CN210349852U - 一种光伏光热一体化组件 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开一种光伏光热一体化组件，包括前保护层、第一粘接层、光伏电池串层、第二粘接层、隔离层、第三粘接层、集热板和边框，前保护层和第一粘接层位于光伏电池串层的向光层，第二粘接层、隔离层、第三粘接层和集热板位于光伏电池串层的背光侧，集热板无折边，其朝向光伏电池串层的面设有与光伏电池串层中光伏电池串的排布相对应的吹胀轨迹，边框封装于前保护层、第一粘接层、光伏电池串层、第二粘接层、隔离层、第三粘接层、集热板的周边。本实用新型避免了原有组件采用玻璃和铝合金作为组件支撑结构的方式，可以一次层压成型，质量轻，增加光伏光热一体化组件的使用范围。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种光伏光热一体化组件，具体为一种一次成型、轻质的光伏光热一体化组件，属于太阳能技术领域。
背景技术
近年来，太阳能发热和发电市场的不断发展，已经占用了大量的工商业屋顶，并逐渐进入到居民用户的家庭中。但居民用户的房顶及阳台面积有限，很难同时布置好太阳能发热和发电空间。因此，如何利用好有限的房顶面积，开发相关光伏光热一体化系统，是进一步开拓户用市场，提升市场竞争力的重要方向。
PVT系统方面高校、研究机构及光伏光热制造商均进行了大量的研究开发工作，而系统开发的难点主要集中在光伏发电组件和光热集热板的结合，一是合理的分配有限的辐照面积，二是光伏和光热一体化组件的发电和发热功率的输出，目前市场上已经有如下几种光伏光热一体化组件形式：
组件-金属管方式：光伏组件后面安装铜或铝管，并包以保温棉，铜管中水或冷媒将光伏组件产生的热量带走。一般生产方式为常规光伏组件生产完成后，铜管安装在铝边框上贴近组件背面。这种方式能够带走一些组件热量，但保温层的存在使得组件实际的温度较不带光热部分的温度要高，影响光伏组件的发电和电器寿命。
组件-换热板方式：通过将分体或整体的组件换热板贴附或层压方式安装在组件背面，然后通过水或冷媒如氟利昂等将组件背面热量带走。这种方式相较于与组件-金属管方式，换热效率高，能显著降低组件温度提高发电功率，但是分体式换热板存在漏液问题，整体式换热板由于金属和玻璃本身都是刚性物质，尤其是金属换热板在层压过程中和后续的使用过程中存在较大的变形应力，导致层压工艺问题或后续使用过程中脱落等问题，影响工艺效果和使用效果。
同时光伏组件本身重量较重，一块1650mm*992mm的组件重量要在18.5kg，换热板重量在8kg，再加上其中冷媒如水的重量要达到20-30kg在一些承重较差的屋顶或墙面的使用受到限制，这同样限制了PVT（光伏光热一体化）组件的使用。
发明内容
针对现有技术的缺陷，本实用新型提供一种光伏光热一体化组件，采用单面吹胀、无折边的集热板，避免了原有组件采用玻璃和铝合金作为组件支撑结构的方式，可以一次层压成型，质量轻，增加光伏光热一体化组件的使用范围。
为了解决所述技术问题，本实用新型采用的技术方案是：一种光伏光热一体化组件，包括前保护层、第一粘接层、光伏电池串层、第二粘接层、隔离层、第三粘接层、集热板和边框，前保护层和第一粘接层位于光伏电池串层的向光层，第二粘接层、隔离层、第三粘接层和集热板位于光伏电池串层的背光侧，集热板无折边，其朝向光伏电池串层的面设有与光伏电池串层中光伏电池串的排布相对应的吹胀轨迹，边框封装于前保护层、第一粘接层、光伏电池串层、第二粘接层、隔离层、第三粘接层、集热板的周边，前保护层、第一粘接层、光伏电池串层、第二粘接层、隔离层、第三粘接层、集热板和边框采用一次层压方式制备成型。
进一步的，所述前保护层的厚度为0.2mm~4mm，采用钢化玻璃或者高分子透明薄膜。
进一步的，第一粘接层、第二粘接层、第三粘接层的厚度为0.2~0.6mm，采用EVA、PO或者POE。
进一步的，隔离层为单层或者多层结构，厚度为0.3~1mm，采用EVA、POE、EPE、PVF或者PVDF。
进一步的，集热板采用单面吹胀的铝合金板，吹胀形成吹胀轨迹，集热板的厚度为0.2~5mm。
进一步的，集热板的两侧面含光热涂层，光热涂层的厚度为0~0.3mm。
进一步的，边框采用铝合金板，厚度为1.0~2.0mm。
进一步的，前保护层上开有用于导出电池串层汇流条的通孔，集热板上开有用于安装接线盒的槽口。
进一步的，光伏电池串层由多个光伏电池通过正面串焊工艺组成。
本实用新型的有益效果：本实用新型的集热板采用单面吹胀的铝合金板，吹胀形成的吹胀轨迹与光伏电池串层中光伏电池串的排布相对应，保证吹胀轨迹覆盖电池串，利于有效降温，吹胀轨迹与集热板的另一面形成使水或冷媒通过的空间（传输通道），从而为光伏电池串降温，单面吹胀形成吹胀轨迹避免了使用金属管或者换热板作为光热组件，从而也避免金属管或者换热板作为光热组件带来的一系列问题。同时集热板没有折边，可以通过一次层压使PVT组件成型，即组件封装及集热板粘接一次完成，满足铝边框的组装需求，即满足了结构强度要求，又可满足建筑承重要求。
附图说明
图1为本实用新型的剖视结构示意图；
图2为本实用新型所用吹胀铝板设计图；
图中：1、前保护层，2、第一粘接层，3、光伏电池串层，4、第二粘接层，5、隔离层，6、第三粘接层，7、集热板，8、边框，9、吹胀轨迹，10、槽口，11、光热涂层。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步的说明。
实施例1
本实施例公开一种光伏光热一体化组件，如图1所示，包括前保护层1、第一粘接层2、光伏电池串层3、第二粘接层4、隔离层5、第三粘接层6、集热板7和边框8，前保护层1和第一粘接层2位于光伏电池串层3的向光层，第二粘接层4、隔离层5、第三粘接层6和集热板7位于光伏电池串层3的背光侧，集热板8无折边，其朝向光伏电池串层3的面设有与光伏电池串层3中光伏电池串的排布相对应的吹胀轨迹9，边框8封装于前保护层1、第一粘接层2、光伏电池串层3、第二粘接层4、隔离层5、第三粘接层6、集热板7的周边，前保护层1、第一粘接层2、光伏电池串层3、第二粘接层4、隔离层5、第三粘接层6、集热板7和边框8采用一次层压方式制备成型。前保护层1上开有用于导出电池串层汇流条的通孔，集热板7上开有用于安装接线盒的槽口10。集热板7作为PVT组件的支撑。
本实施例中，所述前保护层1的厚度为0.2mm~4mm，采用钢化玻璃或者高分子透明薄膜。
本实施例中，第一粘接层2、第二粘接层4、第三粘接层6的厚度为0.2~0.6mm，采用EVA、PO或者POE。
本实施例中，隔离层5为单层或者多层结构，厚度为0.3~1mm，采用EVA、POE、EPE、PVF或者PVDF。
本实施例中，集热板7采用单面吹胀的铝合金板，吹胀形成吹胀轨迹，集热板7的厚度为0.2~5mm。
本实施例中，集热板7的两侧面含光热涂层，光热涂层的厚度为0~0.3mm。
本实施例中，边框8采用铝合金板，厚度为1.0~2.0mm。
本实施例中，光伏电池串层3由多个光伏电池通过正面串焊工艺组成。
本实用新型所述PVT组件可通过以下工艺成型：将太阳电池进行正面串焊，然后摆在自下而上依次铺设的一层2.5mm厚的单面吹胀黑色铝合金集热板7（无折边）、一层0.5mm厚EVA、一层0.3mm后PVDF隔离层、一层0.5mm厚度EVA组成的底板上，然后在电池串上部铺设一层0.5mm厚的EVA，再铺设一层0.5mm厚的透明PET高分子薄膜，电池串层的汇流条，从正面薄膜中开孔导出，然后进行层压，层压温度为142℃，层压时间16min。
层压后，将层压件使用铝合金边框封装固定，在背面槽口安装接线盒，这样本发明所述PVT组件就制备完成。
本实用新型采用集热板采用单面吹胀的铝合金板，吹胀形成的吹胀轨迹与光伏电池串层中光伏电池串的排布相对应，保证吹胀轨迹覆盖电池串，利于有效降温，吹胀轨迹与集热板的另一面形成使水或冷媒通过的空间（传输通道），从而为光伏电池串降温，单面吹胀形成吹胀轨迹避免了使用金属管或者换热板作为光热组件，从而也避免金属管或者换热板作为光热组件带来的一系列问题。同时集热板没有折边，可以通过一次层压使PVT组件成型，即组件封装及集热板粘接一次完成，满足铝边框的组装需求，即满足了结构强度要求，又可满足建筑承重要求。
以上描述的仅是本实用新型的基本原理和优选实施例，本领域技术人员根据本实用新型做出的改进和替换，属于本实用新型的保护范围。
Claims (9)
1.一种光伏光热一体化组件，其特征在于：包括前保护层、第一粘接层、光伏电池串层、第二粘接层、隔离层、第三粘接层、集热板和边框，前保护层和第一粘接层位于光伏电池串层的向光层，第二粘接层、隔离层、第三粘接层和集热板位于光伏电池串层的背光侧，集热板无折边，其朝向光伏电池串层的面设有与光伏电池串层中光伏电池串的排布相对应的吹胀轨迹，边框封装于前保护层、第一粘接层、光伏电池串层、第二粘接层、隔离层、第三粘接层、集热板的周边，前保护层、第一粘接层、光伏电池串层、第二粘接层、隔离层、第三粘接层、集热板和边框采用一次层压方式制备成型。
2.根据权利要求1所述的光伏光热一体化组件，其特征在于：所述前保护层的厚度为0.2mm~4mm，采用钢化玻璃或者高分子透明薄膜。
3.根据权利要求1所述的光伏光热一体化组件，其特征在于：第一粘接层、第二粘接层、第三粘接层的厚度为0.2~0.6mm，采用EVA、PO或者POE。
4.根据权利要求1所述的光伏光热一体化组件，其特征在于：隔离层为单层或者多层结构，厚度为0.3~1mm，采用EVA、POE、EPE、PVF或者PVDF。
5.根据权利要求1所述的光伏光热一体化组件，其特征在于：集热板采用单面吹胀的铝合金板，吹胀形成吹胀轨迹，集热板的厚度为0.2~5mm。
6.根据权利要求5所述的光伏光热一体化组件，其特征在于：集热板的两侧面含光热涂层，光热涂层的厚度为0~0.3mm。
7.根据权利要求1所述的光伏光热一体化组件，其特征在于：边框采用铝合金板，厚度为1.0~2.0mm。
8.根据权利要求1所述的光伏光热一体化组件，其特征在于：前保护层上开有用于导出电池串层汇流条的通孔，集热板上开有用于安装接线盒的槽口。
9.根据权利要求1所述的光伏光热一体化组件，其特征在于：光伏电池串层由多个光伏电池通过正面串焊工艺组成。
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| CN201921843291.5U CN210349852U (zh) | 2019-10-30 | 2019-10-30 | 一种光伏光热一体化组件 |
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN114497250A (zh) * | 2022-01-18 | 2022-05-13 | 山东力诺瑞特新能源有限公司 | 一种pvt集热器制造方法 |
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