CN211879397U - 一种高光转换效率高散热的高功率双玻组件 - Google Patents

一种高光转换效率高散热的高功率双玻组件 Download PDF

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Abstract

本实用新型公开了一种高光转换效率高散热的高功率双玻组件，属于太阳能技术领域，包括从上至下依次设置的上玻璃层、封装层、电池片层、封装层、下玻璃层，其特征在于，所述上玻璃层的上表面由下至上依次涂覆有红外转换薄层、减反膜层，上玻璃层的下表面涂覆有散热层；所述下玻璃层的下表面由上至下依次涂覆有红外转换薄层、减反膜层，下玻璃层的上表面涂覆有散热层。本发明通过减反射膜层、红外转换薄层，可增加组件对可见光的吸收，通过散热层来增强散热，降低组件工作温度，从而提升组件功率，降低双玻组件的度电成本。

Description

一种高光转换效率高散热的高功率双玻组件
技术领域
本实用新型属于太阳能技术领域，具体涉及一种高光转换效率高散热的高功率双玻组件。
背景技术
随着传统化石能源的日益枯竭以及环境问题的日趋严重，能源问题愈来愈成为世界各国所面临的一个严峻挑战，可再生能源作为化石燃料的一种替代能源，由于其清洁、无污染、可再生，符合可持续发展的要求而受到许多国家的青睐，将其作为能源发展战略的重要组成部分。其中，太阳能光伏发电是近年来发展最快、最有活力的领域。太阳能作为一种清洁绿色的可再生新能源受到了越来越多的关注，其应用也越来越广泛，除传统的光热转换外，太阳能一个最重要的应用就是光伏发电。
近年来，双玻组件因其高发电量、高可靠性及多应用场景等诸多优势，日益成为了现今光伏电站提高发电量、增加投资回报的主要选择。双玻组件不仅正面能够吸收太阳光进行发电，而且背面也可以吸收太阳光进行发电。相较于单玻组件，双玻组件因其背面可以同时发电而使得与之对应的光伏发电系统的发电量能够增加5％~30％，因此，双玻组件在光伏发电领域得到了广泛应用。
太阳光谱波长范围在150nm~4000nm，包含紫外光、可见光和红外光，其中7%的太阳辐射能量分布在紫外光谱区，50%在可见光谱区，43%在红外光谱区。由于晶硅电池片主要是对太阳光中的可见光波段进行吸收和利用（即将可见光转换为电能），而无法对太阳光中的红外光进行吸收和利用，因此会造成太阳光的浪费，降低双玻组件的输出功率。另外，多余的光照射双玻组件会转换为热量，而这些热量会导致双玻组件的工作温度升高，从而会造成热损失，降低双玻组件的输出功率。
发明内容
本实用新型的目的在于克服上述技术的不足，提供一种高光转换效率高散热的高功率双玻组件，有效提高双玻组件的输出功率。
为实现上述实用新型目的，本实用新型采用的技术方案为：一种高光转换效率高散热的高功率双玻组件，包括从上至下依次设置的上玻璃层、封装层、电池片层、封装层、下玻璃层，其特征在于，所述上玻璃层的上表面由下至上依次涂覆有红外转换薄层、减反膜层，上玻璃层的下表面涂覆有散热层；所述下玻璃层的下表面由上至下依次涂覆有红外转换薄层、减反膜层，下玻璃层的上表面涂覆有散热层。
当太阳光照射在组件表面玻璃时，玻璃上的减反射膜层通过光的干涉相消原理减少玻璃表面光的反射，然后透射光经过下层的红外转换薄层，将透射光中红外光转换为可见光，提高光伏组件对可见光的吸收利用率。同时，再通过散热层增强组件工作时的散热性能，降低组件的工作温度，从热学上进一步提高组件的输出功率。
进一步地，所述减反膜层为SiO2、TiO2、SiNx、Al2O3、MgF2、ZrO2中的一种或多种。
进一步地，所述减反膜层的厚度为80-120nm。
进一步地，所述红外转换薄层为掺杂有稀土元素的氟化物、硫化物、氧化物或卤化物。
进一步地，所述红外转换薄层的厚度为40-80nm。
进一步地，所述散热层为纳米SiC、Si3N4、NTi、AlN中的一种或多种。
进一步地，所述上玻璃层为超白压延玻璃，下玻璃层为超白压延玻璃/浮法玻璃。
进一步地，所述上玻璃层和下玻璃层的厚度均为0.5mm-4.0mm。
进一步地，所述电池片层为单/多晶电池片，电池片层为整片电池片或者切片电池片。
上述减反膜层、红外转换薄层与散热层均为市场上的现有常用材料。
本实用新型的有益效果为：光通过上、下玻璃层的减反射膜层和红外转换薄层，可增加组件对可见光的吸收2%，使光到达电池片表面时可见光透过率达96%以上，从光学上使组件整体功率可提升约0.8%。同时红外光能量减少，使组件工作温度降低1℃，提升组件功率约0.4%。组件在工作时，通过散热层来增强散热，降低组件工作温度约1.5℃，从而提升组件功率约0.4%。采用本双玻组件的最终功率可提升约1.6%，从而降低双玻组件的度电成本。
附图说明
图1为本实用新型的结构示意图。
图中：上玻璃层1、封装层2、电池片层3、封装层4、下玻璃层5、红外转换薄层6、减反膜层7、散热层8。
具体实施方式
下面将结合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。
实施例1
如图1所示，一种高光转换效率高散热的高功率双玻组件，包括从上至下依次设置的上玻璃层1、封装层2、电池片层3、封装层4、下玻璃层5，上玻璃层1的上表面由下至上依次涂覆有红外转换薄层6、减反膜层7，上玻璃层1的下表面涂覆有散热层8；下玻璃层5的下表面由上至下依次涂覆有红外转换薄层6、减反膜层7，下玻璃层5的上表面涂覆有散热层8，其中，减反膜层7为SiO2、TiO2、SiNx、Al2O3、MgF2、ZrO2中的一种或多种，减反膜层7的厚度为80-120nm；红外转换薄层6为掺杂有稀土元素的氟化物、硫化物、氧化物或卤化物，红外转换薄层6的厚度为40-80nm；散热层8为纳米SiC、Si3N4、NTi、AlN中的一种或多种；上玻璃层1为超白压延玻璃，下玻璃层5为超白压延玻璃/浮法玻璃，上玻璃层1和下玻璃层5的厚度均为0.5mm-4.0mm；电池片层3为单/多晶电池片，电池片层3为整片电池片或者切片电池片。
当太阳光照射在组件表面玻璃时，玻璃上的减反射膜层通过光的干涉相消原理减少玻璃表面光的反射，然后透射光经过下层的红外转换薄层6，将透射光中红外光转换为可见光，提高光伏组件对可见光的吸收利用率。同时，再通过散热层8增强组件工作时的散热性能，降低组件的工作温度，从热学上进一步提高组件的输出功率。
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，都属于本实用新型保护的范围。

Claims (7)

1.一种高光转换效率高散热的高功率双玻组件，包括从上至下依次设置的上玻璃层、封装层、电池片层、封装层、下玻璃层，其特征在于，所述上玻璃层的上表面由下至上依次涂覆有红外转换薄层、减反膜层，上玻璃层的下表面涂覆有散热层；所述下玻璃层的下表面由上至下依次涂覆有红外转换薄层、减反膜层，下玻璃层的上表面涂覆有散热层。
2.根据权利要求1所述的一种高光转换效率高散热的高功率双玻组件，其特征在于，所述减反膜层的厚度为80-120nm。
3.根据权利要求1所述的一种高光转换效率高散热的高功率双玻组件，其特征在于，所述红外转换薄层为掺杂有稀土元素的氟化物、硫化物、氧化物或卤化物。
4.根据权利要求1所述的一种高光转换效率高散热的高功率双玻组件，其特征在于，所述红外转换薄层的厚度为40-80nm。
5.根据权利要求1所述的一种高光转换效率高散热的高功率双玻组件，其特征在于，所述上玻璃层为超白压延玻璃，下玻璃层为超白压延玻璃/浮法玻璃。
6.根据权利要求1所述的一种高光转换效率高散热的高功率双玻组件，其特征在于，所述上玻璃层和下玻璃层的厚度均为0.5mm-4.0mm。
7.根据权利要求1所述的一种高光转换效率高散热的高功率双玻组件，其特征在于，所述电池片层为单/多晶电池片，电池片层为整片电池片或者切片电池片。
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