CN209912879U - 太阳能电池组件及中空太阳能玻璃 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种太阳能电池组件及中空太阳能玻璃。一种太阳能电池组件，包括依次层叠的太阳能电池、透光粘合层及玻璃覆板，所述太阳能电池包括透光衬底及设于所述透光衬底表面的电池芯片，所述透光粘合层层叠于所述电池芯片的表面，所述电池芯片开设有条形的透光区域，所述玻璃覆板开设有对应于所述透光区域的凹槽，所述玻璃覆板具有远离所述太阳能电池的一侧的第一表面，所述凹槽为条形且自所述第一表面凹陷而成。上述太阳能电池组件透光率较高。
Description
技术领域
本实用新型涉及太阳能技术领域，尤其涉及一种太阳能电池组件及中空太阳能玻璃。
背景技术
太阳能资源丰富，分布广泛，是一种最具有发展潜力的可再生资源。随着全球能源短缺和环境污染等问题日益突出，太阳能发电因其清洁、安全、便利、高效的特点，已成为世界各国普遍关注和重点发展的新兴产业。
太阳能电池能将光能转换为电能而得到了广泛的应用。一般而言，太阳能电池包括衬底及电池芯片。由于受电池芯片结构及材质的限制，整个太阳能电池的透光性会相对差一些，这样就限制了太阳能电池的应用。
实用新型内容
为了解决上述技术问题，本实用新型提供了一种透光性较好的太阳能电池组件及中空太阳能玻璃。
一种太阳能电池组件，包括依次层叠的太阳能电池、透光粘合层及玻璃覆板，所述太阳能电池包括透光衬底及设于所述透光衬底表面的电池芯片，所述透光粘合层层叠于所述电池芯片的表面，所述电池芯片开设有条形的透光区域，所述玻璃覆板开设有对应于所述透光区域的凹槽，所述玻璃覆板具有远离所述太阳能电池的一侧的第一表面，所述凹槽为条形且自所述第一表面凹陷而成。
上述的太阳能电池组件，在电池芯片开设条形的透光区域，使得部分透光衬底的表面没有设置电池芯片，从而增加透光性；通过在太阳能电池的表面通过透明粘合层设置玻璃覆板，玻璃覆板的表面开设对应于透光区域的凹槽，凹槽部位的玻璃覆板厚度进一步降低，增加该部位的透光性，凹槽对应透光区域可以进一步增加透光效果。
一种中空太阳能玻璃，其特征在于，包括中空玻璃及设于所述中空玻璃表面的上述的太阳能电池组件。
本实用新型的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本实用新型而了解。本实用新型的目的和其他优点可通过在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。
附图说明
附图用来提供对本实用新型技术方案的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本申请的实施例一起用于解释本实用新型的技术方案，并不构成对本实用新型技术方案的限制。
图1为一实施方式的太阳能电池组件的结构示意图；
图2为另一实施方式的太阳能电池组件的结构示意图；
图3为一实施方式的中空太阳能玻璃的结构示意图；
图4为另一实施方式的中空太阳能玻璃的结构示意图。
具体实施方式
为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例的附图，对本实用新型实施例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的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于所描述的本实用新型的实施例，本领域普通技术人员在无需创造性劳动的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。
本实用新型中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。
在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
需要说明的是，在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括……”限定的要素，并不排除在包括要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
请参阅图1，一实施方式的太阳能电池组件100包括依次层叠的太阳能电池110、透光粘合层130及玻璃覆板150，太阳能电池110包括透光衬底112及设于透光衬底112表面的电池芯片114，透光粘合层130层叠于电池芯片114的表面，电池芯片114开设有条形的透光区域116，玻璃覆板150开设有对应于透光区域116的凹槽152，玻璃覆板150远离太阳能电池110的一侧表面为第一表面151，凹槽152为条形且自所述第一表面151凹陷而成。
上述的太阳能电池组件100，在电池芯片114开设条形的透光区域116，使得部分透光衬底112的表面没有设置电池芯片114，从而增加透光性；通过在太阳能电池110的表面通过透明粘合层设置玻璃覆板150，玻璃覆板150的表面开设对应于透光区域116的凹槽152，凹槽152部位的玻璃覆板150厚度进一步降低，凹槽152对应透光区域116可以进一步增加透光效果。
在图示的实施方式中，透光区域116及凹槽152均为长条形。
在图示的实施方式中，太阳能电池110为硅基太阳能电池110。硅基太阳能电池110开条形的透光区域较为便利。当然，在其他的实施方式中，太阳能电池110还可以为微晶硅太阳能电池、纳米晶硅太阳能电池、铜铟硒太阳能电池、铜铟镓硒太阳能电池、铜铟镓硒硫太阳能电池、铜锌锡硫太阳能电池或碲化镉太阳能电池。
在图示的实施方式中，透光粘合层130为乙烯-醋酸乙烯共聚物(EVA)层。当然，在其他实施方式中，透光粘合层130还可以为聚乙烯醇缩丁醛(PVB)层等其他常用的夹胶材料。
在图示的实施方式中，透光衬底112为玻璃衬底。透光衬底112的厚度为2mm～4mm，优选为3mm。
在图示的实施方式中，玻璃覆板150的厚度为4mm～6mm，优选为5mm。
在图示的实施方式中，透光区域116自电池芯片114的一侧边缘延伸至相对的一侧边缘，凹槽152自玻璃覆板150的一侧边缘延伸至相对的一侧边缘。这种结构的透光区域116的制备及凹槽152的制备较为容易。具体的，透光区域116结构简单，可以通过刻蚀的方式进行制备，刻蚀选自机械刻蚀和激光刻蚀中的至少一种，从电池芯片114的一侧边缘刻蚀到另一侧边缘即可。凹槽152自玻璃覆板150的一侧边缘延伸至相对的一侧边缘，制备时可以通过采用压延法生产玻璃覆板150，使用压辊制造凹槽152。当然，在其他的实施方式中，透光区域116还可以自电池芯片114的一侧边缘延伸至相邻的一侧边缘，凹槽152还可以自玻璃覆板150的一侧边缘延伸至相邻的一侧边缘。在图示的实施方式中，凹槽152在电池芯片114表面的正投影与透光区域116重叠，这样既能够对透光区域116的透光性进一步增强，还能保持电池芯片114表面正常收集外部光线。
在图示的实施方式中，透光区域116在电池芯片114均匀分布，电池芯片114被透光区域116分为多个间隔设置的发电区域115。透光区域116均匀分布，从而每个透光区域116对应的凹槽152也是均匀分布，便于根据凹槽152及透光区域116的位置关系综合设计凹槽152的形状以提高入射至发电区域115的光线，提高发电效率。
在一些实施方式中，发电区域115的宽度与透光区域116的宽度比为1∶1～5∶1，优选为3∶1。
在图示的实施方式中，凹槽152具有相对电池芯片114倾斜设置的入光面155。自入光面155入射的光线折射后被电池芯片114接收。在图示的实施方式中，每个凹槽152具有两个入光面155。入光面155为平面。当然，在其他的实施方式中，入光面155不限于为平面，也可以根据凹槽152及透光区域116的位置关系设计为曲面，比如凹面或凸面。当然，在其他的实施方式中，入光面155可以为多个，比如，多个入光面155进行拼接，这样设计能达到特殊的视觉效果。
在一些实施方式中，入光面155及第一表面151的表面设置有增透膜。
凹槽152可以为棱柱形凹槽。在图示的实施方式中，凹槽152为三棱柱形凹槽。三棱柱形的凹槽结构简单，制备较为容易；经实验测定，凹槽152为三棱柱形凹槽可以有效的降低层压和组装过程中可能造成的界面破损。进一步的，凹槽152的宽度与凹槽152沿垂直第一表面151的方向延伸的深度的比为1∶2～2∶1，优选为1∶1。更进一步的，凹槽152沿垂直第一表面151的方向延伸的深度与玻璃覆板150的厚度比为1∶3～1∶10，优选为1∶5。该设计的凹槽152，能进一步增加入射至电池芯片114的光线，提高太阳能电池组件100的整体发电效率，从而能兼顾发电效率和透光率。
参阅图2，另一实施方式的太阳能电池组件200，与图1的太阳能电池组件100的结构大致相同，其不同在于，太阳能电池组件200还包括粘附于所述透光衬底212表面的玻璃底板260。
图示的实施方式中，玻璃底板260通过胶层262粘附于透光衬底212。
通过在透光衬底212通过胶层262粘附玻璃底板260，能增加太阳能电池组件200的强度。
请参阅图3，一实施方式的中空太阳能玻璃300，包括中空玻璃370及设于中空玻璃370表面的上述的太阳能电池组件100。
中空玻璃370包括前板372及与前板372间隔设置的背板374，前板372与背板374形成中空腔375。
在图示的实施方式中，前板372为钢化玻璃板。进一步的，前板372的厚度为4mm～6mm，优选为5mm。
在图示的实施方式中，背板374为钢化玻璃板。进一步的，前板372的厚度为5mm～7mm，优选为6mm。
背板374靠近前板372的一侧表面设置有减反射膜。使用减反射玻璃能增加对可见光的透过及对中远红外线高反射具有优异的隔热效果和良好的透光性。
在图示的实施方式中，前板372与背板374之间的间距为12mm。
需要说明的是，前板372、背板374的材料及厚度都不局限与上述的材料及数值，实际中可以根据要求进行调整。前板372与背板374之间的间距也不限于为12mm，可以根据要求进行调整。
中空玻璃370的前板372和背板374之间设置有边框376。在一些实施方式中，边框376为铝合金边框。当然，在其他实施方式中，边框376也可以为玻璃边框，只要能和前板372及背板374配合形成中空腔375即可。
边框376通过丁基热熔密封胶与前板372及背板374固定连接。边框376的内部设置有干燥剂。边框376的外部通过硅酮密封胶填充实现边框376与前板372及背板374的密封连接。
在图示的实施方式中，太阳能电池组件100的透光衬底112通过胶层380粘附于前板372。当然根据应用环境的不同，在其他实施方式中，太阳能电池组件100也可以通过胶层380粘附于背板374。
将太阳能电池组件100与中空玻璃370结合得到的中空太阳能玻璃，能兼顾发电效率、透光性、隔热性及隔音性等性能，具备较好的应用前景。
请参阅图4，另一实施方式的中空太阳能玻璃400的结构与中空太阳能玻璃300大致相同，其不同在于，中空太阳能玻璃400还包括加强玻璃板490，加强玻璃板490与背板474粘合固定。
图示的实施方式中，加强玻璃板490通过胶层492粘附于背板474。
通过在背板474通过胶层粘附加强玻璃板490，能增加中空太阳能玻璃400的强度。
虽然本实用新型所揭露的实施方式如上，但所述的内容仅为便于理解本实用新型而采用的实施方式，并非用以限定本实用新型。任何本实用新型所属领域内的技术人员，在不脱离本实用新型所揭露的精神和范围的前提下，可以在实施的形式及细节上进行任何的修改与变化，但本实用新型的专利保护范围，仍须以所附的权利要求书所界定的范围为准。
Claims (10)
1.一种太阳能电池组件，其特征在于，包括依次层叠的太阳能电池(110)、透光粘合层(130)及玻璃覆板(150)，所述太阳能电池(110)包括透光衬底(112)及设于所述透光衬底(112)表面的电池芯片(114)，所述透光粘合层(130)层叠于所述电池芯片(114)的表面，所述电池芯片(114)开设有条形的透光区域(116)，所述玻璃覆板(150)开设有对应于所述透光区域(116)的凹槽(152)，所述玻璃覆板(150)具有远离所述太阳能电池(110)的一侧的第一表面(151)，所述凹槽(152)为条形且自所述第一表面(151)凹陷而成。
2.根据权利要求1所述的太阳能电池组件，其特征在于，所述凹槽(152)在所述电池芯片(114)表面的正投影与所述透光区域(116)重叠；及\或
所述凹槽(152)具有相对所述电池芯片(114)倾斜设置的入光面(155)。
3.根据权利要求1所述的太阳能电池组件，其特征在于，所述透光区域(116)自所述电池芯片(114)的一侧边缘延伸至另一侧边缘，所述凹槽(152)自所述第一表面(151)的一侧边缘延伸至另一侧边缘。
4.根据权利要求1所述的太阳能电池组件，其特征在于，所述凹槽(152)为三棱柱形凹槽。
5.根据权利要求4所述的太阳能电池组件，其特征在于，所述凹槽(152)的宽度与所述凹槽(152)沿垂直所述第一表面(151)的方向延伸的深度的比值为1∶2～2∶1。
6.根据权利要求5所述的太阳能电池组件，其特征在于，所述凹槽(152)沿垂直所述第一表面(151)的方向延伸的深度与所述玻璃覆板(150)的厚度比为1∶3～1∶10。
7.根据权利要求1所述的太阳能电池组件，其特征在于，所述太阳能电池(110)为硅基太阳能电池。
8.根据权利要求1所述的太阳能电池组件，其特征在于，还包括粘附于所述透光衬底(112)表面的玻璃底板。
9.一种中空太阳能玻璃，其特征在于，包括中空玻璃(370)及设于所述中空玻璃(370)表面的权利要求1～7任一项所述的太阳能电池组件(100)。
10.根据权利要求9所述的中空太阳能玻璃，其特征在于，还包括加强玻璃板(490)，所述中空玻璃(370)包括前板(372)及与所述前板(372)间隔设置背板(374)，所述前板(372)与所述背板(374)形成中空腔(375)，所述太阳能电池组件(100)的透光衬底(112)层叠于所述前板(372)，所述加强玻璃板与所述背板(374)粘合固定。
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