CN209344087U - 一种安全光伏真空玻璃 - Google Patents

Abstract

所述一种安全光伏真空玻璃，由太阳能电池、保护玻璃、内平板玻璃、柱销、外平板玻璃、真空层、封接边组成，其特征在于：所述保护玻璃与外玻璃之间形成的空腔中，设有架空在空腔中的散热放置板，散热放置板周边与保护玻璃周边设有2mm‑10mm热胀间隙；所述真空层中设有一层或多层，且与封接边之间设有2mm‑10mm热胀间隙的热能衰减分散分隔层。优势：显著降低真空玻璃承受的热量，平衡并显著降低内平板玻璃所承受的强烈的局部热胀应力，从而解决现有光伏真空玻璃基板极易产生爆裂，严重影响行业发展的瓶颈；多真空层、高厚度真空层共同作用，赋予产品卓越的保温性能；实现发电、保温、采光、装饰功能与一体。

Description

一种安全光伏真空玻璃

技术领域

本实用新型属于光伏发电和节能建材生产技术领域，具体涉及一种安全光伏真空玻璃。

背景技术

现有光伏真空玻璃是在两块平行的平板玻璃构成的真空玻璃表面，复合太阳能电池和保护玻璃。存在：1、真空玻璃产生爆裂。原因：(1)两块玻璃之间的支撑柱，是厚度仅为0.12mm的不锈钢片，因不锈钢片的导热系数高达17W/m.K，是玻璃导热系数的17-20倍，所以面层玻璃经受的热能，通过厚度仅0.12mm的不锈钢支撑柱，几乎没有衰减地直接传导到内层玻璃，而没有支撑柱的真空部位又具有优良的保温性能，导致在内层玻璃的支撑柱部位产生热胀应力；(2)在正常状态下，太阳能电池的热量亦在50℃-80℃，

而当局部的太阳能电池片损坏时，局部可产生高达200℃的高温；(3)真空层厚度仅0.12mm，周边又被封接玻璃刚性封接，导致玻璃所产生的热胀变形应力无法释放；(4)高达1×10^-1Pa -1×10^-3Pa的真空度，使面层玻璃与内层玻璃本身就要承受巨大的大气压强；(5)现有真空玻璃的抗弯强度很低。上述因素的共同作用，必然导致现有真空玻璃产生爆裂。2、结构形式和低强度，导致其不能作为结构材料使用。3、所用的真空玻璃的制作方法，是在钢化平板玻璃上布放支撑物，再在两块平行的钢化平板玻璃之间的边缘布放焊料，之后高温焊接密封抽气形成真空，然后再复合太阳能电池和保护玻璃。存在：(1)在两块平行的钢化平板玻璃边缘高温熔化焊料时，因为加热部位与真空玻璃的内外真空壁在同一平面，无法延长传热距离，难以显著降低加热部位的高温对内外真空壁的影响，从而导致玻璃的钢化性能严重降低，甚至失去钢化性能；(2)真空玻璃周边强度会大幅度降低，这是现有真空玻璃常从周边开始产生裂纹，导致碎裂的主要原因；(3)两块平行的钢化平板玻璃之间，仅有0.12mm-0.15mm的空间，依然为平面结构，导致其抗弯强度很低，在弯曲时极易导致两块平板玻璃之间的封接层脱开；(4)如以这种制作方法制作多真空层的真空玻璃，其重量、成本均过高。

现有光伏真空玻璃安全性低，真空玻璃基板极易产生爆裂，是严重影响产品应用、行业发展的瓶颈；不能作为结构材料使用，致使其应用市场窄，是严重影响产品、行业发展的另一主要因素。

实用新型内容

本实用新型目的是解决现有光伏真空玻璃，因支撑柱导热系数大，导致内层玻璃的支撑柱部位产生强烈热胀应力，无法释放热胀变形应力，及在制作真空玻璃过程中会严重降低钢化玻璃的性能、产品周边强度低、难以制作多真空层真空玻璃、保温性能不理想，而提供的一种安全光伏真空玻璃。

本实用新型的目的是通过以下技术方案予以实现的：一种安全光伏真空玻璃，由太阳能电池、保护玻璃、内平板玻璃、柱销、外平板玻璃、真空层、封接边组成，其特征在于：

所述一种光伏真空玻璃的保护玻璃与外玻璃之间形成的空腔中，设有架空在空腔中的散热放置板，散热放置板周边与保护玻璃周边设有2mm-10mm热胀间隙。

进一步的，所述散热放置板，是通过柱销与外平板玻璃或保护玻璃相连而架空在空腔中；所述真空层中设有一层或多层，且与封接边之间设有2mm-10mm热胀间隙的热能衰减分散分隔层。

进一步的，所述真空层中设有一层或多层，且与保护玻璃侧壁之间设有2mm-10mm热胀间隙的真空分隔层。

进一步的，所述真空层中设有一层或多层与保护玻璃侧壁之间设有2mm-10mm热胀间隙的真空分隔层，设有一层或多层与外玻璃侧壁之间设有2mm-10mm热胀间隙的热能衰减分散分隔层，所述太阳能电池片或电池膜放置并定位在外玻璃表面。

进一步的，所述散热放置板、热能衰减分散分隔层的表面设有反射层或/和设有应力吸收孔。

进一步的，所述保护玻璃侧壁和/或内玻璃周边，设有安装边或安装槽。

进一步的，所述保护玻璃、外玻璃、内玻璃、散热放置板、热能衰减分散分隔层均为钢化玻璃，形成安全光伏真空玻璃；或所述保护玻璃、内玻璃为钢化玻璃，形成钢化玻璃为安全保护壳的安全给法庭真空玻璃。

本实用新型的优点在于：

1、散热放置板、热能衰减分散分隔层共同作用，显著降低真空玻璃承受的热量，降低支撑柱传导给内平板玻璃的局部热量，并使局部几个支撑柱传导的热量，通过分散方式，被分散到大面积内的众多支撑柱后再传导给内平板玻璃，从而平衡并显著降低内平板玻璃所承受的强烈的局部热胀应力，从而解决现有光伏真空玻璃基板极易产生爆裂，严重影响产品应用、行业发展的瓶颈。

2、太阳能电池所处范围为空气，利于散热；空气层与真空层共同作用，赋予产品优异的综合性能。

3、通过太阳能电池放置口，可方便地更换光伏电池，维护方式简便。

4、多真空层、高厚度真空层共同作用，赋予产品卓越的保温性能、优异的安全可靠性。

5、耐久性是现有产品的数倍以上，加之维护方式简便，真正实现与建筑同寿。

6、产品应用市场广阔。实现发电、保温、采光、装饰功能与一体，完全满足建筑节能75％及被动式、零能耗建筑对门窗、幕墙、墙体、屋面的综合要求。

附图说明

图1是实施例一的结构示意图；

图2是实施例二的结构示意图；

图3是实施例三的结构示意图。

具体实施方式

为了使本实用新型更加清楚明白，以下结合附图详细说明。

实施例一，根据图一所示：

(1)将支撑柱1通过热熔或封接、粘接方法，连接在散热放置板2的下表面，形成支撑散热放置板3。

(2)在内玻璃4表面的相应位置布放柱销5，并在内玻璃4周边布放10mm-20mm宽的熔化温度为300℃-450℃的封接边低温封接料6。

(3)将热能衰减分散分隔层7放置在柱销5上，并使热能衰减分散分隔层7周边与外玻璃8 的侧壁9之间留有2mm-10mm热胀间隙10，用以释放热能衰减分散分隔层受热后的热胀变形应力。

(3)在热能衰减分散分隔层7表面的相应位置布放第二层柱销5-1，并使上下柱销5和5-1 对齐。

(4)将外玻璃8放置在第二层柱销5-1上，并使外玻璃8周边与封接边低温封接料6的内侧边11充分相接。

(5)在外玻璃8表面与支撑柱1相对应的相应位置，放置熔化温度为300℃-450℃的支撑柱低温封接料12，并将支撑散热放置板3的支撑柱1放置在其上。

(6)将预先成型的保护玻璃13的侧壁封接面16，放置在内玻璃4表面布放的封接边低温封接料6上，使支撑散热放置板3的周边与保护玻璃13的侧壁14之间，留有2mm-10mm热胀间隙15，使支撑散热放置板3与保护玻璃13、外玻璃8之间留有0.5mm-10mm散热间隙。如此完成材料组放。

(7)对完成材料组放的工件进行300℃-450℃的加热，使各低温封接料熔化并将相接部位气密性封接为一体。如此完成工件封接。

(8)通过在内玻璃4表面预设或后开的抽真空孔17中的抽真空管18，在280℃-300℃氛围中对真空层19进行抽真空，待达到设定真空度后，开启封接加热装置熔化抽真空管18，实现抽真空孔17的气密性封接。

(9)通过保护玻璃13侧壁所设的放置口20，将太阳能电池片或电池膜21放置并定位在散热放置板2的表面后，用密封材料22密封放置口20，并使导线23从密封材料22中引出，即完成一种光伏真空玻璃的制作。

实施例二，根据图二所示：

(1)在内平板4玻璃表面的相应位置布放柱销5，并在内平板4玻璃周边布放熔化温度为300℃-450℃的封接边低温封接料6。

(2)在柱销5上放置真空分隔层24，真空分隔层24周边下表面与内玻璃4周边布放的封接边低温封接料6充分相接。

(3)在真空分隔层24的相应位置布放第二层柱销5-1，并在真空分隔层24周边上表面布放熔化温度为300℃-450℃的内封接边低温封接料6-1，再在第二层柱销5-1上放置第二层真空分隔层24-1。

(4)在第二层真空分隔层24-1的相应位置布放第三层柱销5-2，并第二层真空分隔层 24-1周边上表面布放熔化温度为300℃-450℃的内封接边低温封接料6-2。

(5)将外玻璃8放置在第三层柱销5-2上，并使外玻璃8与第二层真空分隔层24-1周边上表面布放的内封接边低温封接料6-2充分相接。如此完成材料组放。

(6)对完成材料组放的工件进行300℃-450℃的加热，使各低温封接料熔化并将相接部位气密性封接为一体。如此完成工件封接。

(7)通过穿过并固定在内玻璃4和真空分隔层24、24-1的抽真空管18，在280℃-300℃氛围中对真空层19进行抽真空，待达到设定真空度后，开启封接加热装置熔化抽真空管18，实现抽真空孔17的气密性封接。

(8)通过保护玻璃13侧壁所设的放置口20，将太阳能电池片或电池膜21放置并定位在散热放置板2表面后，用密封材料22密封放置口20，并使导线23从密封材料22中引出，即完成三层真空层的一种光伏真空玻璃的制作。

实施例三，根据图三所示：

(1)在真空分隔层24的相应位置布放第二层柱销5-1，并在真空分隔层24周边上表面布放熔化温度为300℃-450℃的内封接边低温封接料6-1。

(2)在第二层柱销5-1上放置热能衰减分散分隔层7，使热能衰减分散分隔层7周边与外玻璃8的侧壁9之间留有2mm-10mm热胀间隙10，并在热能衰减分散分隔层7的相应位置布放第三层柱销5-2。

Claims (7)

1.一种安全光伏真空玻璃，由太阳能电池、保护玻璃、内平板玻璃、柱销、外平板玻璃、真空层、封接边组成，其特征在于：所述保护玻璃与外玻璃之间形成的空腔中，设有架空在空腔中的散热放置板，散热放置板周边与保护玻璃周边设有2mm-10mm热胀间隙。

2.根据权利要求1所述的一种安全光伏真空玻璃，其特征在于：所述散热放置板，是通过柱销与外平板玻璃或保护玻璃相连而架空在空腔中；所述真空层中设有一层或多层，且与封接边之间设有2mm-10mm热胀间隙的热能衰减分散分隔层。

3.根据权利要求2所述的一种安全光伏真空玻璃，其特征在于：所述真空层中设有一层或多层，且与保护玻璃侧壁之间设有2mm-10mm热胀间隙的真空分隔层。

4.根据权利要求2所述的一种安全光伏真空玻璃，其特征在于：所述真空层中设有一层或多层与保护玻璃侧壁之间设有2mm-10mm热胀间隙的真空分隔层，设有一层或多层与外玻璃侧壁之间设有2mm-10mm热胀间隙的热能衰减分散分隔层，所述太阳能电池片或电池膜放置并定位在外玻璃表面。

5.根据权利要求1或2所述的一种安全光伏真空玻璃，其特征在于：所述散热放置板、热能衰减分散分隔层的表面设有反射层或/和设有应力吸收孔。

6.根据权利要求1或2所述的一种安全光伏真空玻璃，其特征在于：所述保护玻璃侧壁和/或内玻璃周边，设有安装边或安装槽。

7.根据权利要求1或2所述的一种安全光伏真空玻璃，其特征在于：所述保护玻璃、外玻璃、内玻璃、散热放置板、热能衰减分散分隔层均为钢化玻璃，形成安全光伏真空玻璃；或所述保护玻璃、内玻璃为钢化玻璃，形成钢化玻璃为安全保护壳的安全真空玻璃。