CN206180952U - 太阳能电池设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种太阳能电池设备，其技术方案要点是包括叠层结构和安装在叠层结构背面的接线盒，叠层结构的边缘设置有框架，所述叠层结构包括由上至下依次铺设的玻璃层、EVA层、电池片层、EVA层以及背板，所述玻璃层内嵌设有若干反光片，达到提高太阳能利用率的效果。

Description

太阳能电池设备

技术领域

本实用新型涉及一种能源转换装置领域，特别涉及一种太阳能电池设备。

背景技术

随着化石能源的日益枯竭，人们对环境保护问题的重视程度不断提高，寂静的体态能源问题变得越来越迫切。

太阳能电池设备又称为“太阳能芯片”或“光电池”，是一种利用太阳光直接发电的光电半导体薄片。它只要被满足一定照度条件的光照到，瞬间就可输出电压及在有回路的情况下产生电流。在物理学上称为太阳能光伏，简称光伏。太阳能作为一种可再生清洁能源，并可持续利用，因此有着广阔的应用前景，光伏发电技术也越来越受到人们的关注。

现有的可参考申请号为20122035262.6的中国专利，其公开了一种光伏组件，包括叠层结构，所述叠层结构从上到下依次由钢化玻璃、第一透明EVA层，太能能电池片串、第二透明EVA层和背板紧密复合而成，层叠机构的背面设置有接线盒，太阳能电池片串包括多个线性排列的太阳能电池片、表面为锡铋合金的焊带和高温定位胶带，所述高温定位胶带将锡铋合金融化了的焊带固定在太阳能电池片上，将多个太阳能电池片串联起来，形成太阳能电池片串。上述专利没有使用常规的高温焊接方法，使用低熔点的合金在层压期间进行类似焊接的工艺，降低了电池的碎片率与降低了组件成本；在层压过程中，锡铋合金熔化，与电池片形成紧密接触，替代单片电池与电池片串的焊接过程，节省了组件的制造时间。

太阳能电池设备是通过光电效应或者光化学效应直接把光能转化成电能的装置。进一步提高效率、降低成本是太阳能电池设备的发转趋势，提高太阳能电池转换效率，关键是提高太阳能的利用率。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种的提高太阳能利用率的太阳能电池设备。

本实用新型的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种太阳能电池设备，包括叠层结构和安装在叠层结构背面的接线盒，所述叠层结构的边缘设置有框架，叠层结构包括由上至下依次铺设的玻璃层、EVA层、电池片层、EVA层以及背板，所述玻璃层内嵌设有若干反光片。

通过上述技术方案，玻璃层带有高透光率，作为用于接受太阳光进入太阳能电池设备的第一层，同时用于保护电池片层。反光片借助光源来发光，能够避免进入太阳能电池设备内的光再通过玻璃层透出去。加热使得EVA层融化，将玻璃板、电池片层和背板粘接在一起。电池片层铺设有电池片，用于发电。背板作为最底层，起到保护、支撑作用。框架对叠层结构的边缘起到保护作用，避免叠层结构在运输或使用过程中受到损坏，同时进一步加固叠层机构中各层的连接关系，增加太阳能电池设备的强度。太阳光从玻璃层进入电池片层，照射到电池片的上的光一部分转换成电能，一部分折射回玻璃层，另一部分透过电池片层进入照射到背板上。背板将照射到背板上的太阳光反射回电池片上，同理，反射回电池片上的太阳光一部分被电池片吸收，转换成电能，另一部分透过电池片进入玻璃层，还有一部分反射回背板，如此往复，将太阳能在电池片上转换成电能。从电池片照射到玻璃板上的太阳光会被反光片反射回电池片上，降低太阳能从玻璃层透出太阳能电池设备的概率，从而提高太阳能的利用率。

较佳的，所述背板靠近电池片层的一侧设置有反光膜。

通过上述技术方案，反光膜，是一种已制成薄膜可直接应用的逆反射材料。利用玻璃珠技术，微棱镜技术、合成树脂技术，薄膜技术和涂敷技术和微复制技术制成。透过电池片照射到背板上的光，由于反光膜的设置能够将其反射回电池片上，继续转换成电能。反光膜的设置增大了背板的反光效率，提高太阳光照射到电池片上的效率，进一步的提高太阳能利用率。

较佳的，所述玻璃层上方设置有与玻璃层宽度相适配的刮板，刮板与玻璃层抵接，刮板与框架之间设置有供刮板沿着玻璃层长度方向滑移的滑移组件。

通过上述技术方案，刮板与玻璃层抵接，由于刮板与玻璃层的宽度相适配，滑移组件沿着玻璃层的长度方向，当刮板沿着滑移组件滑移运动，即实现了将玻璃层整个表面都刮到的运动。当玻璃层上有灰尘时，刮板将玻璃层上的灰尘刮到玻璃层长度方向两端，便于工人收集，同时避免灰尘长期铺在玻璃层上，阻挡太阳能进入。进一步提高太阳能电池设备的太阳能转换率。

较佳的，所述刮板外壁铺设有橡胶材料。

通过上述技术方案，玻璃层表面需要保持平整光滑，若产生刮痕或不平整都会减少太阳光进入玻璃层的总数，刮板需要经常与玻璃层抵接从而将玻璃层上的灰尘杂物清除。橡胶材料的硬度低于玻璃层的硬度，有效避免刮板对玻璃层表面的磨损，进一步的提高太阳能电池设备的太阳能转换率。

较佳的，所述滑移组件为与框架固接的滑移轴以及滑移轴上滑移连接的滑移套，滑移套与刮板固接。

通过上述技术方案，滑移轴与框架固接，滑移套与刮板固接，当滑移轴在滑移套上滑移运动时，即实现了刮板相对于框架沿着滑移轴的长度方向的滑移运动。由于框架与玻璃层相对固定，即实现了刮板相对于玻璃层的滑移运动。

较佳的，所述框架上转动连接有与滑移轴平行的丝杆，丝杆螺纹连接有丝母，丝母与滑移套固定连接，丝杆固接有驱动电机。

通过上述技术方案，驱动电机启动带动丝杆转动，在丝杆转动过程中，套设在丝杆外壁的丝母做沿着丝杆长度方向滑移的滑移运动。由于丝母与滑移套固接，即驱动电机带动滑移套滑移运动，驱动刮板在滑移轴上滑移运动，提高设备的自动化程度。

较佳的，所述框架外壁固设有缓冲层。

通过上述技术方案，由于在太阳能电池设备在生完毕后运输过程中需要叠摞起来，框架设置成缓冲层能够在相邻两个太阳能电池设备进行叠摞时，缓冲在叠摞二者时产生的冲击力。避免玻璃受到冲撞而震裂。进一步保证太阳能电池设备的使用寿命。

较佳的，所述缓冲层由全氟醚橡胶铺设而成。

通过上述技术方案，全氟醚橡胶除了优异的耐化学性、耐热性，产品具有均质性，表面没有渗透、开裂和针孔等困扰。这些特征可以提高密封性能，延长运行周期，有效降低维护成本。全氟醚橡胶即有橡胶的弹性特性，保证缓冲层的缓冲功能，同时又能够耐高温，由于太阳能电池设备需要经常受到太阳光的照射，铺设全氟醚橡胶能够使得缓冲层在高温的情况下也保持橡胶的弹性特征。

较佳的，所述框架顶面固设有卡块，框架底面与卡块相对的位置固设有与卡块相适配的卡槽。

通过上述技术方案，在两个太阳能电池设备进行叠摞时，卡块与卡槽相配合实现两个太阳能电池设备的卡接，使得二者相对稳定，避免在运输过程中产生晃动，而使设备受到破损。

综上所述，本实用新型具有以下有益效果：框架对叠层结构的边缘起到保护作用，避免叠层结构在运输或使用过程中受到损坏，同时进一步加固叠层机构中各层的连接关系，增加太阳能电池设备的强度；反光膜的设置增大了背板的反光效率，提高太阳光照射到电池片上的效率，进一步的提高太阳能利用率；刮板清理玻璃层的灰尘，避免灰尘长期铺在玻璃层上，阻挡太阳能进入，进一步提高太阳能电池设备的太阳能转换率；避免玻璃受到冲撞而震裂。进一步保证太阳能电池设备的使用寿命；降低太阳能从玻璃层透出太阳能电池设备的概率，从而提高太阳能的利用率。

附图说明

图1是实施例中太阳能电池设备的结构示意图；

图2是图1中A处的局部放大示意图；

图3是为了体现太阳能电池片层机构的局部剖视图；

图4是实施例中玻璃层的剖视图；

图5是为了体现接线盒结构的示意图；

图6是图5中B部的局部放大示意图。

图中，1、接线盒；2、框架；21、缓冲层；3、玻璃层；31、反光片；4、EVA层；5、电池片层；6、背板；61、反光膜；7、刮板；71、滑移轴；72、滑移套；73、丝杆；74、丝母；8、卡块；81、卡槽。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型作进一步详细说明。其中相同的零部件用相同的附图标记表示。需要说明的是，下面描述中使用的词语“前”、“后”、“左”、“右”、“上”和“下”指的是附图中的方向，词语“底面”和“顶面”、“内”和“外”分别指的是朝向或远离特定部件几何中心的方向。

实施例：一种太阳能电池设备，如图1所示，包括长方形的叠层结构，叠层结构边缘包括有与叠层结构相适配的框架2。

结合图2，在叠层结构上方设置有与叠层结构抵接的刮板7，刮板7与叠层结构的宽度边平行且相适配。在框架2长度方向两侧固设有与框架2长度方向平行的滑移轴71，滑移轴71上滑移连接有滑移套72。与滑移轴71相邻设置有与滑移轴71平行的丝杆73，丝杆73与通过轴承座与框架2转动连接，在丝杆73的端头固接有驱动电机，在丝杆73上通过螺纹连接有丝母74，丝母74与滑移套72固定连接。驱动电机转动带动丝杆73转动时，丝母74沿着丝杆73的长度方向运动，由于滑移套72与丝杆73固接，即带动滑移套72在滑移轴71上滑移运动。由于滑移套72与刮板7固接，即驱动电机带动刮板7沿着框架2的长度方向滑移，过程中刮板7始终与叠层结构抵接，刮板7将叠层结构表面的灰尘杂物刮净。刮板7的外壁铺设有橡胶材料，避免将叠层结构表面刮伤。

如图3所示，叠层结构由上至下包括玻璃层3、EVA层4、电池片层5、EVA层4以及背板6。加热使得EVA融化，在背板6靠近电池片层5的一侧朴素和有反光膜61。加热使得EVA层4融化，将玻璃板、电池片层5和背板6粘接在一起。

如图4所示，在玻璃层3内嵌设有若干细小的反光片31。

如图5所示，在叠层结构的背面，即背板6的下表面设置有接线盒11。

框架2外壁铺设有由全氟醚橡胶制成的缓冲层21，全氟醚橡胶即有橡胶的弹性特性，保证缓冲层21的缓冲功能，同时又能够耐高温，由于太阳能电池设备需要经常受到太阳光的照射，铺设全氟醚橡胶能够使得缓冲层21在高温的情况下也保持橡胶的弹性特征，详细可参考http://baike.baidu.com/link？url＝ksy87x-PH7zkLfUGb6TxCVOjKYpl08MqzU1FDsrPtWiHA2bCCOUI-VIYYoXaJ72ZbDUP6LHXFuszj6EHPltR0K中提到的。

回看图2，在框架2顶面边缘处设置有卡块8。

如图5和图6所示，在框架2底面设置有与卡块8相适配的卡槽81，卡槽81与卡块8卡接配合，使得两个太阳能电池设备叠摞时，更加平稳，在搬运和移动过程中不会产生晃动。

其中，太阳光从玻璃层3进入电池片层5，照射到电池片的上的光一部分转换成电能，一部分折射回玻璃层3，另一部分透过电池片层5进入照射到背板6上。背板6将照射到背板6上的太阳光反射回电池片上，同理，反射回电池片上的太阳光一部分被电池片吸收，转换成电能，另一部分透过电池片进入玻璃层3，还有一部分反射回背板6，如此往复，将太阳能在电池片上转换成电能。从电池片照射到玻璃板上的太阳光会被反光片31反射回电池片上，降低太阳能从玻璃层3透出太阳能电池设备的概率，从而提高太阳能的利用率。

本具体实施例仅仅是对本实用新型的解释，其并不是对本实用新型的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本实用新型的权利要求范围内都受到专利法的保护。

Claims (8)

1.一种太阳能电池设备，包括叠层结构和安装在叠层结构背面的接线盒(1)，其特征在于：所述叠层结构的边缘设置有框架(2)，叠层结构包括由上至下依次铺设的玻璃层(3)、EVA层(4)、电池片层(5)、EVA层(4)以及背板(6)，所述玻璃层(3)内嵌设有若干反光片(31)，所述背板(6)靠近电池片层(5)的一侧设置有反光膜(61)。

2.根据权利要求1所述的太阳能电池设备，其特征在于：所述玻璃层(3)上方设置有与玻璃层(3)宽度相适配的刮板(7)，刮板(7)与玻璃层(3)抵接，刮板(7)与框架(2)之间设置有供刮板(7)沿着玻璃层(3)长度方向滑移的滑移组件。

3.根据权利要求2所述的太阳能电池设备，其特征在于：所述刮板(7)外壁铺设有橡胶材料。

4.根据权利要求2所述的太阳能电池设备，其特征在于：所述滑移组件为与框架(2)固接的滑移轴(71)以及滑移轴(71)上滑移连接的滑移套(72)，滑移套(72)与刮板(7)固接。

5.根据权利要求4所述的太阳能电池设备，其特征在于：所述框架(2)上转动连接有与滑移轴(71)平行的丝杆(73)，丝杆(73)螺纹连接有丝母(74)，丝母(74)与滑移套(72)固定连接，丝杆(73)固接有驱动电机。

6.根据权利要求1所述的太阳能电池设备，其特征在于：所述框架(2)外壁固设有缓冲层(21)。

7.根据权利要求6所述的太阳能电池设备，其特征在于：所述缓冲层(21)由全氟醚橡胶铺设而成。

8.根据权利要求1所述的太阳能电池设备，其特征在于：所述框架(2)顶面固设有卡块(8)，框架(2)底面与卡块(8)相对的位置固设有与卡块(8)相适配的卡槽(81)。