CN207947291U - 太阳能电池背板 - Google Patents

Abstract

一种太阳能电池背板，包括背板膜，背板膜远离太阳能电池板的一侧固定散热层，散热层包括一个中空箱体，箱体立面开有通风口，箱体内设置散热柱，散热柱为倒锥台型，其锥底抵触背板膜，散热柱有金属制成，散热柱锥顶抵触箱体底面，散热柱底部开设多个通气孔；所述散热柱有多个且在箱体内均匀分布。该太阳能电池背板能够有效的提高太阳能电池工作效率。

Description

太阳能电池背板

技术领域

本实用新型涉及一种太阳能电池背板，具体涉及一种散热功能突出的太阳能电池背板。

背景技术

近年来，随着化石能源储量的减少以及由化石能源引发的环境污染问题日益严重，清洁并可持续利用的可再生能源得到大规模开发，在可再生能源中，太阳能光伏发电在能源结构中也将占据越来越大的比重。目前业界对于太阳能光伏发电最关注的问题是发电效率与设备寿命。太阳能电池板的使用寿命与发电效率都与工作温度相关，过高的温度会严重降低电池板的使用寿命与发电效率，这种影响在聚光光伏技术中更加显著，此外低温情况也会使太阳能电池冻裂或产生其他影响，进而缩短整个太阳能电池板的使用寿命，因此，对常规太阳能电池板以及聚光光伏太阳能电池板的温度进行有效的控制已经成为太阳能发电领域内的重要内容。

现有的太阳能电池通常在背面加装背板，比较常见的是含氟薄膜、PET层加PE粘结层的复合层状结构。其具有突出的电绝缘性和耐水性能，尺寸稳定性也较优。

我国太阳能分布资源的一类地区大多为西北地区，西北地区昼夜温差大，夜间温度低，对常规光伏电池板采取夜间防冻措施十分有必要。而对于发电效率更高的聚光光伏电池板，随着聚光倍数的增大，工作时太阳能电池板的温度会比常规电池板更高，因此电池板的散热也更加重要，目前用于太阳能电池板的冷却技术主要分为冲击射流冷却、强制对流冷却、自然对流冷却等技术。

现有技术中，中国专利（申请号：CN201710012259.1，名称“一种太阳能电池板温度调控装置”）公开了如下技术方案：太阳能电池板温度调控装置由相变材料箱体与装置外壳焊接相连，装置外壳上端口放置钢化玻璃板；装置外壳两个长侧面上焊接外侧散热肋片；太阳能电池板底板与相变材料箱体焊接，内侧针肋焊接于太阳能电池板底板上，相变材料、热二极管材料分别通过设置储热材料注入孔及热二极管材料注入孔注入温度调控装置内。其在实际使用时存在以下弊端，单一相变材料在吸收和放出热量时，传热速度固定对于温度变化较快时无法满足使用需求。

现有技术中，背板单一利用相变材料进行储热进而实现稳定太阳能电池背板工作温度。但是仅仅使用相变材料，在高温天气下，相变材料的储热效果非常有限，高温天气下，经常会出现固体相变材料全部转变成液体后，室外环境温度以及太阳能电池板的温度还在持续升高，这种情况下就超出了相变材料储热的极限，此时太阳能电池板的温度会快速且持续升高，进而影响其发电效率。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种具有良好的散热效率，进而保证太阳能电池板稳定发电的太阳能电池背板。

为了实现上述目的，本实用新型包括，背板膜，背板膜远离太阳能电池板的一侧固定散热层，其特征在于，散热层包括一个中空箱体，箱体立面开有通风口，箱体内设置散热柱，散热柱为倒锥台型，其锥底抵触背板膜，散热柱有金属制成，散热柱锥顶抵触箱体底面，散热柱底部开设多个通气孔；所述散热柱有多个且在箱体内均匀分布。

进一步的，所述散热柱中部设置隔板，隔板将散热柱分隔成两层，上层内填充固液相变材料，相变温度在二十至八十度之间，下层内表面上固定螺旋导流片。

进一步的，所述散热柱上层顶面上固定导热部件，导热部件包括一个导热体，导热体为倒圆锥形，其锥底紧贴箱体顶面，导热体为中空结构，其内填充导热硅胶；导热部件还包括导热杆，导热杆包括一个中心杆，中心杆与导热体锥顶固定连接，中心杆上固定多个支杆，支杆在中心杆上分多层分布，最下端的一层中心杆穿过隔板，中心杆底端穿过隔板。

进一步的，还包括导流柱，导流柱与散热柱交错设置，导流柱的外表面上固定外螺旋导流片。

优选的，所选固液相变材料为 Na2CO3•10H2O，相变温度32℃，相变潜热267kJ/kg；LiNO3•3H2O，相变温度29℃，相变潜热298kJ/kg；月桂醇，相变温度26℃，相变潜热200kJ/kg；Na2SO4•10H2O，熔点为32.4℃；Na2PO4•12H2O，熔点为35℃，十二酸，熔点为44.2℃中的一种或多种。

本实用新型的有益效果在于，中空的散热柱底端的通气孔能够接纳外界吹入箱体内的冷空气，冷空气进入散热柱能够快速的对背板膜进行冷却，此外散热柱本身具有导热功能，将背板膜上的的热量传导出来，利用外界空气进行冷却。此外，将散热柱分成上下两个部分，上层填充相变储热材料能够稳定背板膜温度，同时在高温天气下，利用下层的引风作用能够对相变材料进行冷却，使散热效果优良，且效果稳定，能够适应长时间的高温天气。

附图说明

图1 是本实用新型示意图。

图2 是图1的局部放大图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型做详细描述。

如图所示，一种太阳能电池背板，包括背板膜10，背板膜10远离太阳能电池板的一侧固定散热层20，其特征在于，散热层20包括一个中空箱体，箱体立面开有通风口，箱体内设置散热柱30，散热柱30为倒锥台型，其锥底抵触背板膜10，散热柱30有金属制成，散热柱30锥顶抵触箱体底面，散热柱30底部开设多个通气孔34；所述散热柱30有多个且在箱体内均匀分布。

优选的实施方式，所述散热柱30中部设置隔板，隔板将散热柱30分隔成两层，上层内填充固液相变材料，相变温度在二十至八十度之间，下层内表面上固定螺旋导流片33。

中空的散热柱底端的通气孔能够接纳外界吹入箱体内的冷空气，冷空气进入散热柱能够快速的对背板膜进行冷却，此外散热柱本身具有导热功能，将背板膜上的的热量传导出来，利用外界空气进行冷却。此外，将散热柱分成上下两个部分，上层填充相变储热材料能够稳定背板膜温度，同时在高温天气下，利用下层的引风作用能够对相变材料进行冷却，使散热效果优良，且效果稳定，能够适应长时间的高温天气。

优选的实施方式，所述散热柱30上层顶面上固定导热部件，导热部件包括一个导热体35，导热体35为倒圆锥形，其锥底紧贴箱体顶面，导热体35为中空结构，其内填充导热硅胶；导热部件还包括导热杆36，导热杆36包括一个中心杆，中心杆与导热体35锥顶固定连接，中心杆上固定多个支杆，支杆在中心杆上分多层分布，最下端的一层中心杆穿过隔板，中心杆底端穿过隔板。导热体35和导热杆36的作用是将热量均匀的导入相变材料中，同时利用对流空气对导热杆进行冷却对相变材料也进行冷却，进一步提高冷却效果。

优选的实施方式，还包括导流柱40，导流柱40与散热柱30交错设置，导流柱40的外表面上固定外螺旋导流片41。

优选的实施方式，所选固液相变材料为 Na2CO3•10H2O，相变温度32℃，相变潜热267kJ/kg； LiNO3•3H2O，相变温度29℃，相变潜热298kJ/kg；月桂醇，相变温度26℃，相变潜热200kJ/kg；Na2SO4•10H2O，熔点为32.4℃；Na2PO4•12H2O，熔点为35℃，十二酸，熔点为44.2℃中的一种或多种。

以上所述仅为本实用新型的优选实施方式，并不用于限制本实用新型，对于本领域技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型精神和原则内，所做的任何修改、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 (4)

1.一种太阳能电池背板，包括背板膜(10)，背板膜(10)远离太阳能电池板的一侧固定散热层(20)，其特征在于，散热层(20)包括一个中空箱体，箱体立面开有通风口，箱体内设置散热柱(30)，散热柱(30)为倒锥台型，其锥底抵触背板膜(10)，散热柱(30)有金属制成，散热柱(30)锥顶抵触箱体底面，散热柱(30)底部开设多个通气孔(34)；所述散热柱(30)有多个且在箱体内均匀分布。

2.根据权利要求1所述的太阳能电池背板，其特征在于，所述散热柱(30)中部设置隔板，隔板将散热柱(30)分隔成两层，上层内填充固液相变材料，相变温度在二十至八十度之间，下层内表面上固定螺旋导流片(33)。

3.根据权利要求2所述的太阳能电池背板，其特征在于，所述散热柱(30)上层顶面上固定导热部件，导热部件包括一个导热体(35)，导热体(35)为倒圆锥形，其锥底紧贴箱体顶面，导热体(35)为中空结构，其内填充导热硅胶；导热部件还包括导热杆(36)，导热杆(36)包括一个中心杆，中心杆与导热体(35)锥顶固定连接，中心杆上固定多个支杆，支杆在中心杆上分多层分布，最下端的一层中心杆穿过隔板，中心杆底端穿过隔板。

4.根据权利要求2所述的太阳能电池背板，其特征在于，还包括导流柱(40)，导流柱(40)与散热柱(30)交错设置，导流柱(40)的外表面上固定外螺旋导流片(41)。