CN212342644U - 玻璃及光伏组件 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及光伏技术领域，尤其涉及一种玻璃及光伏组件，该玻璃用于光伏组件，所述玻璃包括本体和吸热部；所述吸热部在第一方向至少覆盖所述本体；其中，所述吸热部至少包括相变材料。本实用新型提供的玻璃及光伏组件，能够通过降低玻璃的温度，以减少光伏组件产生热斑的可能性，从而延长光伏组件的使用寿命。

Description

玻璃及光伏组件

技术领域

本实用新型涉及光伏技术领域，尤其涉及一种玻璃及光伏组件。

背景技术

随着发展，太阳能发电、风能发电等的清洁能源具有广阔的前景，而光伏组件为太阳能发电系统中的核心部分，且为了能够达到较好的吸收光能而转化成电能的效果，一般的，光伏组件会设有玻璃层，以具有效果的透光效果。而在光伏组件工作时，内部的电池片在发电过程中会散发热量，由于其处于封装的密闭环境下，会造成光伏组件温升过高，进而容易产生热斑，降低光伏组件的使用寿命，并且影响光伏组件的发电性能和发电效率。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种玻璃及光伏组件，能够通过降低玻璃的温度，以减少光伏组件产生热斑的可能性，从而延长光伏组件的使用寿命。

本实用新型提供了一种玻璃，用于光伏组件，所述玻璃包括：

本体；

吸热部，所述吸热部在第一方向至少覆盖所述本体；

其中，所述吸热部至少包括相变材料。

一种可能的设计中，所述吸热部包括多个微粒，所述微粒为所述相变材料，所述微粒分布于所述本体的表面和/或所述本体的内部。

一种可能的设计中，沿第一方向，所述吸热部为覆盖所述本体上表面和/或下表面的膜结构；

所述膜由多个所述微粒组成。

一种可能的设计中，相邻所述微粒之间的最大距离不超过0.1mm。

一种可能的设计中，所述微粒均匀分布。

一种可能的设计中，所述吸热部与所述本体一体成型，或者，所述吸热部与所述本体胶粘连接。

一种可能的设计中，所述微粒分散排布于所述本体的内部；

所述微粒的直径小于或等于0.1mm。

一种可能的设计中，相邻所述微粒之间的距离大于或等于0.5mm。

一种可能的设计中，所述本体的质量和所述微粒的质量之比为90％～99％。

一种可能的设计中，所述相变材料为聚己内酯。

本申请还提供了一种光伏组件，包括顺序排布的第一层、电池片和第二层，所述第一层和/或所述第二层为玻璃；

所述玻璃为上述中任一项所述的玻璃。

一种可能的设计中，所述第一层为所述玻璃时，所述相变材料为设置于所述本体内部的微粒。

一种可能的设计中，所述第二层还包括反光层；

沿第一方向，所述反光层至少覆盖所述第二层的上表面。

本实用新型的有益效果为：

本实用新型提供一种玻璃，该玻璃用于光伏组件，该玻璃包括本体和吸热部，吸热部在第一方向至少覆盖本体；其中，吸热部至少包括相变材料。通过设置的相变材料，能够在不影响玻璃自身力学性能的基础上，能够具有在玻璃或周围的温度上升至一定温度后，能够通过相变材料的变形而进行吸热，从而达到降温的目的。而当其应用于光伏组件时，能够避免光伏组件产生热斑效应，提高光伏组件的使用寿命。

本实用新型还提供一种光伏组件，顺序排布的第一层、电池片和第二层，第一层和/或所述第二层为玻璃；玻璃为上述中任一项所述的玻璃。

该光伏组件与上述的玻璃所具有的优势相同，在此不再赘述。

应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性的，并不能限制本申请。

附图说明

图1为本实用新型实施例提供的光伏组件的爆炸图；

图2为本实用新型实施例提供的一种玻璃剖面简单结构示意图；

图3为本实用新型实施例提供的第二种玻璃剖面简单结构示意图，其中，箭头所指方向为玻璃的厚度方向；

图4为本实用新型实施例提供的第三种玻璃剖面简单结构示意图；

图5为本实用新型实施例提供的第四种玻璃剖面简单结构示意图；

图6为本实用新型实施例提供的第五种玻璃剖面简单结构示意图。

附图标记：

1-第一层；

2-第一胶粘层；

3-电池片；

4-第二胶粘层；

5-第二层；

6-玻璃；

61-本体；

62-吸热部；

621-微粒；

63-反光层。

此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本申请的实施例，并与说明书一起用于解释本申请的原理。

具体实施方式

为了更好的理解本申请的技术方案，下面结合附图对本申请实施例进行详细描述。

应当明确，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本申请保护的范围。

在本申请实施例中使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的，而非旨在限制本申请。在本申请实施例和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式，除非上下文清楚地表示其他含义。

应当理解，本文中使用的术语“和/或”仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。另外，本文中字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。

需要注意的是，本申请实施例所描述的“上”、“下”、“左”、“右”等方位词是以附图所示的角度来进行描述的，不应理解为对本申请实施例的限定。此外，在上下文中，还需要理解的是，当提到一个元件连接在另一个元件“上”或者“下”时，其不仅能够直接连接在另一个元件“上”或者“下”，也可以通过中间元件间接连接在另一个元件“上”或者“下”。

如图1所示，本实用新型提供一种光伏组件，在光伏组件中，包括顺序排布的第一层1、电池片3和第二层5，通过第一层1和第二层5的配合将电池片3封装于内部，而为了能够保证较好的封装效果，一般的，在第一层1和电池片3之间设有第一胶粘层2，第二层5和电池片3之间设有第二胶粘层4。该第一胶粘层2和第二胶粘层4的原料可以为EVA(EVA是Ethylene乙烯Vinyl乙烯基Acetate醋酸盐的简称，是一种热固性有粘性的胶膜，用于放在夹胶的玻璃6中间)或者PVB(聚乙烯醇缩丁醛，polyvinyl butyral)，或其他具有高胶粘功能、且具有较好透光率的部件，在此不做具体限定。

而在光伏组件工作时，需要使光穿透而进入以照射到电池片3，电池片3在将该光能转换成相应的电能。在此过程中，为了能够使光照更充足，需要将第一层1或第二层5朝向光源的方向，以使照射的电池片3的表面积更大，以吸收更充足的光能。在此基础上，正对光源而使光源直接照射的第一层1或第二层5为玻璃6，以保证较好的透光效果，而背对光源的另外一层作为背板，可以设置为玻璃6，也可以设置其他塑制结构，在此不做具体限定。

其中，在第一层1或第二层5设置为玻璃6而用于将照射的光导入内部的电池片3的结构配合中，光伏组件在户外的发电性能受到多方面的影响，如玻璃6表面附着的灰尘和杂物：当玻璃6表面附着灰尘时，会影响电池片3对光的吸收，且为了能够实现光电的转换，电池片3会散发较多的热量，在对应的遮挡部分，电池片3温度的升高，会产生相应的热斑效应，如果遮挡较为严重的情况下，会有把电池片3烧穿的危险，存在一定的安全隐患。又如环境温度的影响：晶硅光伏组件最大功率随着温度的升高逐渐降低，功率温度系数约为0.35％/℃，即温度每升高一度，组件的功率衰减0.35％，而在发电高峰的夏季，电池片3的温度高达100℃，功率衰减达到20％，严重影响光伏组件的发电性能。

为了避免上述中问题的出现，需要在光伏组件使用时，根据其实际使用情况，能够对电池片3的温度上升至一定温度后，能够通过对其降温的方式，以避免由于温度过高而产生热斑，且不会影响光伏组件的发电性能。

具体的，在不同的环境下，为了能够提高光伏组件的使用寿命，即能够降低发电使电池片3的温度，不会由于灰尘的覆盖而产生相应的热斑，本申请提供了一种玻璃，如图2和图5所示，该玻璃6在表面或周围温度升高到一定的温度后，能够吸收一定的热量以实现降温。而将该玻璃6用于光伏组件的第一层1和/或第二层5时，能够使内部的电池片3在上升至有一定温度后，为了避免温度的继续上升而影响电池片3的性能，在此情况下，能够触发玻璃6吸热的功能以对电池片3进行降温。在此需要强调的是，对于此种能够实现降温功能的玻璃6，也可以用于其他对温度有要求而需要在温度上升至一定的温度后能够自动降温的结构配合中，在此不做具体限定。

以下以将玻璃6设置于光伏组件中的结构配合为例做具体说明：

当光伏组件中，第一层1为正对光照的方向，第二层5为背板，玻璃6设置于第一层1和/或第二层5时，玻璃6包括本体61和吸热部62，吸热部62在第一方向至少覆盖本体61；其中，吸热部62至少包括相变材料。其中，吸热部62具有预设温度，以通过具有相变材料的吸热部62，能够通过相变材料受温度的影响，在超过预设温度时，相变材料通过改变其形态而能够吸收热量，从而达到降温的目的。其中，对于设置的吸热部62，沿第一方向，使吸热部62至少覆盖本体61的结构配合中，由于吸热部62需要达到较好的吸热效果，其吸热性能与接触的玻璃6的表面积有关，接触面积越大，其降温效率越快，降温性能越好，该第一方向为朝向玻璃6的最大表面积的方向。而在玻璃6作为光伏组件时，厚度方向(如图3箭头所指方向)即为第一方向，后面不再赘述。

其中，吸热部62包括的相变材料，具有第一状态和第二状态，本体61的温度在小于或等于预设温度时，吸热部62处于第一状态，本体61的温度上升至大于预设温度时，随着温度的升高，吸热部62由第一状态转化至第二状态，且在此转换过程中，吸热部62能够吸收热量，用于降低本体61的温度。在此需要强调的是，对于设置的预设温度，为相变材料能够产生相变的温度，该温度随着相变材料的不同而有所不同，该预设温度可以为一个定值，也可以为一个范围值，需要根据实际采用的相变材料等情况做相应调整。如，相变材料可以为聚己内酯，熔点约为60℃，低温的条件下可以凝固，也可以作为一种增塑剂；通过控制聚合条件，可以获得不同的分子量，分子量不同，熔点也会略有变化，可以实现高温融化吸热，低温凝固的特点，从而实现组件高温条件下温度的降低。即，在采用该相变材料时，发生相变的温度在55度到70度这个范围之间，而该温度即为预设温度，温度低于该预设温度时，相变材料为固态(第一状态)，当温度超过预设温度后，随着温度的上升，固态的相变材料会逐渐向液体转换，且在此转换过程中持续吸热，以降低玻璃6周围的温度，而实现对电池片3的降温，至相变材料为液态(第二状态)。而当外部环境的温度降至低于预设温度后，相变材料会重新回复到固态，以便后续能够反复使用而实现降温的功能。在此需要强调的是，对于设置的相变材料，也可以为其他能够实现降温功能的材料，且作为光伏组件使用时，由于所承受的温度手自然条件影响，需要根据实际的高温情况做相应性的调整，而使预设温度符合实际情况，在此不做具体限定。

作为本申请的一种具体实施方式，如图3和图5所示，对于设置的吸热部62，为了能够使其在与本体61配合形成的玻璃6具有较好的降温效果。吸热部62包括多个微粒621，微粒621为相变材料，微粒621分布于本体6161的表面和/或本体61的内部。通过将至少包括相变材料的吸热部62设置呈微粒621的形式，不仅不会影响玻璃6自身的强度等力学性能，而且通过微粒621的形式，能够使其在与玻璃6的本体61接触时而达到较好的效果的同时，能够通过微粒621之间的缝隙进行散热且热透过直接接触的微粒621而与未直接接触的微粒621，而使更多的微粒621能够对玻璃6本体61实现降温的功能，不会由于对玻璃6本体61的覆盖而影响玻璃6的透光效果和自身的散热性能，以在同样的接触面积的基础上，微粒621式的排布方式而使降温效果更好。

具体的，玻璃6作为第二层5(背板)使用时，只要能够保证其具有较好的吸热效果的同时保证不会降低玻璃6的力学性能即可。所以，如图2和图3所示，对于设置于该玻璃6的吸热部62，沿第一方向，吸热部62为可以为覆盖本体61上表面和/或下表面的膜结构；膜由多个微粒621组成。即通过在第一方向，将玻璃6的本体61的表面覆盖膜的结构配合形式，能够在部影响玻璃6的本体61自身力学性能的基础上，通过较大的覆盖面积以使膜中设置的微粒621能够达到降温的目的，不会破环玻璃6的结构稳定性。其中，对于设置的膜结构，可以直接通过多个微粒621采用压合等形式直接形成膜结构，也可以在膜结构的基础上将微粒621设置于膜内，以通过膜自身的结构对微粒621进行位置的限制，以避免微粒621进行相变转换时产生位置偏移。

更为具体的，为了能够使设置成膜结构的微粒621对玻璃6及周围具有较好的降温效果，相邻微粒621之间的最大距离不超过0.1mm。通过对相邻微粒621之间的最大距离的限定，以使更多的微粒621能够参与到吸热，避免过大缝隙的微粒621在通过膜的形式覆盖于表面时，降温的效率以及能够降低的温度较小。

可选的，在吸热部62连接于本体61外部时，为了避免吸热部62在相变材料的作用下容易从本体61脱落，吸热部62与本体61一体成型，或者，吸热部62与本体61胶粘连接。并且，对于设置的微粒621，可以均匀分布也可以非均匀分布，在此不做具体限定。

另外，当该玻璃6作为第一层1使用时，与等二层5相比，第一层1由于需要时光能够透过而使电池片3吸收光能，所以在第一层1设置具有吸热部62的玻璃6时，覆盖本体61表面的吸热部62，会对玻璃6的表面产生遮挡，从而影响光伏组件的光电转换性能，为了避免产生此种情况，如图5所示，故相变材料为设置于本体61内部的微粒621，微粒621分散排布于本体61的内部。而在此种情况下，设置于内部的微粒621为了避免聚集而限制光照射进入内部的电池片3，内部的微粒621在分散排布的基础上，需要使微粒621的直径小于或等于0.1mm，且相邻微粒621之间的距离大于或等于0.5mm。以避免过大的微粒621影响光的射入。

并且，为了避免设置于本体61内部的微粒621会对玻璃6本身的结构强度产生影响，而降低玻璃6的力学性能，可以将微粒621与玻璃6本体61在成型中，通过将各原材料混合到一起，然后再加工形成玻璃6的形式，以使微粒621作为玻璃6成型原材料中的一部分，且本体61的质量和微粒621的质量之比为90％～99％，以避免过多的微粒621成分破坏玻璃6整体的强度。

在此需要强调的是，如果对于设置的具有降温功能的玻璃6没有避免表面被遮挡的限制条件，为了能够使玻璃6达到较好的降温效果，如图4所示，也可以在本体61的表面和内部均设置相应的吸热部62，以通过吸热部62的相变材料在温度上升到一定温度后能够达到更好的降温的目的。所以，对于设置的吸热部62，其与本体61的配合形式，可以根据玻璃6的具体使用场景而做相应的调整，在此不做具体限定。

可选的，如图6所示，对于将微粒621设置于本体61内部的结构配合而形成的玻璃6，也可以作为背板使用，在此不做具体限定，且在其作为背板使用时，无论吸热部62设置的位置，为了能够提高电池片3的光电转换效率，第二层5还包括反光层63；沿第一方向，反光层63至少覆盖第二层5的上表面，以通过设置的反光层62，能够将照射到背板的光发射到电池片3，以提高对电池片3的光照。

以上所述仅为本申请的优选实施例而已，并不用于限制本申请，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (12)

1.一种玻璃，用于光伏组件，其特征在于，所述玻璃包括：

本体(61)；

吸热部(62)，所述吸热部(62)在第一方向至少覆盖所述本体(61)；

其中，所述吸热部(62)至少包括相变材料。

2.根据权利要求1所述的玻璃，其特征在于，所述吸热部(62)包括多个微粒(621)，所述微粒(621)为所述相变材料，所述微粒(621)分布于所述本体(61)的表面和/或所述本体(61)的内部。

3.根据权利要求2所述的玻璃，其特征在于，沿第一方向，所述吸热部(62)为覆盖所述本体(61)上表面和/或下表面的膜结构；

所述膜由多个所述微粒(621)组成。

4.根据权利要求3所述的玻璃，其特征在于，相邻所述微粒(621)之间的最大距离不超过0.1mm。

5.根据权利要求3所述的玻璃，其特征在于，所述微粒(621)均匀分布。

6.根据权利要求3所述的玻璃，其特征在于，所述吸热部(62)与所述本体(61)一体成型，或者，所述吸热部(62)与所述本体(61)胶粘连接。

7.根据权利要求2所述的玻璃，其特征在于，所述微粒(621)分散排布于所述本体(61)的内部；

所述微粒(621)的直径小于或等于0.1mm。

8.根据权利要求7所述的玻璃，其特征在于，相邻所述微粒(621)之间的距离大于或等于0.5mm。

9.根据权利要求1-8中任一项所述的玻璃，其特征在于，所述相变材料为聚己内酯。

10.一种光伏组件，包括顺序排布的第一层(1)、电池片(3)和第二层(5)，其特征在于，所述第一层(1)和/或所述第二层(5)为玻璃；

所述玻璃为权利要求1-9中任一项所述的玻璃。

11.根据权利要求10所述的光伏组件，其特征在于，所述第一层(1)为所述玻璃时，所述相变材料为设置于所述本体(61)内部的微粒(621)。

12.根据权利要求10所述的光伏组件，其特征在于，所述第二层(5)还包括反光层(63)；

沿第一方向，所述反光层(63)至少覆盖所述第二层(5)的上表面。

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