CN203232886U - 一种轻质抗冲击光伏太阳能组件 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种太阳能组件，是一种轻质抗冲击光伏太阳能组件，从上至下依次为高透光光伏薄膜、光伏电池串和轻型硬质耐高温板材，高透光光伏薄膜与光伏电池串之间以及光伏电池串与环氧玻璃纤维板之间都设有密封剂。本实用新型结构新颖，外形美观，在满足常规晶体硅组件技术要求同时，大大减轻了组件的重量，降低生产成本，同时其有边缘和表面抗冲击性能，提高组件的寿命，并使晶体硅组件在便携式光伏产品的发展方面有了新的方向。

Description

一种轻质抗冲击光伏太阳能组件

技术领域

本实用新型涉及一种太阳能组件，具体的说是一种轻质抗冲击光伏太阳能组件。 

背景技术

目前已知的晶体硅光伏太阳能组件，所采用的结构是光伏层压件组装铝边框而成，层压件从正面到背面的具体结构为钢化玻璃/EVA/电池串/EVA/背板，电流通过电池串的汇流条引出，接入接线盒，为保护组件，接线盒内设有旁路二极管。这种结构的组件一般都为地面光伏电站所采用，适合制作功率较高，面积较大的晶体硅组件，但随着技术发展，人们对便携式光伏产品需求增加，使用这种结构的可移动光伏组件，其缺点越来越明显： 

首先是重量问题，无论是玻璃还是铝边框都是高密度材料，特别是玻璃，因为现在技术条件的限制，晶体硅光伏组件普遍采用3.2mm厚度的钢化玻璃，这就造成现有组件的重量都相对较重，(玻璃的重量大致占组件总重量的70%左右）。组件重量较大导致在很多场合（比如轻型屋顶）不能安装使用，极大地限制了光伏产品的应用范围。而可移动便携式组件其设计理念就是为了方便携带的，所以为了减轻重量，只能将组件面积尽量减小，这样的后果是组件的功率就大幅度下将了，可以说晶体硅组件的重量和功率已经成为制约晶体硅组件向便携式光伏产品发展的最重要的因数。 

其次是组件保护问题，现在保护光伏电池片的主要是钢化玻璃，钢化玻璃是一种高应力集中材料，在得到高强度的同时，牺牲了其韧型，导致其一旦一个地方遭到破坏，那么整片钢化玻璃都会碎裂；特别是钢化玻璃边缘，往往只需要很小的作用力就能导致其整体粉碎，所以现在的光伏层压件边缘一般都需要保护，其应用受到限制。 

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是，克服现有技术的缺点，提供一种轻质抗冲击光伏太阳能组件，轻便高效的同时又不易破碎。 

本实用新型解决以上技术问题的技术方案是： 

一种轻质抗冲击光伏太阳能组件，从上至下依次为高透光光伏薄膜、光伏电池串和轻型硬质耐高温板材，高透光光伏薄膜与光伏电池串之间以及光伏电池串与环氧玻璃纤维板之间都设有密封剂。 

本实用新型进一步限定的技术方案是： 

前述的轻质抗冲击光伏太阳能组件，其中所述轻型硬质耐高温板材为环氧玻璃纤维板， 厚度为0.1-0.5mm。 

前述的轻质抗冲击光伏太阳能组件，其中所述高透光光伏薄膜为PE膜、ETFE膜及PET膜，厚度为0.1-0.5mm。 

前述的轻质抗冲击光伏太阳能组件，其中所述密封剂为EVA或PVB。 

前述的轻质抗冲击光伏太阳能组件，其中所述光伏电池串由至少两块电池片通过互联条连接而成。 

本实用新型的正面光伏透光膜层，其厚度0.5mm以下，透光率90%以上，主要作用为透光，耐老化及一定程度的正面保护作用；中间电池串层，由若干电池片通过互联条连接，主要作用为发电的主体；背面环氧玻璃纤维层，其厚度在5mm以下，主要作用为电池片结构支撑，防止晶体硅电池片破裂，起保护组件，绝缘，防水，耐老化作用；三层之间使用密封剂密封，密封剂可以为EVA、PVB或其他类似的光伏组件所用封装剂。 

环氧玻璃纤维是一种高韧性的材料，制成的光伏组件即使受压而弯曲成一定弧度，组件也不会破碎；特别是由于该材料的特性，其边缘或表面受再大力的作用，也只是受力点的变形和破坏，而不是像钢化玻璃那样整个面都报废破碎。本实用新型的光伏太阳能组件正面使用高透光伏薄膜替代常规结构的钢化玻璃，极大程度地降低了组件的重量，解决了常规结构重量大的缺点；背面使用环氧玻璃纤维板，在保证组件绝缘防水的基础上，对密封在组件内的晶体硅电池片起到保护和支撑作用，保证组件不出现大的形变以至于晶体硅电池片破裂；且由于玻璃纤维板的密度远小于玻璃，而且其技术比较成熟，可以将环氧玻璃纤维板做的很薄，达到1mm以下，所以这种结构的组件在同面积条件下，其重量要比常规结构的要小很多。 

由此可见，本实用新型正面使用高透光伏薄膜替代常规结构的钢化玻璃，背面使用环氧玻璃纤维板，从而保证光伏太阳能组件轻便高效的同时又不易破碎,便于运输且携带方面。总之，本实用新型型结构新颖，外形美观，在满足常规晶体硅组件技术要求同时，大大减轻了组件的重量，降低生产成本，同时其有边缘和表面抗冲击性能，提高组件的寿命，并使晶体硅组件在便携式光伏产品的发展方面有了新的方向。 

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图。 

具体实施方式

实施例1 

本实施例是一种轻质抗冲击光伏太阳能组件，结构如图1所示，从上至下依次为高透光 光伏薄膜1、光伏电池串2和轻型硬质耐高温板材3，高透光光伏薄膜1与光伏电池串2之间以及光伏电池串2与轻型硬质耐高温板材3之间都设有密封剂4。 

正面光伏透光膜层，其厚度0.5mm以下，透光率90%以上，主要作用为透光，耐老化及一定程度的正面保护作用；中间电池串层，由若干电池片通过互联条连接，主要作用为发电的主体；背面环氧玻璃纤维层，其厚度在5mm以下，主要作用为电池片结构支撑，防止晶体硅电池片破裂，起保护组件，绝缘，防水，耐老化作用；三层之间使用密封剂密封，密封剂可以为EVA、PVB或其他类似的光伏组件所用封装剂。正面透光膜包括但不限于PE膜、ETFE膜及PET膜，背面材质包括但不限于环氧玻璃纤维，可为其他的耐高温轻型硬质材料。由于玻璃和透光薄膜都具有较好的防水绝缘性和耐老化性，所以根据需要可以选择安装或者不安装铝型材边框。 

本实用新型针对便携式产品，面积不易过大，电池片一般采用划片式规格，将电池片加工成电池串，叠层时，区别常规先设置正面层的电池片向下的叠层工艺，本实用新型采用电池片向上叠层工艺，先设置背面环氧玻璃板层，再设置密封剂和电池串层，最后设置正面的透光薄膜层，再固定各材料层位置，进行层压工艺。 

这种结构的组件相对常规结构最大的优势在于相同面积的组件，其重量远小于常规结构的太阳能光伏组件，在成本，运输等方面也有不小的优势，除适合常规用途外，本实用新型在便于运输和携带方面更具独特优势。 

除上述实施例外，本实用新型还可以有其他实施方式。凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案，均落在本实用新型要求的保护范围。 

Claims (5)

1.一种轻质抗冲击光伏太阳能组件，其特征在于：从上至下依次为高透光光伏薄膜、光伏电池串和轻型硬质耐高温板材，所述高透光光伏薄膜与光伏电池串之间以及光伏电池串与轻型硬质耐高温板材之间都设有密封剂。

2.如权利要求1所述的轻质抗冲击光伏太阳能组件，其特征在于：所述轻型硬质耐高温板材为环氧玻璃纤维板，厚度为0.1-0.5mm。

3.如权利要求1所述的轻质抗冲击光伏太阳能组件，其特征在于：所述高透光光伏薄膜为PE膜、ETFE膜及PET膜，厚度为0.1-0.5mm。

4.如权利要求1所述的轻质抗冲击光伏太阳能组件，其特征在于：所述密封剂为EVA或PVB。

5.如权利要求1所述的轻质抗冲击光伏太阳能组件，其特征在于：所述光伏电池串由至少两块电池片通过互联条连接而成。

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