CN206524341U - 具有高光能利用率的光伏组件 - Google Patents

Abstract

本实用新型公布了一种具有高光能利用率的光伏组件，包括铝合金边框及在铝合金边框凹槽内从上至下设置的钢化玻璃、上EVA层、太阳能电池片、下EVA层及背板，太阳能电池片之间使用焊带串联，所述的背板上表面设有反射层，反射层具有织构表面，反射层包含第一反射区和第二反射区。所述的第一反射区表面设置有若干规则排列的V型槽，第二反射区表面设置有若干规则排列的半V型槽。本实用新型通过在背板上表面设置具有织构图形的反射层，既增加了下EVA层与背板的接触面积，提升了EVA和背板之间的粘附强度，又通过优化光线的反射路径，大幅提高了组件内非电池片区域的光能利用率，提升了组件的输出功率及转换效率。

Description

具有高光能利用率的光伏组件

技术领域

本实用新型涉及太阳能技术领域，特别涉及一种具有高光能利用率的光伏组件。

背景技术

太阳能作为一种清洁、可再生的无污染新能源受到了越来越多的关注，其应用越来越广泛，而目前太阳能利用最重要的是光伏发电。在具体的应用中，通常是将多个太阳能电池片构成光伏组件，然后再将多个光伏组件进行串联和并联，并与逆变器、配电柜等部件组合构成光伏系统。

目前广泛使用的光伏组件主要是由钢化玻璃、EVA、封装于两层EVA之间的太阳能电池片及背板组成。电池片吸收透过钢化玻璃的太阳光产生电流，当组件与负载连接时输出功率。由于组件的输出功率与表面的光照强度成正比，因此提升光照强度将直接增加组件的输出功率。只有将组件表面的光照强度最大化，才能实现组件最大的输出。

在实际的应用中可以采取多种方法来达到这种效果，如通过安装跟踪系统可以使光伏组件随着太阳光线的角度旋转，使太阳光始终垂直照射到组件表面，实现组件表面光照强度及太阳辐照量的最大化，从而提升组件的输出功率及发电量；或通过反射机构将不能照射到组件上的太阳光反射组件的表面，增加光照强度以增加组件的输出功率。这些方法虽然增加了组件表面的光照强度及输出功率，但是这样会大幅增加光伏系统的复杂性及成本，后期的维护费用也较高。如果能从组件本身提高对光能的利用率，间接提升太阳能电池片表面的光照强度，也能达到同样的效果。因此，如何提高组件的光能利用率，是本领域技术人员目前需要解决的技术问题。

发明内容

针对以上问题，本实用新型的目的是提供一种具有高光能利用率的光伏组件，通过背板表面的反射层将入射至组件非电池片区域的太阳光最终反射到太阳能电池片表面，增加其表面的光照强度，从而提升组件的整体输出功率及转换效率。

本实用新型是这样得以实现的：具有高光能利用率的光伏组件，包括铝合金边框及在铝合金边框凹槽内从上至下设置的钢化玻璃、上EVA层、太阳能电池片、下EVA层及背板，太阳能电池片之间使用焊带串联，其特征在于：所述的背板上表面设有反射层，反射层具有织构表面，反射层包含第一反射区和第二反射区。

所述的太阳能电池片之间包含第一间隙区和第二间隙区，太阳能电池片与铝合金边框之间包含第三间隙区和第四间隙区，第一间隙区和第三间隙区延伸方向平行于焊带长度方向，第二间隙区和第四间隙区延伸方向垂直于焊带长度方向。

所述的第一反射区对应于太阳能电池片覆盖区域，第二反射区对应于第三间隙区和第四间隙区。

所述的第一反射区表面设置有若干规则排列的V型槽，第二反射区表面设置有若干规则排列的半V型槽。

所述的位于第一间隙区下面的反射层第一反射区表面的V型槽和位于第三间隙区下面的反射层第二反射区表面的半V型槽延伸方向平行于焊带长度方向，位于第二间隙区下面的反射层第一反射区表面的V型槽和位于第四间隙区下面的反射层第二反射区表面的半V型槽延伸方向垂直于焊带长度方向。

所述的V型槽内夹角为120°～137°，半V型槽内夹角60°～68°。

所述的反射层厚度为50～200微米。

本实用新型的优点在于，通过在背板上表面设置具有织构图形的反射层，既增加了下EVA层与背板的接触面积，提升了EVA和背板之间的粘附强度，又通过优化光线的反射路径，大幅提高了组件内非电池片区域的光能利用率。当太阳光透过钢化玻璃、上EVA层和下EVA层入射至反射层表面的V型槽和半V型槽时，光线发生第一次反射，此时的反射路径经过V型槽和半V型槽的调节，使得反射的光线到达钢化玻璃上表面时，其入射角大于临界角，因此这部分光线又重新反射至太阳能电池片表面，间接提高太阳能电池片表面的光照强度，从而提升组件的输出功率及转换效率。

附图说明

图1为本实用新型的剖面图。

图2为本实用新型的整体示意图。

其中，1为铝合金边框，2为钢化玻璃，3为上EVA层，4为太阳能电池片，5为下EVA层，6为背板，7为焊带，8为反射层，9为第一反射区，10为第二反射区，11为第一间隙区，12为第二间隙区，13为第三间隙区，14为第四间隙区。

具体实施方式

为进一步了解本实用新型的技术特征与内容，下面结合附图进行说明。

如图1和图2所示，一种具有高光能利用率的光伏组件，包括铝合金边框1及在铝合金边框凹槽内从上至下设置的钢化玻璃2、上EVA层3、太阳能电池片4、下EVA层5及背板6，太阳能电池片之间使用焊带7串联。为了提高组件的光能利用率，在所述的背板上表面设置有反射层8，反射层具有织构表面，对入射到其表面的光线进行反射并调节光线的反射路径，另外也增加了下EVA层与背板之间的粘附强度。反射层8包含第一反射区9和第二反射区10，第一反射区和第二反射区具有不同的表面结构，前者的表面设置有若干规则排列的V型槽，V型槽内夹角为120°～137°；后者的表面设置有若干规则排列的半V型槽，半V型槽内夹角60°～68°。当太阳光透过钢化玻璃、上EVA层和下EVA层入射至反射层第一反射区表面的V型槽和第二反射区表面的半V型槽时，光线发生第一次反射并到达钢化玻璃上表面，此时在玻璃与空气界面光线的入射角为43°～60°，大于玻璃-空气界面的临界角42°，在此界面光线将会发生第二次反射并被反射至太阳能电池片表面。

太阳能电池片之间包含第一间隙区11和第二间隙区12，太阳能电池片与铝合金边框之间包含第三间隙区13和第四间隙区14，第一间隙区11和第三间隙区13延伸方向平行于焊带长度方向，第二间隙区12和第四间隙区14延伸方向垂直于焊带长度方向。上述的第一反射区9对应于太阳能电池片覆盖区域，第二反射区10对应于第三间隙区13和第四间隙区14。为了确保光线经反射层表面反射后最终能被太阳能电池片利用，位于第一间隙区下面的反射层第一反射区表面的V型槽和位于第三间隙区下面的反射层第二反射区表面的半V型槽延伸方向平行于焊带长度方向，位于第二间隙区下面的反射层第一反射区表面的V型槽和位于第四间隙区下面的反射层第二反射区表面的半V型槽延伸方向垂直于焊带长度方向，通过这样的设置，这些间隙区反射回来的光线最后将被反射至附近的太阳能电池片表面，最大限度利用反射回来的光线和提升组件的输出功率及转换效率。

以上实施例仅是用来说明本实用新型的目的，而并非用作对本实用新型的限定，本技术领域中的相关技术人员完全可以在不偏离本实用新型技术思想的范围内，进行多样的变更及修改。只要在本实用新型的实质范围内，对以上所述实施例的变化、变型都将落在本实用新型的权利要求的范围内。

Claims (7)

1.具有高光能利用率的光伏组件，包括铝合金边框及在铝合金边框凹槽内从上至下设置的钢化玻璃、上EVA层、太阳能电池片、下EVA层及背板，太阳能电池片之间使用焊带串联，其特征在于：所述的背板上表面设有反射层，反射层具有织构表面，反射层包含第一反射区和第二反射区。

2.如权利要求 1所述的具有高光能利用率的光伏组件，其特征在于：所述的太阳能电池片之间包含第一间隙区和第二间隙区，太阳能电池片与铝合金边框之间包含第三间隙区和第四间隙区，第一间隙区和第三间隙区延伸方向平行于焊带长度方向，第二间隙区和第四间隙区延伸方向垂直于焊带长度方向。

3.如权利要求 1所述的具有高光能利用率的光伏组件，其特征在于：所述的第一反射区对应于太阳能电池片覆盖区域，第二反射区对应于第三间隙区和第四间隙区。

4.如权利要求 1所述的具有高光能利用率的光伏组件，其特征在于：所述的第一反射区表面设置有若干规则排列的V型槽，第二反射区表面设置有若干规则排列的半V型槽。

5.如权利要求4所述的具有高光能利用率的光伏组件，其特征在于：所述的位于第一间隙区下面的反射层第一反射区表面的V型槽和位于第三间隙区下面的反射层第二反射区表面的半V型槽延伸方向平行于焊带长度方向，位于第二间隙区下面的反射层第一反射区表面的V型槽和位于第四间隙区下面的反射层第二反射区表面的半V型槽延伸方向垂直于焊带长度方向。

6.如权利要求 4所述的具有高光能利用率的光伏组件，其特征在于：所述的V型槽内夹角为120°～137°，半V型槽内夹角60°～68°。

7.如权利要求 1所述的具有高光能利用率的光伏组件，其特征在于：所述的反射层厚度为50～200微米。