CN209447813U - 一种光伏瓦 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及太阳能建筑材料技术领域，具体涉及一种光伏瓦。其包括：自上而下依次封装的前板、第一胶膜、光伏芯片、第二胶膜和背板，所述背板上设置有用于承载封装后的所述前板、所述第一胶膜、所述光伏芯片以及所述第二胶膜的承载区，所述承载区包括平面区以及设置于所述平面区一端由波形结构形成的弧形区，其中，所述前板采用聚甲基丙烯酸甲酯材料制成。本实用新型提供的光伏瓦在采用层压的方式进行太阳能电池和瓦体封装时可以产生较少的不良品、使不良率降低。
Description
技术领域
本实用新型涉及太阳能建筑材料技术领域，具体涉及一种光伏瓦。
背景技术
随着新能源的不断发展和城市节能减排、绿色环保需求的日益增加，太阳能光伏产品越来越受到欢迎。太阳能光伏瓦是将太阳能光伏发电产品替代传统屋面瓦材，不仅不会影响建筑外立面的美观，还能良好的与建筑相结合，增加屋面瓦功能性：吸收太阳能转化为电能，大大降低了室外的综合温度，减少了屋面的热量和室内空调冷负荷，起到了建筑节能作用。太阳能光伏瓦已成为光伏发电系统在城市中广泛应用的最佳安装方式。
光伏瓦一般是将封装后的光伏组件置于具有古典瓦形状的瓦体中形成光伏瓦，操作步骤较为繁杂，且封装的光伏组件一般采用玻璃前板，采用玻璃前板在层压组件进行封装时容易造成不良品较多，且对加工工艺要求较高。
实用新型内容
因此，本实用新型要解决的技术问题在于克服现有技术中光伏瓦采用层压的方式进行封装时容易产生较多不良品的技术缺陷，从而提供一种层压封装一体成型的且可以降低不良率的光伏瓦。
为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案如下：
一种光伏瓦，包括：自上而下依次封装的前板、第一胶膜、光伏芯片、第二胶膜和背板，所述背板上设置有用于承载封装后的所述前板、所述第一胶膜、所述光伏芯片以及所述第二胶膜的承载区，所述承载区包括平面区以及设置于所述平面区一端由波形结构形成的弧形区，其中，所述前板采用聚甲基丙烯酸甲酯材料制成。
上述光伏瓦中，所述前板的形状与所述背板形状适配，且所述前板、所述第一胶膜以及所述第二胶膜均覆盖于所述承载区整个表面设置。
上述光伏瓦中，所述第一胶膜和所述第二胶膜的面积大于所述光伏芯片的面积，且所述光伏芯片封装于所述第一胶膜和所述第二胶膜位于所述背板平面区。
上述光伏瓦中，所述背板上还设置有连接结构，所述连接结构包括设置于所述平面区远离所述波形结构一端且与所述波形结构的端部适配的条形凹槽。
上述光伏瓦中，所述连接结构还包括设置于所述条形凹槽远离所述平面区一端且高于所述平面区设置的条形侧壁。
上述光伏瓦中，相邻两个所述光伏瓦沿屋顶横向连接时，所述波形结构与相邻的所述光伏瓦的连接结构的连接处形成有沿屋顶纵向延伸的第一通道。
上述光伏瓦中，封装后的所述前板、所述第一胶膜、所述第二胶膜以及所述背板平面区对应的位置上还设置有用于将所述光伏瓦沿屋顶纵向固定于屋顶上的安装孔。
上述光伏瓦中，相邻两个所述光伏瓦沿屋顶纵向连接时，位于上方的所述光伏瓦的底边搭设于位于下方的所述光伏瓦的顶边处，且将所述安装孔覆盖。
上述光伏瓦中，所述背板采用片状模塑料制成，所述前板采用纤维增强聚甲基丙烯酸甲酯材料制成。
本实用新型技术方案，具有如下优点：
1.本实用新型提供的光伏瓦，包括：自上而下依次封装的前板、第一胶膜、光伏芯片、第二胶膜和背板，所述背板上设置有用于承载封装后的所述前板、所述第一胶膜、所述光伏芯片以及所述第二胶膜的承载区，所述承载区包括平面区以及设置于所述平面区一端由波形结构形成的弧形区，其中，所述前板采用聚甲基丙烯酸甲酯材料制成。这样的设计可以直接采用层压的方式将光伏芯片封装于前板和背板之间，层压形成的光伏组件为完整的光伏瓦，不需要再将光伏组件嵌入瓦体上，因此无需采用结构胶进行密封固定，可以直接用于安装使用，既保证了光伏瓦发电的功能性，又使光伏瓦的结构更牢固、更具实用性、结构更具整体性，同时可以使光伏瓦的外观看上去更美观；而聚甲基丙烯酸甲酯材料具有高透明度、低价格、易于机械加工等优点，同时由聚甲基丙烯酸甲酯材料制成的前板，相比玻璃前板，其可变塑型较高，在层压时可以产生较少的不良品、使不良率降低，同时可以根据需要制作成不同形状，形状可选择余地与玻璃前板相比更广，层压工艺也比玻璃前板的更简单。
2.本实用新型提供的光伏瓦，所述前板的形状与所述背板形状适配，且所述前板、所述第一胶膜以及所述第二胶膜均覆盖于所述承载区整个表面设置。这样的设计使光伏瓦的结构更牢固且使光伏瓦的结构更具整体性。
3.本实用新型提供的光伏瓦，所述第一胶膜和所述第二胶膜的面积大于所述光伏芯片的面积，且所述光伏芯片封装于所述第一胶膜和所述第二胶膜位于所述背板平面区上。这样的设计可以使光伏芯片的密封性更好，耐腐蚀性也更好，使光伏芯片受到很好的保护，不易受到环境中各种因素的侵蚀。
4.本实用新型提供的光伏瓦，所述背板上还设置有连接结构，所述连接结构包括设置于所述平面区远离所述波形结构一端且与所述波形结构的端部适配的条形凹槽。所述连接结构还包括设置于所述条形凹槽远离所述平面区一端且高于所述平面区设置的条形侧壁。这样的设计可以使沿屋顶横向连接的若干瓦片之间连接的更牢固。
5.本实用新型提供的光伏瓦，相邻两个所述光伏瓦沿屋顶横向连接时，所述波形结构与相邻的所述光伏瓦的连接结构的连接处形成有沿屋顶纵向延伸的第一通道。第一通道的设计可将侵入的水汽沿屋顶纵向流出，有利于光伏瓦系统的排水导流，有助于屋顶密封防水；同时有利于瓦体之间空气循环，有利于及时排出光伏瓦在发电时产生的热量；另外，还可削弱风沙对光伏瓦系统的风荷载，延长光伏瓦的使用寿命。
6.本实用新型提供的光伏瓦，封装后的所述前板、所述第一胶膜、所述第二胶膜以及所述背板平面区对应的位置上还设置有用于将所述光伏瓦沿屋顶纵向固定于屋顶上的安装孔。安装孔的设计可以使光伏瓦更牢固的固定于屋顶上。
7.本实用新型提供的光伏瓦，相邻两个所述光伏瓦沿屋顶纵向连接时，位于上方的所述光伏瓦的底边搭设于位于下方的所述光伏瓦的顶边处，且将所述安装孔覆盖。这样的结构设计有利于保护安装孔不受耐候性的影响，使光伏瓦稳定的固定在屋顶上；同时第一通道的设计可将侵入的水汽沿屋顶横向流出，有利于光伏瓦系统的排水导流，有助于屋顶密封防水；同时有利于瓦体之间空气循环，有利于及时排出光伏瓦在发电时产生的热量；另外，还可削弱风沙对光伏瓦系统的风荷载，延长光伏瓦的使用寿命。
8.本实用新型提供的光伏瓦，所述背板采用片状模塑料制成，所述前板采用纤维增强聚甲基丙烯酸甲酯材料制成。片状模塑料具有优越的电气性能，耐腐蚀性能，质轻及工程设计容易、灵活等优点，其机械性能可以与部分金属材料相媲美；纤维增强聚甲基丙烯酸甲酯材料具有比强度高、比模量高、抗疲劳性能好、耐热性能优良等优点，由纤维增强聚甲基丙烯酸甲酯材料制成的前板在层压时不易损坏，可以提高良品率，降低生产成本。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本实用新型的光伏瓦的爆炸示意图；
图2为本实用新型的光伏瓦的组合后的结构示意图；
图3为图2所示的光伏瓦的俯视图；
图4为图2所示的光伏瓦的侧视图；
图5为图2所示的光伏瓦的仰视图；
附图标记说明：
1－前板；2－第一胶膜；3－光伏芯片；4－第二胶膜；5－背板；6－波形结构；7－接线盒；8－安装孔；9－条形侧壁；10－条形凹槽。
具体实施方式
下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
此外，下面所描述的本实用新型不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。
如图1－5所示，是本实用新型所涉及的光伏瓦的一种具体实施方式，包括自上而下依次封装的前板1、第一胶膜2、光伏芯片3、第二胶膜4和背板5以及设置于背板5底面且与所述光伏芯片3电连接的接线盒7。
在本实施例中，所述背板5上设置有用于承载封装后的所述前板1、所述第一胶膜2、所述光伏芯片3以及所述第二胶膜4的承载区，所述承载区包括平面区以及设置于所述平面区一端由波形结构6形成的弧形区，其中，所述前板1采用聚甲基丙烯酸甲酯材料制成，聚甲基丙烯酸甲酯材料简称PMMA，即有机玻璃。这样的设计可以直接采用层压的方式将光伏芯片封装于前板和背板之间，层压形成的光伏组件为完整的光伏瓦，背板的承载区以及与背板相适配的前板形状采用的为古典建筑形状，层压后形成的光伏瓦可以直接安装使用，不需要再将光伏组件嵌入具有古典瓦形状的瓦体上，因此无需采用结构胶进行密封固定，可以直接用于安装使用，既保证了光伏瓦发电的功能性，又使光伏瓦的结构更牢固、更具实用性、结构更具整体性，同时可以使光伏瓦的外观看上去更美观；而聚甲基丙烯酸甲酯材料具有高透明度、低价格、易于机械加工等优点，同时由聚甲基丙烯酸甲酯材料制成的前板1相对于现有技术方案中常用的玻璃前板，在层压时可以产生较少的不良品、使不良率降低，从而提高良品率，降低生产成本；同时采用聚甲基丙烯酸甲酯，其可根据需要制作成不同形状，而玻璃前板在制作成其他异性形状时，不仅对工艺要求较高，而且良品率较低，因此，前板采用聚甲基丙烯酸甲酯形状可选择范围更广。
进一步地，所述背板5采用片状模塑料(简称SMC)制成，所述前板1采用纤维增强聚甲基丙烯酸甲酯材料制成。片状模塑料具有优越的电气性能，耐腐蚀性能，质轻及工程设计容易、灵活等优点，其机械性能可以与部分金属材料相媲美；纤维增强聚甲基丙烯酸甲酯材料具有比强度高、比模量高、抗疲劳性能好、耐热性能优良等优点，由纤维增强聚甲基丙烯酸甲酯材料制成的前板在层压时不易损坏，可以提高良品率，降低生产成本。
进一步地，所述前板1的形状与所述背板5形状适配，且所述前板1、所述第一胶膜2以及所述第二胶膜4均覆盖于所述承载区整个表面。这样的设计使光伏瓦的结构更牢固且使光伏瓦的结构更具整体性。
进一步地，所述第一胶膜2和所述第二胶膜4的面积大于所述光伏芯片3的面积，且所述光伏芯片3封装于所述第一胶膜2和所述第二胶膜4位于所述背板5平面区上。可以理解的是，光伏芯片3可以封装于第一胶膜2和第二胶膜4平面部分的中心位置上。这样的设计可以使光伏芯片3的密封性更好，耐腐蚀性也更好，使光伏芯片3受到很好的保护，不易受到环境中各种因素的侵蚀。
在本实施例中，所述背板5上还设置有连接结构，所述连接结构包括设置于所述平面区远离所述波形结构6一端且与所述波形结构6的端部适配的条形凹槽10。进一步地，所述连接结构还包括设置于所述条形凹槽10远离所述平面区一端且高于所述平面区设置的条形侧壁9。相邻两个光伏瓦沿屋顶横向连接时，一个光伏瓦的波形结构6的端部安装于相邻的另一光伏瓦的条形凹槽10中。这样的设计可以使沿屋顶横向连接的若干瓦片之间连接的更牢固。
进一步地，相邻两个所述光伏瓦沿屋顶横向连接时，所述波形结构6与相邻的所述光伏瓦的连接结构的连接处形成有沿屋顶纵向延伸的第一通道。第一通道的设计可将侵入的水汽沿屋顶纵向流出，有利于光伏瓦系统的排水导流，有助于屋顶密封防水；同时有利于瓦体之间空气循环，有利于及时排出光伏瓦在发电时产生的热量；另外，还可削弱风沙对光伏瓦系统的风荷载，延长光伏瓦的使用寿命。
在本实施例中，封装后的所述前板1、所述第一胶膜2、所述第二胶膜4以及所述背板5平面区对应的位置上还设置有用于将所述光伏瓦沿屋顶纵向固定于屋顶上的安装孔8。所述安装孔8靠近光伏瓦的顶边设置。这样的设计可以使相邻两个光伏瓦沿屋顶纵向搭接时可以将所述安装孔8完全覆盖，可以防止雨水浸入。
在本实施例中，相邻两个所述光伏瓦沿屋顶纵向连接时，位于上方的所述光伏瓦的底边搭设于位于下方的所述光伏瓦的顶边处，且将所述安装孔8覆盖。这样的结构设计有利于保护安装孔8不受耐候性的影响，使光伏瓦稳定的固定在屋顶上；同时第一通道的设计可将侵入的水汽沿屋顶横向流出，有利于光伏瓦系统的排水导流，有助于屋顶密封防水；同时有利于瓦体之间空气循环，有利于及时排出光伏瓦在发电时产生的热量；另外，还可削弱风沙对光伏瓦系统的风荷载，延长光伏瓦的使用寿命。
在本实施例中，所述前板1与所述背板5颜色一致。所述前板1颜色与背板5颜色保持一致层压封装形成光伏瓦，得到的光伏瓦通过背板5可以直接进行固定安装，与现有技术中将封装后的光伏瓦再次镶嵌在瓦体上进行固定安装相比操作更为简便；同时前板1与背板5颜色一致，形成的光伏瓦更为美观。
显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本实用新型创造的保护范围之中。
Claims (9)
1.一种光伏瓦，其特征在于，包括：自上而下依次封装的前板(1)、第一胶膜(2)、光伏芯片(3)、第二胶膜(4)和背板(5)，所述背板(5)上设置有用于承载封装后的所述前板(1)、所述第一胶膜(2)、所述光伏芯片(3)以及所述第二胶膜(4)的承载区，所述承载区包括平面区以及设置于所述平面区一端由波形结构(6)形成的弧形区，其中，所述前板(1)采用聚甲基丙烯酸甲酯材料制成。
2.根据权利要求1所述的光伏瓦，其特征在于，所述前板(1)的形状与所述背板(5)形状适配，且所述前板(1)、所述第一胶膜(2)以及所述第二胶膜(4)均覆盖于所述承载区整个表面设置。
3.根据权利要求2所述的光伏瓦，其特征在于，所述第一胶膜(2)和所述第二胶膜(4)的面积大于所述光伏芯片(3)的面积，且所述光伏芯片(3)封装于所述第一胶膜(2)和所述第二胶膜(4)位于所述背板(5)平面区。
4.根据权利要求3所述的光伏瓦，其特征在于，所述背板(5)上还设置有连接结构，所述连接结构包括设置于所述平面区远离所述波形结构(6)一端且与所述波形结构(6)的端部适配的条形凹槽(10)。
5.根据权利要求4所述的光伏瓦，其特征在于，所述连接结构还包括设置于所述条形凹槽(10)远离所述平面区一端且高于所述平面区设置的条形侧壁(9)。
6.根据权利要求5所述的光伏瓦，其特征在于，相邻两个所述光伏瓦沿屋顶横向连接时，所述波形结构(6)与相邻的所述光伏瓦的连接结构的连接处形成有沿屋顶纵向延伸的第一通道。
7.根据权利要求1所述的光伏瓦，其特征在于，封装后的所述前板(1)、所述第一胶膜(2)、所述第二胶膜(4)以及所述背板(5)平面区对应的位置上还设置有用于将所述光伏瓦沿屋顶纵向固定于屋顶上的安装孔(8)。
8.根据权利要求7所述的光伏瓦，其特征在于，相邻两个所述光伏瓦沿屋顶纵向连接时，位于上方的所述光伏瓦的底边搭设于位于下方的所述光伏瓦的顶边处，且将所述安装孔(8)覆盖。
9.根据权利要求1所述的光伏瓦，其特征在于，所述背板(5)采用片状模塑料制成，所述前板(1)采用纤维增强聚甲基丙烯酸甲酯材料制成。
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Effective date of registration: 20210928 Address after: 101400 Yanqi Street, Yanqi Economic Development Zone, Huairou District, Beijing Patentee after: Dongjun new energy Co.,Ltd. Address before: 101400 No.31 Yanqi street, Yanqi Economic Development Zone, Huairou District, Beijing (cluster registration) Patentee before: Beijing Huihong Technology Co., Ltd |