CN206236683U - 一种按照蒙族图案制作的太阳能电池板 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于太阳能电池板领域，具体涉及一种按照蒙族图案制作的太阳能电池板及安装方法。所述至少一个柔性方天戟图案的太阳能电池片主体；所述柔性方天戟图案的太阳能电池片主体包括：第一方向方天戟图案的太阳能电池片、第二方向方天戟图案的太阳能电池片、固定孔和光伏输出端子。本实用新型所用太阳电池板的形状和颜色与蒙族传统文化和图腾的方天戟图案相接近，安装了这种方天戟图案的太阳能电池板的蒙古包，和传统蒙古包别无它样，是传统蒙族民居、传统蒙族文化艺术和当代先进的太阳能技术的完美结合。

Description

一种按照蒙族图案制作的太阳能电池板

技术领域

本实用新型涉及一种太阳能电池板，特别涉及一种按照蒙族图案设计制作的太阳能电池板。

背景技术

传统蒙古包由骨架和毡衣组成。蒙古包下半部分的围壁骨架叫哈那片，用柳木杆制作并通过骆驼皮绳或牛皮绳铰链成菱形，可以自由收放。蒙古包上半部分的斜屋顶骨架叫乌尼，也是由柳木杆制作，其下端头栓有皮绳套圈，以便于和哈那片的上端固定。在乌尼杆的最上端有一个坚固的木制圆环，叫套脑，其上周边部分开有许多盲孔，用来固定乌尼杆。数个哈那片连接到一起围作圆形，构成蒙古包的骨架围壁，在围壁南端设有木制门框并安装有毡帘或木门，用于人的进出。在蒙古包骨架的外面有用毡子做成的多层毡衣，它们可以使蒙古包防风、抗寒、防雨和防沙尘。蒙古包的顶端木制套脑上有一个天窗，在晴天用来通风和采光。夜幕降临或有雨雪风沙时，可以用一个毡子制作的顶罩把它罩住。在用毡子做成的围壁外衣上，有三条腰带，每条腰带的两端都拴紧在木制门框的孔洞内，这些腰带一方面将围壁外衣和围壁骨架牢牢固定在一起，另一方面，这三条腰带也是乌尼杆骨架外衣、顶罩和围壁相互固定的支撑。传统蒙古包的固定一般都是通过绳索完成的，既轻便又牢固，而且安装拆卸也很方便。

按照传统工艺制作的蒙古包，可以抵抗8级以上的风暴，可以抵御严寒和酷暑，不用担心地震可能造成的人身伤害，而且在遇到暴风雪时，蒙古包特有结构，还会将积雪堆积在距离蒙古包几米远的地方。

蒙古包经过几千年的发展演化，形成了其独特的建筑结构和艺术风格，在当今世界各种帐房中，蒙古包是独一无二的，其各方面的优点也是其它帐房无法比拟的。

蒙古包上方的圆环状套脑，象征着太阳，它通常被漆成橘红色，象征天圆之意。和套脑连接到一起的很多乌尼杆，从中央放射到周边，犹如四射的光芒。在不同的季节，乌尼杆在蒙古包内的投影也指示着不同的时间，有着蒙古族日晷的作用。

蒙古包围壁上的哈那片可以伸缩，因此可以自由调节蒙古包的大小和高矮，将全部哈那片收起之后，可以方便的放在骆驼或其它运输工具上带走，所以蒙古包的拆卸安装很是方便快捷。

在蒙古包内有一个火撑，它是方形结构，通常用来烧火取暖。在蒙族文化中，套脑和火撑，有天圆地方的含义。

在蒙古包斜面屋顶上，有象征着蒙族图腾崇拜的图案，具有代表性的图案之一是四个矛头向下的方天戟图，象征着和平与安详，它们均匀分布在蒙古包斜屋顶的东南西北四个斜面上。

蒙族人崇拜五种颜色，它们是蓝色、绿色、白色、黄色和红色。其中蓝色象征智慧，绿色象征和平，白色象征纯洁，黄色象征财富，红色象征喜庆。蒙古包斜屋顶上的方天戟长矛图是深蓝色的，毡衣是白色的，内饰是黄色的，门和套脑是红色的，而被褥多是绿色的。

蒙族人喜爱蒙古包，蒙古包作为蒙族民居，近千年来从未间断过，至今在我国广袤的蒙族聚集地，蒙古包依然是蒙族人传统的居所，在蒙古国，这个习惯也依然如故。

改革开放以来，蒙古包的使用越来越普遍，已经不局限于蒙族地区，甚至在江南的许多地方，也有大量使用蒙古包开发旅游产业的地方。不少企业想借助现代科技和材料研制新一代的蒙古包，比如用金属管材替代柳木杆，或用复合材料替代哈那片等，用帆布代替毛毡等。但迄今为止，还未见质量、拆装的便捷性、强度和性价比超过传统蒙古包的设计。

蒙古包也有着自身的问题。首先，蒙古包是大游牧的产物，是游牧民族从一地迁徙到另一地的可移动民居，传统蒙古包是没有电的，现代蒙古包不能带着电网走，也不可能追着电网迁徙，因此无法在迁徙过程中解决用电的问题。其次，蒙古包为了抗击恶劣的大漠环境，是不设窗户的，因此采光也是蒙古包的一个大弱点。蒙古包内的采光，要么是通过打开的天窗采光，要么是通过将围壁毡衣撩起来采光，要么就是打开毡帘门采光，夏天会招来很多蚊虫，冬天采光和保暖就会严重对立了。

蒙古包的另外一个名称叫穹庐，这和蒙古包有个圆形的屋顶有关，这个屋顶在早中晚三个不同的时段都可以接收到最大的光照，即便是最北面的屋顶，上午和晚上同样可以接收到有一定角度的直射阳光，加之天空白云和大气的反光，也会接受到相当功率的太阳辐照能。因此，利用蒙古包的斜屋顶进行采集太阳能辐照功率并将其转换成电能，是切实可行的。如果我们注意蒙古包的装饰色彩，特别是那个装饰在穹庐顶上的方天戟图案，我们会发现该图案的色彩同常用的晶硅和非晶硅太阳能电池的颜色非常相近，这使我们产生了利用晶硅或非晶硅太阳能电池取代这个图案的想法。如果能够这样做的话，我们就可以既保留了蒙族传统文化艺术风格，又将最先进的光伏技术引入传统蒙古包建筑之中。

我们知道，无论是单晶硅或多晶硅光伏电池片，它们都是十分脆弱的，稍微受力就可能变成碎片，所以用晶硅光伏电池制作光伏电池板，通常要做成矩形，并且要用光伏玻璃和金属框架进行加强固定。这不仅增加了光伏电池板的重量，同时也使得光伏电池板无法做到异形，不能随心所欲的用光伏电池创作符合民族传统特色的艺术图案。当然，更不适合将这样的光伏电池板用在蒙古包的斜屋顶上。

近几年来出现的非晶硅薄膜光伏电池，重量轻，可以弯曲，价格也不贵，可以作为制作蒙古包异形光伏电池的选择。但随之而来的问题是，非晶硅薄膜电池的光电转换效率还不高，在蒙古包这样有限的穹顶面积上，很难发出足够功率的电能，其实用性就大打折扣。

实用新型内容

为了解决上述问题，本实用新型的目的是提供一种即保留传统蒙古包的建筑特色和文化传统的基础上，利用现代太阳能技术，解决蒙古包的用电问题的按照蒙族图案制作的太阳能电池板。

本实用新型的技术方案是：一种按照蒙族图案制作的太阳能电池板，该太阳能电池板包括：至少一个方天戟图案的太阳能电池片主体；所述方天戟图案的太阳能电池片主体包括：第一方向方天戟图案的太阳能电池片、第二方向方天戟图案的太阳能电池片、固定孔和光伏输出端子；

所述第一方向方天戟图案的太阳能电池片和第二方向方天戟图案的太阳能电池片

其中，其中，所述第一方向方天戟图案的太阳能电池片和第二方向方天戟图案的太阳能电池片形状包括矩形部分和凸起部分，所述凸起部分位于所述矩形部分的一侧的上半部分，所述矩形部分的另一侧为直边，位于所述直边的所述矩形部分上端设有矩形缺口，所述第一方向方天戟图案的太阳能电池片和第二方向方天戟图案的太阳能电池片沿着长直边方对称设置，组成一个完整的方天戟图案的太阳能电池片主体；所述第一方向方天戟图案的太阳能电池片和第二方向方天戟图案的太阳能电池片的边框上设有若干固定孔，第一方向方天戟图案的太阳能电池片和第二方向方天戟图案的太阳能电池片上均设有光伏输出端子。

进一步，所述第一方向方天戟图案的太阳能电池片或第二方向方天戟图案的太阳能电池片包括若个太阳能电池单元和至少四层薄膜；

所述四层薄膜分别是聚脂薄膜、两层热熔胶薄膜和透明聚酯薄膜，若干所述太阳能电池单元之间通过导流焊带或汇流焊带依次串联，并通过一层热熔胶薄膜粘结在所述聚脂薄膜上，所述透明聚酯薄膜通过另一层热熔胶薄膜与所述太阳能电池单元另一端面粘接。

进一步，每个所述太阳能电池单元的电极均在同一侧，另一侧为半导体光辐射接收面。

进一步，所述太阳能电池单元为晶硅太阳能电池、非晶硅太阳能电池中的一种或两种，其尺寸为不大于10cmX5cm。

进一步，一种第一方向方天戟图案的太阳能电池片或第二方向方天戟图案的太阳能电池片的制备工艺，

上述太阳能电池板在蒙古包上的安装方法：

将由第一方向方天戟图案的太阳能电池片和第二方向方天戟图案的太阳能电池片组成的一个或多个所述方天戟图案的太阳能电池片主体布置在蒙古包的斜屋顶面上，将绳索穿过每个第一方向方天戟图案的太阳能电池片和第二方向方天戟图案的太阳能电池片上的固定孔与蒙古包上的木质套脑圆木环、蒙古包的门框和蒙古包的腰带相连接。

进一步，所述绳索包括纵向绳索、横向绳索和交叉绳索，所述纵向绳索分为门前纵向绳索和纵向绳索，所述门前纵向绳索固定在蒙古包的左右门框的通孔上或固定在蒙古包门框左右的腰带上；所述纵向绳索全部固定在蒙古包的腰带上；所述横向绳索依次穿过多个所述方天戟图案的太阳能电池片主体的底部固定孔，将其贯穿到一起，所述交叉绳索包括第一交叉绳索和第二交叉绳索，所述第一交叉绳索的一端固定在套脑圆木环上，另一端依次交叉穿过两个相邻的方天戟图案的太阳能电池片主体的侧边的固定孔并于所述横向绳索交互缠绕后固定在蒙古包的腰带上。

进一步，其中一个所述方天戟图案的太阳能电池片主体的矛尖正对着蒙古包木门的正中央。

本实用新型的有益技术效果：

（1）本实用新型所用太阳电池板的形状与颜色与蒙族传统文化和图腾的方天戟图案相接近，安装了这种方天戟图案的太阳能电池板的蒙古包，和传统蒙古包别无它样，是传统蒙族民居、传统蒙族文化艺术和当代先进的太阳能技术的完美结合。

（2）本实用新型所用的太阳电池板的电极置于同一侧，则另一侧全部是半导体光辐射接收面，不仅可以提高其光电转换效率，而且还可以大大提高该电池片的挠性和强度，以至于即便这样的电池片发生了破碎，只要背电极没有断线，也不会影响其发电的功能。

（3）本实用新型中的太阳电池组件将晶硅、非晶硅太阳能电池与柔性薄膜电池的结构结合，利用柔性薄膜将多个小尺寸的晶硅、非晶硅太阳能电池一体化，可达到异性化设置，既有高的发电功率和光电转换效率，又重量轻，可以弯曲，提高其牢固性和可靠性。

（4）可以发出不少于400W的电力，可以用于牧场浇灌、照明、烧水煮饭、电视冰箱等家用电器，太阳能薄膜电池片的整体重量要少于30公斤，既安全又便于安装和拆卸，可以抗击8级以上的大风、防水防沙性能良好、有好的高低温工作性能。

附图说明

图1为本实用新型一种按照蒙族图案制作的太阳能电池板的结构示意图。

图2为本实用新型的太阳能电池板中的第一方向方天戟图案的太阳能电池片剖面示意图。

图3为本实用新型的太阳能电池板的拼接后图形示意图。

图4为本实用新型的太阳能电池板在蒙古包上绳索连接接示意图。

图5为本实用新型的太阳能电池板的蒙古包正面示意图。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细描述。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

相反，本实用新型涵盖任何由权利要求定义的在本实用新型的精髓和范围上做的替代、修改、等效方法以及方案。进一步，为了使公众对本实用新型有更好的了解，在下文对本实用新型的细节描述中，详尽描述了一些特定的细节部分。对本领域技术人员来说没有这些细节部分的描述也可以完全理解本实用新型。

如图1-图2所示，本实用新型一种按照蒙族图案制作的太阳能电池板，该太阳能电池板包括：至少一个柔性方天戟图案的太阳能电池片主体；所述方天戟图案的太阳能电池片主体包括：第一方向方天戟图案的太阳能电池片1、第二方向方天戟图案的太阳能电池片2、固定孔4和光伏输出端子5；

其中，其中，所述第一方向方天戟图案的太阳能电池片1和第二方向方天戟图案的太阳能电池片2的矩形部分和凸起部分组成，所述凸起部分位于所述矩形部分的一侧的上半部分，所述矩形部分的另一侧为直边，位于所述直边的所述矩形部分上端设有矩形缺口，所述第一方向方天戟图案的太阳能电池片1和第二方向方天戟图案的太阳能电池片2沿着长直边方对称设置，组成一个完整的方天戟图案的太阳能电池片主体；所述第一方向方天戟图案的太阳能电池片1和第二方向方天戟图案的太阳能电池片2的边框上设有若干固定孔，第一方向方天戟图案的太阳能电池片1和第二方向方天戟图案的太阳能电池片2上均设有光伏输出端子5。

所述第一方向方天戟图案的太阳能电池片1或第二方向方天戟图案的太阳能电池片2包括若个太阳能电池单元3和至少四层薄膜；

所述四层薄膜分别是聚脂薄膜30、两层热熔胶薄膜31、33和透明聚酯薄34，若干所述太阳能电池单元3之间通过导流焊带或汇流焊带32依次串联，并通过一层热熔胶薄膜31粘结在所述聚脂薄膜30上，所述透明聚酯薄膜34通过另一层热熔胶薄膜33与所述太阳能电池单元3另一端面粘接。

每个所述太阳能电池单元3的电极均在同一侧，另一侧为半导体光辐射接收面。

所述太阳能电池单元3为晶硅太阳能电池、非晶硅太阳能电池中的一种或两种，其尺寸为不大于10cmX5cm。

所述方天戟图案的太阳能电池片主体安装在蒙古包的斜屋顶上，所述方天戟图案的太阳能电池片主体接受光照后产生电能，所述电能通过光伏输出端子导出被引入蒙古包内并向蒙古包内提供电能；每个蒙古包上可设置多个所述方天戟图案的太阳能电池片主体。

如图3所示，一种上述太阳能电池板在蒙古包上的安装方法，具体包括以下步骤：

将由第一方向方天戟图案的太阳能电池片和第二方向方天戟图案的太阳能电池片组成的4个所述方天戟图案的太阳能电池片主体分别设置在蒙古包东、南、西、北四个方向的斜屋顶上，组成鼻纹图案或宝石花图案，将绳索穿过每个第一方向方天戟图案的太阳能电池片和第二方向方天戟图案的太阳能电池片上的固定孔与蒙古包上的木质套脑圆木环、蒙古包的门框和蒙古包的腰带相连接，其中一个所述方天戟图案的太阳能电池片主体的矛尖正对着蒙古包木门的正中央。

所述绳索包括纵向绳索、横向绳索和交叉绳索，所述纵向绳索分为门前纵向绳索和纵向绳索，所述门前纵向绳索固定在蒙古包的左右门框的通孔上或固定在蒙古包门框左右的腰带上；其它方向上所述纵向绳索全部固定在蒙古包的腰带上；所述横向绳索依次穿过多个所述方天戟图案的太阳能电池片主体的底部固定孔，将其贯穿到一起，所述交叉绳索包括第一交叉绳索和第二交叉绳索，所述第一交叉绳索的一端固定在套脑圆木环上，另一端依次交叉穿过两个相邻的方天戟图案的太阳能电池片主体的侧边的固定孔并于所述横向绳索交互缠绕后固定在蒙古包的腰带上。

如图3所示，图3 的正下方有两个苏勒德太阳能电池板，它们安装时要使矛尖正对着蒙古包木门的正中央，那里也是正南的方向。门前纵向绳索11分别从1和2的通孔中交互穿过，在下端留出一定的长度，以便于和蒙古包的门框或腰带连接固定，可以看出每2个第一方向方天戟图案的太阳能电池片1和第二方向方天戟图案的太阳能电池片2已经拼接为一体，组成一个完整的方天戟图案的太阳能电池板主体，4个这样的完整方天戟图案的太阳能电池板主体已经组成一个方天戟宝石花的形状。2根门前纵向绳索11分别后固定在木制门框25的边缘通孔23中，纵向绳索12固定在蒙古包门框两侧的腰带21上。

图4为一个安装好方天戟图案的太阳能电池板的蒙古包正面图。可以看出方天戟图案的太阳能电池板放置的蒙古包的斜屋顶上，其中一个完整的天戟图案的太阳能电池板的矛尖正对着蒙古包木门的中央位置。2根门前纵向绳索11分别后固定在木制门框25的边缘通孔23中，其它方向上的纵向绳索12固定在蒙古包门框两侧的腰带21上。交叉绳索10说明了绳索是如何穿过全部第一方向方天戟图案的太阳能电池片1和第二方向方天戟图案的太阳能电池片2斜边上的固定孔，横向绳索10说明了绳索是如何穿过全部第一方向方天戟图案的太阳能电池片1和第二方向方天戟图案的太阳能电池片2长直边上的的固定孔，将其环绕蒙古包的穹顶进行连接和固定的。方天戟图案的太阳能电池板的光伏输出端子5与光伏输出线连接，这些光伏输出线被引入蒙古包内部，可以进行串联连接或并联连接，这将根据用户对于不同的用电方式选择确定。如果这样的蒙古包安装在风力较大的区域，可以多安装几条纵向绳索，如24和22。

Claims (8)

1.一种按照蒙族图案制作的太阳能电池板，其特征在于，该太阳能电池板包括：至少一个柔性方天戟图案的太阳能电池片主体；所述柔性方天戟图案的太阳能电池片主体包括：第一方向方天戟图案的太阳能电池片、第二方向方天戟图案的太阳能电池片、固定孔和光伏输出端子；

其中，所述第一方向方天戟图案的太阳能电池片和第二方向方天戟图案的太阳能电池片的方天戟图案的形状包括矩形部分和凸起部分，所述凸起部分位于所述矩形部分的一侧的上半部分，所述矩形部分的另一侧为直边，位于所述直边的所述矩形部分上端设有矩形缺口，所述第一方向方天戟图案的太阳能电池片和第二方向方天戟图案的太阳能电池片沿着长直边方对称设置，组成一个完整的方天戟图案的太阳能电池片主体；所述第一方向方天戟图案的太阳能电池片和第二方向方天戟图案的太阳能电池片的边框上设有若干固定孔，第一方向方天戟图案的太阳能电池片和第二方向方天戟图案的太阳能电池片上均设有光伏输出端子。

2.根据权利要求1所述的太阳能电池板，其特征在于，所述第一方向方天戟图案的太阳能电池片或第二方向方天戟图案的太阳能电池片包括若个太阳能电池单元和至少四层薄膜；

所述四层薄膜分别是聚脂薄膜、两层热熔胶薄膜和透明聚酯薄膜，若干所述太阳能电池单元之间通过导流焊带或汇流焊带依次串联，并通过一层热熔胶薄膜粘结在所述聚脂薄膜上，所述透明聚酯薄膜通过另一层热熔胶薄膜与所述太阳能电池单元另一端面粘接。

3.根据权利要求2所述的太阳能电池板，其特征在于，每个所述太阳能电池单元的电极均在同一侧，另一侧为半导体光辐射接收面。

4.根据权利要求2所述的太阳能电池板，其特征在于，所述太阳能电池单元为晶硅太阳能电池、非晶硅太阳能电池中的一种或两种，其尺寸为不大于10cmX5cm。

5.根据权利要求1所述的太阳能电池板，其特征在于，至少一个所述方天戟图案的太阳能电池片主体安装绳索安装在蒙古包的斜屋顶上，所述方天戟图案的太阳能电池片主体接受光照后产生电能，所述电能通过光伏输出端子导出被引入蒙古包内并向蒙古包内提供电能。

6.根据权利要求5所述的太阳能电池板，其特征在于，所述绳索包括纵向绳索、横向绳索和交叉绳索，所述纵向绳索分为门前纵向绳索和辅助纵向绳索，所述门前纵向绳索固定在蒙古包的左右门框的通孔上或固定在蒙古包门框左右的腰带上；所述纵向绳索全部固定在蒙古包的腰带上；所述横向绳索依次穿过多个所述方天戟图案的太阳能电池片主体的底部固定孔，将其贯穿到一起，所述交叉绳索包括第一交叉绳索和第二交叉绳索，所述第一交叉绳索的一端固定在套脑圆木环上，另一端依次交叉穿过两个相邻的方天戟图案的太阳能电池片主体的侧边的固定孔并于所述横向绳索交互缠绕后固定在蒙古包的腰带上。

7.根据权利要求6所述的太阳能电池板，其特征在于，其中一个所述方天戟图案的太阳能电池片主体的矛尖正对着蒙古包木门的正中央。

8.如权利要求1所述的太阳能电池板，其特征在于，4个所述方天戟图案的太阳能电池板，分别设置在蒙古包东、南、西、北四个方向的斜屋顶上，组成鼻纹图案或宝石花图案。