CN210118076U - 太阳能发电模块及太阳能发电窗 - Google Patents

Abstract

一种太阳能发电模块及包含该太阳能发电模块的太阳能发电窗。该太阳能发电模块包含光入射基板、背基板、黏结层及多个长型太阳能芯片。该光入射基板呈长条状且可供光穿透。该背基板呈长条状且与该光入射基板相间隔。该黏结层位于该光入射基板与该背基板间，且用于黏结该光入射基板与该背基板。所述太阳能芯片分别是设置于该黏结层中。本实用新型太阳能发电模块能减少其安装于玻璃窗户上的工时，且当其中一个太阳能芯片受损时，也不会使同样安装于该玻璃窗户上的其它太阳能发电模块的发电效能都下降。

Description

太阳能发电模块及太阳能发电窗

技术领域

本实用新型涉及一种太阳能发电模块及包含该太阳能发电模块的太阳能发电窗，特别是涉及一种能应用于可导光的玻璃窗户上的太阳能发电模块及包含该太阳能发电模块的太阳能发电窗。

背景技术

太阳能的利用一直是绿色建筑设计上相当重要的项目。特别是位于都会区的大楼建筑，其侧面通常以玻璃帷幕墙为主。该玻璃帷幕墙由于具有广大的受光面积，势必能贡献相当比例的发电量。但若将太阳能芯片直接悬挂于该玻璃帷幕墙上，势必会牺牲窗外的美景。

为保有玻璃窗户的安全强度、视野及建材使用寿命等基本功能，中国台湾专利发明第I414072号专利即公开将多片封装好的太阳能芯片直接拼接贴附并隐藏于玻璃窗户的玻璃周围。然而，此法若应用在大型的玻璃窗户上颇费工时。此外，当串联的太阳能芯片只要有一个受损，整个电路的发电效能都会下降。因此，现有的太阳能发电模块尚有待改良。

发明内容

本实用新型的第一目的在于提供一种太阳能发电模块，能克服上述已知技术的至少一缺陷。

本实用新型的太阳能发电模块包含光入射基板、背基板、黏结层及多个长型太阳能芯片。

该光入射基板呈长条状且可供光穿透。

该背基板呈长条状且与该光入射基板相间隔。

该黏结层位于该光入射基板与该背基板间，且用于黏结该光入射基板与该背基板。

所述太阳能芯片分别是设置于该黏结层中。

本实用新型的太阳能发电模块，该光入射基板的材质为玻璃或高分子聚合物。

本实用新型的太阳能发电模块，该高分子聚合物是聚碳酸酯或聚甲基丙烯酸甲酯。

本实用新型的太阳能发电模块，该背基板的材质为玻璃或高分子聚合物。

本实用新型的太阳能发电模块，该高分子聚合物是聚碳酸酯、聚甲基丙烯酸甲酯或氟碳树脂。

本实用新型的太阳能发电模块，该黏结层的材质是乙烯-醋酸乙烯酯共聚物、聚乙烯醇缩丁醛、聚氨酯、聚酰亚胺或硅树脂。

本实用新型的太阳能发电模块，该光入射基板与该背基板各自的长宽比范围为15：1至200：1。

本实用新型的太阳能发电模块，还包含保护膜，该保护膜环绕包覆该光入射基板、该背基板与该黏结层三者的侧面。

本实用新型的太阳能发电模块，该保护膜为金属箔膜、铝塑膜或氟碳树脂膜。

本实用新型的第二目的在于提供一种太阳能发电窗。

本实用新型的太阳能发电窗包含玻璃单元及至少一个前述的太阳能发电模块。

该太阳能发电模块位于该玻璃单元周缘。

本实用新型的有益效果在于：由于本实用新型太阳能发电模块包含该光入射基板与该背基板，且所述太阳能芯片是位于(内嵌于)该光入射基板与该背基板间，所以本实用新型太阳能发电模块能通过该光入射基板直接贴合在一个玻璃窗户的玻璃上(即多个长型太阳能芯片能一次安装在玻璃的侧面)，因此，本实用新型太阳能发电模块能减少安装于该玻璃窗户上的工时。此外，本实用新型太阳能发电模块当其中一个太阳能芯片受损时，不会影响到其它同样安装于该玻璃窗户上的太阳能发电模块(即不会使整个电路的发电效能都下降)。

附图说明

本实用新型之其他的特征及功效，将于参照附图的实施方式中清楚地呈现，其中：

图1是一张俯视示意图，说明本实用新型太阳能发电模块的一个实施例；

图2是一张沿着图1的线II-II进行剖面所得的剖面示意图，说明本实用新型太阳能发电模块的该实施例；

图3是一张俯视示意图，说明本实用新型太阳能发电模块的该实施例的制备方法的步骤(2)；

图4是一张俯视示意图，说明本实用新型太阳能发电模块的该实施例的制备方法的步骤(3)；

图5是一张立体示意图，说明本实用新型太阳能发电模块的该实施例贴合在一个玻璃单元的其中一侧面时的情形；及

图6是一张立体示意图，说明本实用新型太阳能发电模块的该实施例贴合在该玻璃单元的其中一个入射面时的情形。

具体实施方式

本实用新型将就以下实施例来作进一步说明，但应了解的是，该实施例仅为例示说明，而不应被解释为本实用新型实施的限制。

在本实用新型被详细描述前，应当注意在以下的说明内容中，类似的组件是以相同的编号来表示。

参阅图1与图2，本实用新型太阳能发电模块1的一个实施例呈长条状并具有层合玻璃(laminated glass)结构，且包含一个光入射基板11、一个背基板12、一个黏结层13、多个长型太阳能芯片14及一个保护膜(图未示)。

该光入射基板11呈长条状且为透明，并可供光穿透。该光入射基板11的材质为玻璃或高分子聚合物。该高分子聚合物是聚碳酸酯(polycarbonate；PC)或聚甲基丙烯酸甲酯(又称压克力)[poly(methyl methacrylate)；PMMA]。在本实施例中，该光入射基板11的材质为玻璃。

该背基板12呈长条状且与该光入射基板11相间隔。该背基板12的材质为玻璃或高分子聚合物。该高分子聚合物是聚碳酸酯(PC)、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)或氟碳树脂。在本实施例中，该背基板11的材质为玻璃。

需特别说明的是，该光入射基板11与该背基板12的尺寸可依据使用上的需求(如为了配合玻璃窗户的尺寸)进行调整。较佳地，该光入射基板11与该背基板12各自的长宽比范围为15：1至200：1。更佳地，该光入射基板11与该背基板12各自的长宽比范围为40：1至100：1。在本实施例中，该光入射基板11与该背基板12的材质及尺寸完全相同(即两者为相同的基板)，该光入射基板11与该背基板12各自的厚度为3mm、长度为665mm，以及宽度为14.5mm。

该黏结层13位于该光入射基板11与该背基板12间，且用于紧密黏结该光入射基板11与该背基板12。该黏结层13的材质为强韧且富强黏着力的材质，较佳是选自于乙烯-醋酸乙烯酯共聚物(ethylene vinyl acetate copolymer；EVA)、聚乙烯醇缩丁醛[poly(vinylbutyral)；PVB]、聚氨酯(polyurethane；PU)、聚酰亚胺(polyimide；PI)或硅树脂(siliconeresin)。在本实施例中，该黏结层13的材质为乙烯-醋酸乙烯酯共聚物(EVA)。

所述长型太阳能芯片14各自呈长条状且分别设置于该黏结层13中，并沿着该光入射基板11的长度方向彼此相间隔地排列于该光入射基板11与该背基板12间。所述长型太阳能芯片14分别会与一个铝质电路线(图未示)电连接。在本实施例中，每一个太阳能芯片14的长度为155mm，以及宽度为12.5mm。

该保护膜(图未示)环绕包覆该光入射基板11、该背基板12与该黏结层13三者的侧面15，用于补强保护。该保护膜为金属箔膜、铝塑膜或氟碳树脂膜。在本实施例中，该保护膜为铝塑膜。

本实施例之太阳能发电模块的制备方法包含下列步骤：

将市售的多晶硅太阳能芯片(155mm×155mm)依其银线方向切割成多个长度为155mm及宽度为12.5mm的长型太阳能芯片。

参阅图3，先将一个厚度为3mm的玻璃基板21(用于作为光入射基板或背基板)覆上一层乙烯-醋酸乙烯酯共聚物(EVA)胶膜。接着，将多个长型太阳能芯片14与汇流带电路线(镀锡铜线或铝线；图未示)依序排列整齐于该覆上EVA胶膜的玻璃基板21上，并再覆上一层EVA胶膜后，盖上另一个厚度同样也为3mm的玻璃基板21(用于作为光入射基板或背基板)。最后，经热压胶合成形而使所述太阳能芯片14会内嵌于两片玻璃基板21间后，得到一个胶合膜组2。

将该胶合膜组2依所述太阳能芯片14的长度方向切割成多个呈长条状(长度为665mm、宽度为14.5mm)的未封包太阳能发电模块22(见图4)。

将每一个未封包太阳能发电模块22的侧面221(见图4)以铝塑膜(图未示)环绕包覆后，得到本实施例的太阳能发电模块1(见图1)。

本实施例的太阳能发电模块1能贴合在一个可导光之玻璃窗户的玻璃周围，并经窗框保护后，会形成一个太阳能发电窗。以下更具体说明：参阅图5，该太阳能发电窗包含一个玻璃单元3、一个窗框(图未示)及至少一个位于该玻璃单元3周缘的太阳能发电模块1。该玻璃单元3包括两个彼此相间隔且可供光穿透的入射面31，及四个分别连接所述入射面31的侧面32。在本实施例中，该玻璃单元3是由两个玻璃33叠置而成，且该玻璃单元3上为贴合两个太阳能发电模块1，且所述太阳能发电模块1是分别贴合于该两个位于相反侧的侧面32上。每一个太阳能发电模块1是通过其光入射基板11相反于该背基板12的一面贴合在该玻璃单元3的其中一个侧面32上，且所述太阳能发电模块1与该玻璃单元3是通过树脂黏胶紧密贴合在一起。该窗框(图未示)包覆该玻璃单元3周缘，且所述太阳能发电模块1是位于该窗框(图未示)与该玻璃单元3间，因而所述太阳能发电模块1能被隐藏于窗内而不会显露出来。

入射的阳光可由该玻璃单元3的其中一个入射面31进入该玻璃单元3内。接着，阳光会因折射进入其中一个太阳能发电模块1的光入射基板11。最后，阳光会再通过该光入射基板11并传导至所述太阳能芯片14，用于进行发电。

需说明的是，参阅图6，本实施例的太阳能发电模块1不一定要贴合在该玻璃单元3的侧面32上，其也可以贴合在该玻璃单元3的入射面31上。例如图6中，该太阳能发电模块1即是贴合在该玻璃单元3的其中一个入射面31邻近该其中一个侧面32的位置上。

综上所述，由于本实用新型太阳能发电模块1包含该光入射基板11与该背基板12，且所述长型太阳能芯片14是位于(内嵌于)该光入射基板11与该背基板12间，所以本实用新型太阳能发电模块1能通过其光入射基板11直接贴合在一个玻璃窗户的玻璃上(即多个长型太阳能芯片14能一次安装在玻璃的侧面)，因此，本实用新型太阳能发电模块1能减少安装于该玻璃窗户上的工时。此外，本实用新型太阳能发电模块1的其中一个太阳能芯片14受损时，不会影响到其它同样安装于该玻璃窗户上的太阳能发电模块(即不会使整个电路的发电效能都下降)，确实能达成本实用新型之目的。

以上所述者，仅为本实用新型的实施例而已，当不能以此限定本实用新型实施的范围，即凡依本实用新型权利要求书及说明书内容所作的简单的等效变化与修饰，皆仍属本实用新型的范围。

Claims (10)

1.一种太阳能发电模块，其特征在于，所述太阳能发电模块包含：

光入射基板，呈长条状且可供光穿透；

背基板，呈长条状且与该光入射基板相间隔；

黏结层，位于该光入射基板与该背基板间，且用于黏结该光入射基板与该背基板；及

多个长型太阳能芯片，分别设置于该黏结层内。

2.根据权利要求1所述的太阳能发电模块，其特征在于：该光入射基板的材质为玻璃或高分子聚合物。

3.根据权利要求2所述的太阳能发电模块，其特征在于：该高分子聚合物是聚碳酸酯或聚甲基丙烯酸甲酯。

4.根据权利要求1所述的太阳能发电模块，其特征在于：该背基板的材质为玻璃或高分子聚合物。

5.根据权利要求4所述的太阳能发电模块，其特征在于：该高分子聚合物是聚碳酸酯、聚甲基丙烯酸甲酯或氟碳树脂。

6.根据权利要求1所述的太阳能发电模块，其特征在于：该黏结层的材质是乙烯-醋酸乙烯酯共聚物、聚乙烯醇缩丁醛、聚氨酯、聚酰亚胺或硅树脂。

7.根据权利要求1所述的太阳能发电模块，其特征在于：该光入射基板与该背基板各自的长宽比范围为15：1至200：1。

8.根据权利要求1所述的太阳能发电模块，其特征在于：所述太阳能发电模块还包含保护膜，该保护膜环绕包覆该光入射基板、该背基板与该黏结层三者的侧面。

9.根据权利要求8所述的太阳能发电模块，其特征在于：该保护膜为金属箔膜、铝塑膜或氟碳树脂膜。

10.一种太阳能发电窗，其特征在于，所述太阳能发电窗包含：

玻璃单元；及

至少一个根据权利要求1至9中任一权利要求所述的太阳能发电模块，位于该玻璃单元周缘。

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