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

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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。
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