CN211261314U - 一种改良型集热管式pvt组件 - Google Patents

Abstract

本实用新型具体为一种改良型集热管式PVT组件，采用的技术方案是：包括集热铝板，所述集热铝板上具有多个间隔排布的Ω形槽，所述Ω形槽与集热铝板一体成型，所述Ω形槽中设置有铜管。通过将集热板采用改良型集热管式铝合金板，其上的Ω形槽为铝板压制成形，并在每个Ω形槽中安装有铜管，通过铜管进行热量传导，从而为光伏电池串降温，这种集热板的设置方式极大减轻了整个组件的重量，且具有良好的导热性能，适用范围广。

Description

一种改良型集热管式PVT组件

技术领域

本实用新型涉及光伏太阳能技术领域，具体为一种改良型集热管式PVT组件。

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：

(1)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。

(2)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。

实用新型内容

本实用新型针对现有光伏组件由于重量较重而存在导热效果差、适用范围受限的问题，提供了一种改良型集热管式PVT组件。

所采用的技术方案是：一种改良型集热管式PVT组件，包括集热铝板，所述集热铝板上具有多个间隔排布的Ω形槽，所述Ω形槽与集热铝板一体成型，所述Ω形槽中设置有铜管。通过将集热板采用改良型集热管式铝合金板，其上的Ω形槽为铝板压制成形，并在每个Ω形槽中安装有铜管，通过铜管进行热量传导，从而为光伏电池串降温，这种集热板的设置方式极大减轻了整个组件的重量，且具有良好的导热性能，适用范围广。

进一步的，还包括前保护层、第一粘接层、光伏电池串层、第二粘接层、隔离层、第三粘接层和边框，所述前保护层和第一粘接层位于光伏电池串层的向光层，所述第二粘接层、隔离层、第三粘接层和集热铝板位于光伏电池串层的背光侧，所述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、集热铝板的两侧长边上，并采用粘黏式制备成型。可以通过双面胶的粘贴使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，在满足结构强度要求的同时，又可满足建筑承重要求，进一步使整个组件的重量减轻。

进一步的，所述铜管固定在Ω形槽中，所述铜管位于所述集热铝板朝向光伏电池串层的一侧，且与光伏电池串层上的电池串相对应。通过铜管将铝板传导的热量进行汇集并由铜管内的介质将热量带走，从而为光伏电池串降温。

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，所述第一粘接层、第二粘接层、第三粘接层的厚度为0.2～0.6mm，采用EVA、EVA或POE、双面胶。

进一步的，所述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，所述集热铝板面含光热涂层，所述光热涂层的厚度为0～0.3mm。

进一步的，所述前保护层上开有用于导出电池串层汇流条的通孔，集热铝板上开有用于安装接线盒的槽口。

进一步的，所述Ω形槽对铜管进行卡扣包裹，所述集热铝板的厚度为 0.2～0.5mm。

该实用新型采用上述技方案，具有以下优点：

1、通过将集热板采用改良型集热管式铝合金板，其上的Ω形槽为铝板压制成形，并在每个Ω形槽中安装有铜管，通过铜管进行热量传导，从而为光伏电池串降温，这种集热板的设置方式极大减轻了整个组件的重量，且具有良好的导热性能，适用范围广。

2、可以通过双面胶的粘贴使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，进一步使整个组件的重量减轻。

3、通过将铜管固定在Ω形槽中，铜管位于集热铝板朝向光伏电池串层的一侧，且与光伏电池串层上的电池串相对应，实现铜管将铝板传导的热量进行汇集并由铜管内的介质将热量带走，从而为光伏电池串降温。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例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，对于本领域普通技术人员而言，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为本实用新型具体实施方式的结构示意图。

图2为图1中集热铝板的结构示意图。

图3为图2的部分侧视图。

图中，1、集热铝板，2、第三粘接层，3、隔离层，4、第二粘接层，5、光伏电池串层，6、第一粘接层，7、前保护层，8、边框，11、Ω形槽，12、铜管，13、槽口，14、排管，15、环氧树脂膜。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本实用新型中的技术方案，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅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，都应当属于本实用新型保护的范围。

如图1-图3所示，一种改良型集热管式PVT组件，包括前保护层7、第一粘接层6、光伏电池串层5、第二粘接层4、隔离层3、第三粘接层2、集热铝板1和边框8，前保护层7和第一粘接层6位于光伏电池串层5的向光层，第二粘接层4、隔离层3、第三粘接层2和集热铝板1位于光伏电池串层5的背光侧，边框8封装于前保护层7、第一粘接层6、光伏电池串层5、第二粘接层4、隔离层3、第三粘接层2、集热铝板1的两侧长边上，并采用粘黏式制备成型，可以通过双面胶的粘贴使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8的组装需求，在满足结构强度要求的同时，又可满足建筑承重要求，使整个组件的重量减轻。具体的，集热铝板1上具有多个间隔排布的Ω形槽11，Ω形槽11为铝板压制成形，即Ω形槽11与集热铝板1一体成型，在Ω形槽11中固定有铜管12，铜管12的两个口端连通排管14，铜管12位于所述集热铝板1朝向光伏电池串层5的一侧，且与光伏电池串层5上的电池串相对应。通过铜管12将铝板传导的热量进行汇集并由铜管12内的介质将热量带走，从而为光伏电池串降温，这种集热板的设置方式极大减轻了整个组件的重量，且具有良好的导热性能，适用范围广。

其中，前保护层7的厚度为0.2mm～4mm，采用钢化玻璃或者高分子透明薄膜。

其中，第一粘接层6、第二粘接层4、第三粘接层2的厚度为0.2～0.6mm，采用EVA、EVA或POE、双面胶。

其中，隔离层3(也可以称为背板)为单层或者多层结构，厚度为0.3～1mm，采用EVA、POE、EPE、PVF或者PVDF。

其中，集热铝板1压制凹槽结构，对铜管12进行卡扣包裹，集热铝板1 的厚度为0.2～0.5mm。

其中，集热铝板1面含光热涂层，光热涂层的厚度为0～0.3mm。

其中，边框8采用铝合金板，厚度为1.0～2.0mm。

其中，前保护层7上开有用于导出电池串层汇流条的通孔，集热铝板1上开有用于安装接线盒的槽口13。

其中，光伏电池串层5由多个光伏电池通过正面串焊工艺组成。

尽管通过参考附图并结合优选实施例的方式对本实用新型进行了详细描述，但本实用新型并不限于此。在不脱离本实用新型的精神和实质的前提下，本领域普通技术人员可以对本实用新型的实施例进行各种等效的修改或替换，而这些修改或替换都应在本实用新型的涵盖范围内/任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。

Claims (9)

1.一种改良型集热管式PVT组件，其特征在于，包括集热铝板(1)，所述集热铝板(1)上具有多个间隔排布的Ω形槽(11)，所述Ω形槽(11)与集热铝板(1)一体成型，所述Ω形槽(11)中设置有铜管(12)。

2.根据权利要求1所述的改良型集热管式PVT组件，其特征在于，还包括前保护层(7)、第一粘接层(6)、光伏电池串层(5)、第二粘接层(4)、隔离层(3)、第三粘接层(2)和边框(8)，所述前保护层(7)和第一粘接层(6)位于光伏电池串层(5)的向光层，所述第二粘接层(4)、隔离层(3)、第三粘接层(2)和集热铝板(1)位于光伏电池串层(5)的背光侧，所述边框(8)封装于前保护层(7)、第一粘接层(6)、光伏电池串层(5)、第二粘接层(4)、隔离层(3)、第三粘接层(2)、集热铝板(1)的两侧长边上，并采用粘黏式制备成型。

3.根据权利要求2所述的改良型集热管式PVT组件，其特征在于，所述铜管(12)固定在Ω形槽(11)中，所述铜管(12)位于所述集热铝板(1)朝向光伏电池串层(5)的一侧，且与光伏电池串层(5)上的电池串相对应。

4.根据权利要求3所述的改良型集热管式PVT组件，其特征在于，所述前保护层(7)的厚度为0.2mm～4mm，采用钢化玻璃或者高分子透明薄膜。

5.根据权利要求3所述的改良型集热管式PVT组件，其特征在于，所述第一粘接层(6)、第二粘接层(4)、第三粘接层(2)的厚度为0.2～0.6mm，采用EVA、POE或双面胶。

6.根据权利要求3所述的改良型集热管式PVT组件，其特征在于，所述隔离层(3)为单层或者多层结构，厚度为0.3～1mm，采用EVA、POE、EPE、PVF或者PVDF。

7.根据权利要求3所述的改良型集热管式PVT组件，其特征在于，所述集热铝板(1)面含光热涂层，所述光热涂层的厚度为0～0.3mm。

8.根据权利要求3所述的改良型集热管式PVT组件，其特征在于，所述前保护层(7)上开有用于导出电池串层汇流条的通孔，所述集热铝板(1)上开有用于安装接线盒的槽口(13)。

9.根据权利要求1所述的改良型集热管式PVT组件，其特征在于，所述Ω形槽(11)对铜管(12)进行卡扣包裹，所述集热铝板(1)的厚度为0.2～0.5mm。

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