特征在于在封装好的太阳能电池片的周边安装边框。
9. 根据权利要求8所述的可温控的标准太阳能电池，其特征在于所述边框上装有风扇。
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Publications (1)
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| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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Cited By (3)
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|---|---|---|---|---|
| CN103972603A (zh) * | 2014-04-28 | 2014-08-06 | 国家电网公司 | 电动汽车电池箱散热系统 |
| CN109211423A (zh) * | 2018-11-21 | 2019-01-15 | 江苏启力新能源科技有限公司 | 一种太阳能电池温度测试装置 |
| CN109755147A (zh) * | 2018-11-26 | 2019-05-14 | 北京铂阳顶荣光伏科技有限公司 | 薄膜光伏组件测试方法及薄膜光伏组件 |
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2012
- 2012-11-16 CN CN 201220606984 patent/CN202930418U/zh not_active Expired - Lifetime
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| CN109755147A (zh) * | 2018-11-26 | 2019-05-14 | 北京铂阳顶荣光伏科技有限公司 | 薄膜光伏组件测试方法及薄膜光伏组件 |
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