CN203690317U - 太阳能电池组件 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供一种太阳能电池组件。该太阳能电池组件包括太阳能电池片和背板，该背板为光致变色玻璃背板。光致变色玻璃背板不容易产生热斑，而且能够使太阳能电池变色，避免光污染，能够保证太阳能电池的转换效率。
Description
技术领域
本实用新型涉及光伏设备领域，具体而言，涉及一种太阳能电池组件。
背景技术
太阳能电池组件作为一种通过光电转换作用将光能转换为电能的装置，具有低碳排放无污染的特点。其中透光太阳能电池组件既具有太阳能发电功能，又能使太阳光线透过太阳能电池组件照射到室内，在保证光伏建筑或光伏农业大棚光线照明的同时实现太阳能发电，是当前节能环保建筑的重要应用方向。但在光线强烈时，对于光伏建筑而言，大量光线透射到建筑内部，造成建筑内部温度急剧上升和内部光污染；对于农业大棚而言，过多的光线进入到大棚内部会影响农作物的生长。
为了调节投入光伏建筑或光伏农业大棚内的光线强度，采用一种热致变色太阳能电池组件，热致变色太阳能电池组件根据温度调节透光率，当照射的光强较大温度上述时，热致变色太阳能电池组件减小透光率，使照射到室内的光线减少，以避免光污染。在这种热致变色太阳能电池组件的使用过程中存在一些问题，由于晶体硅太阳能电池组件会存在或多或少的热斑问题，即在使用过程中，太阳能电池组件局部温度会比其他区域高，这就会造成太阳能电池组件局部热致变色，从而影响太阳能电池组件的电转化效率和美观，这对外观要求较高光伏建筑而言是不能接受的，对于光伏农业大棚而言，这种现象将会影响大棚内农作物的生长。
实用新型内容
本实用新型旨在提供一种太阳能电池组件，以解决现有技术中的太阳能电池的热致变色背板容易产生热斑使太阳能电池变色造成太阳能电池转换效率下降的问题。
为了实现上述目的，根据本实用新型的一个方面，提供了一种太阳能电池组件，包括太阳能电池片和背板，背板为光致变色玻璃背板。
进一步地，光致变色玻璃背板由在基体掺杂变色剂形成的掺杂型变色玻璃制成。
进一步地，光致变色玻璃背板包括基体和覆盖基体表面的光致变色膜层。
进一步地，光致变色膜层覆盖在基体靠近太阳能电池片的一侧。
进一步地，光致变色膜层覆盖在基体远离太阳能电池片的一侧。
进一步地，太阳能电池组件还包括：前玻璃，覆盖太阳能电池片的正面；第一封装材料层，设置在太阳能电池片的正面与前玻璃之间；第二封装材料层，设置在太阳能电池片的背面与光致变色玻璃背板之间。
进一步地，第一封装材料层的材料为至少下列之一：EVA、PVB、PO、Inomer、环氧树脂、有机硅粘合剂，第二封装材料层的材料为至少下列之一：EVA、PVB、PO、Inomer、环氧树脂、有机硅粘合剂。
进一步地，太阳能电池片为至少下列之一：单晶硅太阳能电池片、类单晶太阳能电池片、多晶硅太阳能电池片、基于晶体硅的异质结电池片。
应用本实用新型的技术方案，太阳能电池组件包括太阳能电池片和背板，该背板为光致变色玻璃背板。光致变色玻璃背板可以根据光线的强弱改变透光率，进而避免强光对光伏幕墙或农业大棚的影响，同时光致变色玻璃背板不会导致太阳能电池片上产生热斑，保证了太阳能电池片的转换效率。
附图说明
构成本实用新型的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：
图1示出了本实用新型的第一实施例的太阳能电池组件的结构示意图；
图2示出了本实用新型的第二实施例的太阳能电池组件的结构示意图；以及
图3示出了本实用新型的第三实施例的太阳能电池组件的结构示意图。
附图标记说明：10、光致变色玻璃背板；11、基体；12、光致变色膜层；20、太阳能电池片；31、第一封装材料层；32、第二封装材料层；40、前玻璃。
具体实施方式
下文中将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
如图1所示，根据本实用新型的一个实施例，太阳能电池组件包括太阳能电池片20和背板，该背板为光致变色玻璃背板10。光致变色玻璃背板10可以根据光线的强弱改变透光率，进而避免强光对光伏幕墙或农业大棚的影响，同时光致变色玻璃背板10不会导致太阳能电池片20上产生热斑，保证了太阳能电池片20的转换效率。
在本实施例中，光致变色玻璃背板10包括基体11和掺杂在基体11内的变色剂。变色剂通过物理掺杂的方式掺杂在基体11内，这种方式保证了光致变色玻璃背板10能够根据光照强度调节透光率，保证光伏幕墙和农业大棚的正常工作，同时物理掺杂的方式使得变色剂的化学性质更加稳定，整体滤光效果更好。
在本实施例中，基体11包括至少下列之一：含氧化铜的铝硼硅酸盐玻璃、含氧化铜的鹏硅酸盐玻璃、含氧化铜的硼酸盐玻璃、含氧化铜的磷酸盐玻璃。采用上述材质的基体11可以保护太阳能电池组件，保证太阳能电池组件内不会渗入异物，进而保证使用寿命，基体11可以是由上述的至少两种材料混合组成，只需保证基体11的强度，且不会干扰掺杂剂根据光线强度变色即可。
掺杂剂包括至少下列之一：氯化银、溴化银、氯化铜、溴化铜。在基体11中掺杂上述材质的掺杂剂可以根据光照强度的不同调节透光率，进而保证光伏幕墙或光照大棚的正常工作。掺杂剂也可以是由上述的至少两种材料混合组成，只需保证掺杂剂能够根据光照强度调节光致变色玻璃背板10的透过率即可。
太阳能电池组件还包括前玻璃40、第一封装材料层31和第二封装材料层32。前玻璃40覆盖太阳能电池片20的正面，用于保护整个太阳能电池组件，同时使光透过以便光能够照射到太阳能电池片20上，进行发电。
第一封装材料层31设置在太阳能电池片20的正面与前玻璃40之间，用于保护太阳能电池片20，同时将太阳能电池片20密封以防使用过程中太阳能电池片20被雨水或空气中的其它物质腐蚀。
优选地，第一封装材料层31的材料为至少下列之一：EVA也即聚乙烯-乙烯酸乙酯、PVB也即聚乙烯醇缩丁醛、PO也即热塑性和/或热固性聚烯烃、Inomer也即聚乙烯-乙酸酯离子聚合物、环氧树脂、有机硅粘合剂。
第二封装材料层32设置在太阳能电池片20的背面与光致变色玻璃背板10之间，用于将太阳能电池片20密封，以防使用过程中太阳能电池片20被雨水或空气中的其它物质腐蚀，同时能够防止太阳能电池片20漏电。
优选地，第二封装材料层32的材料为至少下列之一：EVA也即聚乙烯-乙烯酸乙酯、PVB也即聚乙烯醇缩丁醛、PO也即热塑性和/或热固性聚烯烃、Inomer也即聚乙烯-乙酸酯离子聚合物、环氧树脂、有机硅粘合剂。
在本实施例中，太阳能电池片20为至少下列之一：单晶硅太阳能电池片、类单晶太阳能电池片、多晶硅太阳能电池片、基于晶体硅的异质结电池片。
在本实施例中，基体11为硼酸钠玻璃，基体11的厚度为3.2mm，掺杂剂包括溴化银和氧化铜，其中溴化银的掺杂重量为3wt%，氧化铜的掺杂重量为0.015wt%。光致变色玻璃背板10上依次铺设第二封装材料层32、太阳能电池片20、第一封装材料层31和前玻璃40，层压后即得到自动调节透光率的太阳能电池组件。其中，第二封装材料层32的材质为EVA膜、太阳能电池片20的电池片间距为20mm，电池串间距为30mm，第一封装材料层31的材质为EVA膜。
结合参见图2，本实用新型的第二实施例，在本实施例中，太阳能电池组件除光致变色玻璃背板10外，其它结构均与第一实施例相同。光致变色玻璃背板10包括基体11和覆盖基体11表面的光致变色膜层12，光致变色膜层12包括至少下列之一：WO3、MoO3、TiO2、NiO、SnO、CoO、CaF、HgI、CuCl2、CoCl2、AgCl、AgBr、AgI、CaF、Ce3+、CaF、Gd3+、CaF、Tb3+。在基体11上覆膜使光致变色玻璃背板10能够根据光照强度改变透光率，加工方式简单，加工快捷，能够节省成本。
在本实施例中，光致变色膜层12覆盖在基体11靠近太阳能电池片20的一侧。基体11为硼酸钠玻璃，基体11的厚度为3.2mm，在基体11的受光面也即靠近太阳能电池片20的一面上溅射厚度为50nm的光致变色膜层12，其中光致变色膜层为溴化银与氧化铜混合膜层，其中氧化铜的质量比为0.5wt%，溴化银的质量比为0.5wt%。然后在此光致变色玻璃背板10的受光面上依次铺设第二封装材料层32、太阳能电池片20、第一封装材料层31和前玻璃40，层压后即得到自动调节透光率的太阳能电池组件。其中，第二封装材料层32为EVA膜，太阳能电池片20的电池片间距为20mm，电池串间距为30mm，第一封装材料层31为EVA膜。
结合参见图3，本实用新型的第三实施例，在本实施例中，除光致变色膜层12相对基体11的设置位置外，其它结构均与第二实施例相同。在本实施例中，光致变色膜层12覆盖在基体11远离太阳能电池片20的一侧。基体11为硼酸钠玻璃，基体11的厚度为3.2mm，在基体11的背光面也即远离太阳能电池片20的一面上溅射厚度为50nm的光致变色膜层12，光致变色膜层12的材质为WO3，然后在此光致变色玻璃背板10的受光面上依次铺设第二封装材料层32、太阳能电池片20、第一封装材料层31和前玻璃40，层压后即得到自动调节透光率的太阳能电池组件。其中第二封装材料层32为EVA膜，太阳能电池片20的电池片间距为20mm，电池串间距为30mm，第一封装材料层31为EVA膜。
从以上的描述中，可以看出，本实用新型上述的实施例实现了如下技术效果：采用光致变色玻璃背板可以直接根据光照的强度调节光致变色玻璃背板的光线透过率，进而实现对建筑物内的光照强度的自动调节，从而减缓建筑内部温度持续上升和内部光污染的问题，减轻强光对光伏农业大棚内部农作物的影响；同时由于采用了光致变色玻璃背板，使得太阳能电池组件不受太阳能电池组件热斑效应的影响，变色均匀一致，有效地保持了太阳能电池组件外观的整齐一致性，且保证太阳能电池组件的使用寿命。
以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (5)
1.一种太阳能电池组件，包括太阳能电池片(20)和背板，其特征在于，所述背板为光致变色玻璃背板(10)。
2.根据权利要求1所述的太阳能电池组件，其特征在于，所述光致变色玻璃背板(10)包括基体(11)和覆盖所述基体(11)表面的光致变色膜层(12)。
3.根据权利要求2所述的太阳能电池组件，其特征在于，所述光致变色膜层(12)覆盖在所述基体(11)靠近所述太阳能电池片(20)的一侧。
4.根据权利要求2所述的太阳能电池组件，其特征在于，所述光致变色膜层(12)覆盖在所述基体(11)远离所述太阳能电池片(20)的一侧。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的太阳能电池组件，其特征在于，所述太阳能电池组件还包括：
前玻璃(40)，覆盖所述太阳能电池片(20)的正面；
第一封装材料层(31)，设置在所述太阳能电池片(20)的正面与所述前玻璃(40)之间；
第二封装材料层(32)，设置在所述太阳能电池片(20)的背面与所述光致变色玻璃背板(10)之间。
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