CN209571419U - 可提升电能转换率的太阳能板 - Google Patents
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Abstract
本实用新型是有关于一种可提升电能转换率的太阳能板，使该太阳能板由正面往背面依序堆栈组设有玻璃层、第一封装层、太阳能电池层、第二封装层及背板层，并于所述第二封装层的正面或背面结合有一导电层，借此，利用导电层内所设多个导电粉末，即可将未被太阳能电池充分吸收的光电磁波予以拦阻、吸收后，再反射给太阳能电池使用以转换成电能输出，由此，能大幅提升太阳能板将太阳光吸收转换成电能的效率。
Description
技术领域
本实用新型是有关于一种可提升电能转换率的太阳能板，尤指一种可将未被太阳能电池充分吸收的光电磁波予以拦阻、完整吸收后，再提供给太阳能电池持续转换成电能的太阳能板。
背景技术
随着现代工业和社会的发展，人类对能源的依赖日益提高。对原油、煤炭及天然气等传统能源日渐耗竭及环保意识兴起，如风力、水力及太阳能发电等各种替代能源方案被世界各国所重视。
其中，太阳能发电是现今世界各国最为广泛应用的替代能源，主因是太阳能取之不尽、用之不竭，且太阳投照到地球的辐射能，几乎遍及地球每个区域，具普遍使用性，而不须耗费运输成本，另太阳能也是一种清洁的能源，使用上不会造成环境污染。现有太阳能发电主要利用太阳能板上所设多个太阳能电池，将太阳光转换成电能后输出，由于现有太阳能电池设计，对太阳光中0.2μm～0.4μm波长的光电磁波吸收效率较佳，而对其它波长的光电磁波的吸收效率较差，故当其它波长的光电磁波通过太阳能电池时，常在未被太阳能电池充分吸收转换成电能前，即由太阳能板底侧穿透射出，以致大幅减损现有太阳能板的光电转换效率。再者，当太阳能电池将光电磁波转换为电能的同时会产生热能，由于现有太阳能板并无散热装置设计，在热能无法有效排散情况下，太阳能板会因为过热而降低其发电效率。
因此，本发明人鉴于现有太阳能板于实施使用上仍有上述诸多缺失，借鉴其多年于相关领域的制造及设计经验和知识的辅佐，并经多方巧思，研究创造出本实用新型。
实用新型内容
本实用新型是有关于一种可提升电能转换率的太阳能板，其主要目的是为了提供一种可将未被太阳能电池充分吸收的光电磁波予以拦阻、完整吸收后，再提供给太阳能电池持续转换成电能的太阳能板。
为了达到上述实施目的，本发明人于是研究拟定出如下可提升电能转换率的太阳能板，设有一太阳能板，并使所述太阳能板形成相对的正面与背面，所述太阳能板由正面往背面依序堆栈组设有一玻璃层、一第一封装层、一太阳能电池层、一第二封装层及一背板层，其中：使所述第二封装层于其正面或背面结合有一导电层，或使所述背板层于其正面或背面结合有一导电层，所述导电层包含有多个导电粉末，所述导电粉末其材料选自含有碳或硅的共价矿物、成分或配方中含有碳或硅的材料、碳系材料、纯硅、硅铁、导电金属系材料及导电碳系材料其中之一。
如上所述可提升电能转换率的太阳能板，其中，所述导电层进一步包含有黏着剂，以使所述黏着剂与所述多个导电粉末混合形成所述导电层(即：所述导电层为黏着剂和多个导电粉末混合形成的导电层)，并使所述导电层印刷或涂布结合于所述第二封装层或所述背板层的正面或背面。
如上所述可提升电能转换率的太阳能板，其中，所述导电层的多个导电粉末以溅镀或电镀结合于所述第二封装层或所述背板层的正面或背面。
如上所述可提升电能转换率的太阳能板，其中，所述多个导电粉末与塑料混合，以热熔挤出成型为一薄膜，并使所述为薄膜的导电层披覆结合于所述第二封装层或所述背板层的正面或背面。
如上所述可提升电能转换率的太阳能板，其中，所述导电层进一步包含有多个远红外线粉末，而使所述导电层中的所述多个导电粉末与多个远红外线粉末相混合(即：所述导电层为多个远红外线粉末和多个导电粉末混合形成的导电层)。
如上所述可提升电能转换率的太阳能板，其中，所述导电层进一步包含有黏着剂，以使所述黏着剂与所述多个导电粉末及多个远红外线粉末混合形成所述导电层(即：所述导电层为黏着剂、多个远红外线粉末和多个导电粉末混合形成的导电层)，并使所述导电层印刷或涂布结合于所述第二封装层或所述背板层的正面或背面。
如上所述可提升电能转换率的太阳能板，其中，所述导电层的多个导电粉末及多个远红外线粉末以溅镀或电镀结合于所述第二封装层或所述背板层的正面或背面。
如上所述可提升电能转换率的太阳能板，其中，所述多个导电粉末及多个远红外线粉末与塑料混合，以热熔挤出成型为一薄膜，并使所述为薄膜的导电层披覆结合于所述第二封装层或所述背板层的正面或背面。
又本发明人研究拟定出如下另一种可提升电能转换率的太阳能板，设有一太阳能板，并使所述太阳能板形成相对的正面与背面，所述太阳能板由正面往背面依序堆栈组设有一玻璃层、一第一封装层、一太阳能电池层、一第二封装层及一背板层，其中：使多个导电粉末及封装材料混合，以热熔挤出成型所述第二封装层(即所述第二封装层为由多个导电粉末及封装材料以热熔挤出成型制成的封装层)，或使多个导电粉末及背板材料混合，以热熔压制成型所述背板层(即所述背板层为由多个导电粉末及背板材料以热熔压制成型制成的背板层)，所述导电粉末其材料选自含有碳或硅的共价矿物、成分或配方中含有碳或硅的材料、碳系材料、纯硅、硅铁、导电金属系材料及导电碳系材料其中之一。
如上所述可提升电能转换率的太阳能板，其中，所述第二封装层进一步包含有多个远红外线粉末，乃使所述多个远红外线粉末与所述多个导电粉末及封装材料均匀混合，以热熔挤出所述第二封装层(即所述第二封装层为由多个远红外线粉末与所述多个导电粉末及封装材料以热熔挤出成型制成的封装层)，而于所述第二封装层内包含有所述多个导电粉末及多个远红外线粉末。
由此，本实用新型的太阳能板利用导电层内所设多个导电粉末可将未被太阳能电池吸收的光电磁波予以拦阻、吸收后，再反射给太阳能电池使用以转换成电能输出，依此，以大幅提升太阳能板将太阳光吸收转换成电能的效率，另本实用新型可于导电层内进一步设有多个远红外线粉末，所述远红外线粉末可将太阳能电池进行光电转换时产生热能吸收后产生远红外线能量，以使远红外线能量加速电能中电子的链接与传递效率，据此，以达到散热功效外，并进一步提高太阳能板的发电效率。
附图说明
图1为本实用新型的立体分解图。
图2为本实用新型的剖视图。
图3为本实用新型的次一实施例立体分解图。
图4为本实用新型的次一实施例剖视图。
图5为本实用新型的又一实施例剖视图。
图6为本实用新型的再一实施例剖视图。
图7为本实用新型的另一实施例立体分解图。
图8为本实用新型的复一实施例立体分解图。
符号说明
1 玻璃层
2 第一封装层
3 太阳能电池层
4 第二封装层
41 封装材料
5 背板层
6 边框
7 导电层
71 导电粉末
72 黏着剂
73 远红外线粉末
具体实施方式
为了使本实用新型的技术手段及其所能达成的效果，能够有更完整且清楚的说明，现详细说明如下，请一并参阅提供的图式及图号：
首先，请参阅图1、图2所示，为本实用新型的可提升电能转换率的太阳能板，使所述太阳能板形成相对的正面或背面，并使所述太阳能板由正面往背面依序堆栈组设有一玻璃层1、一第一封装层2、一太阳能电池层3、一第二封装层4及一背板层5，又于所述对应堆栈的玻璃层1、第一封装层2、太阳能电池层3、第二封装层4及背板层5周侧围绕组设有一边框6，其中：
在所述第二封装层4其正面或背面结合有一导电层7，所述导电层7主要由多个导电粉末71及黏着剂72均匀混合组成，而使所述导电层7以印刷或涂布结合于所述第二封装层4的正面或背面，所述导电粉末71平均粒径以微米至纳米为最佳，所述导电粉末71其材料选自含有碳或硅的共价矿物、成分或配方中含有碳或硅的材料、碳系材料、纯硅、硅铁、导电金属系材料及导电碳系材料其中之一或其组合。
据此，当使用实施时，将本实用新型的太阳能板安装于建筑物的屋顶或农田、鱼塭等宽广区域，当太阳光透过玻璃层1及第一封装层2照射于太阳能电池层3时，所述太阳能电池层3上所设多个太阳能电池可将太阳光中0.2μm～0.4μm波长的光电磁波予以吸收，而太阳光中未被太阳能电池层3充分吸收的其它波长的光电磁波，则于穿过太阳能电池层3后照射于第二封装层4，此时，利用所述第二封装层4其正面或背面结合的导电层7内所含多个导电粉末71即可产生拦阻与吸收光电磁波作用，而将这些其它波长的光电磁波完全留置于导电层7，并于导电层7中产生反射、衍射及爬行等现象，以使这些其它波长的光电磁波可持续提供给太阳能电池层3的各太阳能电池吸收使用，借此，以大幅提高本实用新型的太阳能板将太阳光吸收转换成电能的效率，而所述太阳能电池层3产生电能可经由接线盒输送至蓄电池储收，或直接提供民生或工业用电等。
表1
请参阅表1所示，其为现有太阳能板(代号A)与本实用新型的结合有导电层7的太阳能板(代号B)，以相同功率(140瓦)、相同尺寸面积(65毫米×165毫米)，于相同日期、相同的日照时间、相近的日照温度及相近的日照量等条件下进行测试，分别获得的瓦数(W)、电压(V)及电流(A)等数值，以及本实用新型的太阳能板(代号B)与现有太阳能板(代号A)相较，可获得超收功率数值[所述超收功率算式为(B瓦数-A瓦数)÷A瓦数×100％，并四舍五入取至整数]，故由所述测试结果可知，本实用新型的结合有导电层7的太阳能板与现有太阳能板相较，确实可获得更佳的发电效率。
再者，本实用新型的导电层7可将多个导电粉末71以溅镀或电镀结合于第二封装层4的正面或背面，以省略黏着剂72的使用；或本实用新型可使多个导电粉末71与塑料均匀混合后热熔挤出成型为一薄膜，以使所述为薄膜的导电层7披覆结合于所述第二封装层4的正面或背面；请一并参阅图3、图4所示，或可使所述多个导电粉末71与制成所述第二封装层4的乙烯-醋酸乙烯酯共聚物(EVA)等封装材料41均匀混合后热熔挤出，以成型所述第二封装层4，而使所述第二封装层4内包含有多个导电粉末71，依此，以同样达到使无法由太阳能电池层(3)的太阳能电池充分吸收的0.2μm～0.4μm以外波长的光电磁波，于至第二封装层4处后，由导电粉末71将这些其它波长的光电磁波予以拦阻、吸收后，再经反射等提供给太阳能电池层3的各太阳能电池吸收使用的效果。
又请一并参阅图5所示，本实用新型可于所述导电层7中进一步添加多个远红外线粉末73，以使多个远红外线粉末73与多个导电粉末71及黏着剂72均匀混合后，印刷或涂布结合于所述第二封装层4的正面或背面，所述远红外线粉末73其平均粒径以微米至纳米为最佳，所述远红外线粉末73可选用自然界共价矿石及所述自然界共价矿石经烧结成的氧化物其中之一或其组合，或可选用含锗矿石、含硅矿石及含钙矿石其中之一或其组合，又或可选用生物化石、麦饭石、黑曜岩、砭石、水晶、石英、钻石、玛瑙、珍珠、生物贝壳、电气石、竹炭及导电碳其中之一或其组合，另或可选用包含有微量元素及常量元素共价的矿石及将所述微量元素及常量元素共价的矿石经烧结成的氧化物其中之一或其组合，借此，当太阳能电池层3所设太阳能电池将光电磁波转换为电能过程中产生热能，可被这些远红外线粉末73所吸收，以激发所述远红外线粉末73产生远红外线能量，而使长波远红外线能量辅助延长短波电能的传输波长，并加速电能中电子的链接与传递效率，如此一来，除可使热能被远红外线粉末73吸收，达到散热功效外，还可进一步提高本实用新型的太阳能板发电效率。
另本实用新型的导电层7可将多个导电粉末71及多个远红外线粉末73以溅镀或电镀结合于第二封装层4的正面或背面，以省略黏着剂72的使用；或本实用新型也可使多个导电粉末71及多个远红外线粉末73与塑料均匀混合后热熔挤出成型为一薄膜，以使所述包含导电粉末71及远红外线粉末73的薄膜状导电层7披覆结合于所述第二封装层4的正面或背面；或请一并参阅图6所示，本实用新型亦可使所述多个导电粉末71及多个远红外线粉末73与制成所述第二封装层4的乙烯-醋酸乙烯酯共聚物(EVA)等封装材料41均匀混合后热熔挤出，以成型所述第二封装层4，而使所述第二封装层4内包含有多个导电粉末71及多个远红外线粉末73，于此，同样达到提高太阳能板发电效率的功效。
上述的实施例或图式并非限定本实用新型的可提升电能转换率的太阳能板实施态样，本实用新型除了可于所述第二封装层4正面(如图7所示)或背面(如图1所示)结合所述导电层7外；请一并参阅图8所示，本实用新型亦可于所述背板层5的正面或背面结合有所述导电层7，或使所述背板层5由多个导电粉末及玻璃、塑料等背板材料均匀混合热熔压制成型，也可于所述背板层5添加远红外线粉末，而使多个远红外线粉末73与所述多个导电粉末71及背板材料均匀混合，热熔压制成型所述背板层5，凡所属技术领域中的一般技术人员所做的适当变化或修饰，皆应视为不脱离本实用新型的权利要求范畴。
由上述结构及实施方式可知，本实用新型具有如下优点：
1.本实用新型的可提升电能转换率的太阳能板包含有一导电层，以利用导电层内所设多个导电粉末将无法被太阳能电池充分吸收的其它波长的光电磁波予以拦阻、完整吸收后，再经反射等持续提供给太阳能电池使用，因此，能大幅提升太阳能板将太阳光吸收转换成电能的效率。
2.本实用新型的可提升电能转换率的太阳能板包含有一导电层，并于所述导电层内设有多个远红外线粉末，所述远红外线粉末可将太阳能电池进行光电转换时产生热能吸收后产生远红外线能量，以使所述远红外线能量加速电能中电子的链接与传递效率，借此，以达到散热功效外并进一步提高太阳能板的发电效率。
Claims (10)
1.一种可提升电能转换率的太阳能板，设有一太阳能板，并使该太阳能板形成相对的正面与背面，所述太阳能板由正面往背面依序堆栈组设有一玻璃层、一第一封装层、一太阳能电池层、一第二封装层及一背板层，其特征在于：
使所述第二封装层于其正面或背面结合有一导电层，或使所述背板层于其正面或背面结合有一导电层，所述导电层包含有多个导电粉末，所述导电粉末的材料选自含有碳或硅的共价矿物、成分或配方中含有碳或硅的材料、碳系材料、纯硅、硅铁、导电金属系材料及导电碳系材料其中之一。
2.如权利要求1所述可提升电能转换率的太阳能板，其特征在于，所述导电层进一步包含有黏着剂，以使所述黏着剂与所述多个导电粉末混合形成所述导电层，并使所述导电层印刷或涂布结合于所述第二封装层或所述背板层的正面或背面。
3.如权利要求1所述可提升电能转换率的太阳能板，其特征在于，所述导电层的多个导电粉末以溅镀或电镀结合于所述第二封装层或所述背板层的正面或背面。
4.如权利要求1所述可提升电能转换率的太阳能板，其特征在于，所述多个导电粉末与塑料混合，以热熔挤出成型为一薄膜，并使为薄膜的导电层披覆结合于所述第二封装层或所述背板层的正面或背面。
5.如权利要求1所述可提升电能转换率的太阳能板，其特征在于，所述导电层进一步包含有多个远红外线粉末，而使所述导电层中的所述多个导电粉末与多个远红外线粉末相混合。
6.如权利要求5所述可提升电能转换率的太阳能板，其特征在于，所述导电层进一步包含有黏着剂，以使所述黏着剂与所述多个导电粉末及多个远红外线粉末混合形成所述导电层，并使所述导电层印刷或涂布结合于所述第二封装层或所述背板层的正面或背面。
7.如权利要求5所述可提升电能转换率的太阳能板，其特征在于，所述导电层的多个导电粉末及多个远红外线粉末以溅镀或电镀结合于所述第二封装层或所述背板层的正面或背面。
8.如权利要求5所述可提升电能转换率的太阳能板，其特征在于，所述多个导电粉末及多个远红外线粉末与塑料混合，以热熔挤出成型为一薄膜，并使为薄膜的导电层披覆结合于所述第二封装层或所述背板层的正面或背面。
9.一种可提升电能转换率的太阳能板，设有一太阳能板，并使所述太阳能板形成相对的正面与背面，所述太阳能板由正面往背面依序堆栈组设有一玻璃层、一第一封装层、一太阳能电池层、一第二封装层及一背板层，其特征在于：
使多个导电粉末及封装材料混合，以热熔挤出成型所述第二封装层，或使多个导电粉末及背板材料混合，以热熔压制成型所述背板层，所述导电粉末的材料选自含有碳或硅的共价矿物、成分或配方中含有碳或硅的材料、碳系材料、纯硅、硅铁、导电金属系材料及导电碳系材料其中之一。
10.如权利要求9所述可提升电能转换率的太阳能板，其特征在于，所述第二封装层或所述背板层进一步包含有多个远红外线粉末，使所述多个远红外线粉末与所述多个导电粉末及封装材料混合，以热熔挤出成型所述第二封装层，或使所述多个远红外线粉末与所述多个导电粉末及背板材料混合，以热熔压制成型所述背板层。
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Cited By (3)
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2019
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|---|---|---|---|---|
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| CN117558791A (zh) * | 2024-01-11 | 2024-02-13 | 温州鑫泰新材料股份有限公司 | 一种轻质高透光性光伏背板及其制备方法 |
| CN117558791B (zh) * | 2024-01-11 | 2024-03-26 | 温州鑫泰新材料股份有限公司 | 一种轻质高透光性光伏背板及其制备方法 |
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