CN218730990U - 一种太阳能组件和太阳能车厢体 - Google Patents

一种太阳能组件和太阳能车厢体 Download PDF

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丁伯明
过锡东
周峰
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Abstract

本实用新型涉及太阳能组件技术领域,公开了一种太阳能组件和太阳能车厢体,太阳能组件包括第一高分子材料层、第二高分子材料层、太阳能构件、第一粘接层、第二粘接层和阻水层;第一高分子材料层通过第一粘接层安装在太阳能构件的顶部,第二高分子材料层通过第二粘接层安装在太阳能构件的底部,阻水层围绕第一粘接层、太阳能构件和第二粘接层的侧面设置;在实际使用时,太阳能组件由于是在太阳能构件的外部设置第一高分子材料层和第二高分子材料层,在提高了太阳能组件的柔韧性、抗冲击性能力和抗折弯能力的同时降低了太阳能组件的重量,使太阳能组件不易碎、能更好地输送,使太阳能组件在作为建筑构件和建筑材料时能更好地与建筑本体结合。

Description

一种太阳能组件和太阳能车厢体
技术领域
本实用新型涉及太阳能组件技术领域,具体涉及一种太阳能组件和太阳能车厢体。
背景技术
目前,随着不可再生资源的不断消耗以及气候不断变暖,清洁能源例如太阳能、风能和水电等在不断的应用到人们的生活中。其中,太阳能光伏建筑一体化 (BuildingIntegrated Photovoltaic,BIPV)作为一种新兴的光伏应用场景,在全球范围内受到越来越多的关注,建筑行业和光伏行业中也有越来越多的企业进行 BIPV业务布局。
常规建筑的太阳能光伏建筑一体化系统为安装型太阳能光伏建筑BAPV(Building Attached Photovoltaic),即附着在建筑物上的太阳能光伏发电系统。该太阳能光伏发电系统使用的太阳能组件是由两片钢化玻璃、中间胶膜和太阳能电池片组成复合层,电池片之间由导线串、并联汇集引线端的整体构件。这种现有的太阳能组件在实际使用时存在以下问题:
1、受使用玻璃封装材质和铝合金边框的封装工艺限制,影响建筑的整体效果;
2、钢化玻璃的抗冲击性有天然的缺陷,如边缘碰撞易碎,跟尖锐物体接触易碎,从而使产品在运输、装卸、安装和日常使用过程中产生破损,导致玻璃光伏组件不能继续使用;
3、玻璃重量较重,包装材料、运输成本较高,同时对建筑本身的承重有要求,如承重达不到,需改变原有建筑的承重结构,增加安装难度,增加支撑框架和改建筑结构的成本。
实用新型内容
鉴于背景技术的不足,本实用新型是提供了一种太阳能组件和太阳能车厢体,所要解决的技术问题是现有太阳能组件由于采用玻璃作为最外部的封装层,存在易碎和重量重的缺陷,不能很好的安装在建筑或者太阳能车厢体上。
为解决以上技术问题,第一方面本实用新型提供了一种太阳能组件,包括第一高分子材料层、第二高分子材料层、太阳能构件、第一粘接层、第二粘接层和阻水层;
所述第一高分子材料层通过第一粘接层安装在所述太阳能构件的顶部,所述第二高分子材料层通过所述第二粘接层安装在所述太阳能构件的底部,所述阻水层围绕所述第一粘接层、太阳能构件和第二粘接层的侧面设置。
在第一方面的某种实施方式中,所述第一高分子材料层和第二高分子材料层在1-10mm的厚度范围内具有97%以上的透光率。
在第一方面的某种实施方式中,所述第一高分子材料层和第二高分子材料层的材料是聚碳酸酯。
在第一方面的某种实施方式中,所述阻水层在0.15-0.25mm的厚度范围内具有10g/m2以上的阻水率;
所述第一粘接层和第二粘接层在380-800g/m2的厚度范围内具有60N/cm以上的90°角剥离强度。
在第一方面的某种实施方式中,所述阻水层包括压敏粘合剂层和阻挡层,所述阻挡层通过所述压敏粘合剂层粘接在所述第一粘接层、太阳能构件和第二粘接层上;所述太阳能构件为异质结太阳能电池片。
第二方面,本实用新型还提供了一种太阳能车厢体,所述厢体的至少一个箱壁为上述的一种太阳能组件。
在第二方面的某种实施方式中,所述厢体包括底板,所述底板的顶面设有用于安装厢壁的立柱,所述立柱包括横向安装部和纵向安装部,所述横向安装部上从上往下开设有第一安装槽,所述纵向安装部从上往下开设有第二安装槽,所述厢体的侧厢壁两侧分别安装在两个立柱的第一安装槽内或者安装在两个立柱的第二安装槽内。
在第二方面的某种实施方式中,所述底板的顶面设有四个立柱,四个立柱呈长方形分布,所述立柱的顶部安装有角部连接件,在第一方向上的两个角部连接件之间设有横向顶梁,在第二方向上的两个角部连接件之间设有纵向顶梁,所述厢体的顶厢壁安装在所述横向顶梁和纵向顶梁上。
在第二方面的某种实施方式中,所述底板的顶部开设有厢壁固定槽,所述厢体的侧厢壁底部嵌入到所述厢壁固定槽内;所述厢体的厢壁还包括第一支撑层和第二支撑层,所述第一支撑层设置在所述太阳能组件一侧,所述第二支撑层设置在所述第一支撑层背离所述太阳能组件的一面上。
在第二方面的某种实施方式中,所述厢体的底部安装有转动轮;所述立柱上开设有穿线孔。
本实用新型与现有技术相比所具有的有益效果是:首先本实用新型的太阳能组件是在太阳能构件的外部设置第一高分子材料层和第二高分子材料层,在提高了太阳能组件的柔韧性、抗冲击性能力和抗折弯能力的同时还降低了太阳能组件的重量,使太阳能组件不易碎、能更好地输送,使太阳能组件在作为建筑构件和建筑材料时能更好地与建筑本体结合,能更大程度地利用太阳能组件的光电转换效率优势;而且通过设置防水层提高了太阳能组件的防水性;
另外当本实用新型应用到太阳能车厢体上时可以直接作为太阳能车厢体的厢壁,而不是作为一个外加件安装在太阳能车厢体的厢壁上,这样可以减轻整个太阳能车厢体的重量,进而可以降低太阳能车在实际使用时的能源消耗。
附图说明
图1为实施例中太阳能组件的结构示意图;
图2为实施例中的太阳能车厢体的结构示意图;
图3为实施例中的太阳能车厢体的部件拆分结构示意图;
图4为实施例中的太阳能车厢体的立柱结构示意图;
图5为实施例中的太阳能车厢体的纵向顶梁的结构示意图;
图6为实施例中的太阳能车厢体的一种厢壁的结构示意图。
图中:1、底板,2、立柱,4、纵向顶梁,5、角部连接件,6、厢体侧厢壁, 8、穿线孔,9、横向顶梁,10厢体顶厢壁,20、纵向安装部,21、横向安装部, 40、第三安装槽,100、第一高分子材料层,101、第二高分子材料层,102、第一粘接层,103、第二粘接层,104、太阳能构件,105、阻水层,200、第一安装槽,210、第二安装槽,300、第一支撑层,301、第二支撑层。
具体实施方式
现在结合附图对本实用新型作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图,仅以示意方式说明本实用新型的基本结构,因此其仅显示与本实用新型有关的构成。
如图1所示,一种太阳能组件,包括第一高分子材料层100、第二高分子材料层101、太阳能构件104、第一粘接层102、第二粘接层103和阻水层105;
第一高分子材料层100通过第一粘接层102安装在太阳能构件104的顶部,第二高分子材料层101通过第二粘接层103安装在太阳能构件104的底部,阻水层105围绕第一粘接层102、太阳能构件104和第二粘接层103的侧面设置。
具体地,本实施例中,第一高分子材料层100和第二高分子材料层101至少具备89以上,优选97%以上的透光率,阻燃性能高(自身燃点为580℃以上),节能环保,并且与同等厚度的玻璃面板相比,重量可降低50%以上(例如降低 50-70%),优选采用高分子材料。根据具体实施方式,本发明的高分子材料片材可具有1-10mm的厚度。
其中可用于第一高分子材料层100和第二高分子材料层101的高分子材料具有轻质、高透过率的特点,具体可为聚碳酸酯(PC)片材,或者其它具备上述性能特点的高分子材料,例如聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、热塑性弹性体(TPE) 等。
具体地,本实施例中,太阳能构件104可以为太阳能电池片,也可以为包括多个太阳能电池片的阵列,优选为异质结太阳能电池片或异质结太阳能电池片阵列。用于本实用新型的太阳能构件的光电转换效率可为28%以上。
在某种实施方式中,本实用新型的太阳能构件104为双面高效率本征异质结电池片,异质结电池片的双面性更高,高温发电性能好,能够和超薄的柔性硅片兼容。相比于同规格的玻璃光伏组件,本实用新型的太阳能构件104的光电转换效率高出至少30%。
本实施例中,第一粘接层102和第二粘接层103在380-800g/m2的厚度范围内具有60N/cm以上的90°角剥离强度,透光度≥80%。在某种实施方式中,第一粘接层102和第二粘接层103的材料可以相同也可以不同。
本实施例中,阻水层105包括压敏粘合剂层和阻挡层,阻挡层通过压敏粘合剂层粘接在第一粘接层102、太阳能构件104和第二粘接层105上。可选地,阻挡层的材料为丁基胶(异丁烯与异戊二烯合成物)、硅酮胶(107胶,硅油,白油,纳米碳酸钙,气相二氧化硅/白炭黑,色浆,助剂合成物),压敏粘合剂层的材料为聚酰胺热熔胶、共聚烯烃热熔胶或者聚酯热熔胶。在实际使用时,阻水层105可在0.15-0.25mm的厚度范围内具有10g/m2以上的阻水率。
在实际使用时,本实用新型的太阳能组件由于是在太阳能构件104的外部设置第一高分子材料层100和第二高分子材料层101,在提高了太阳能组件的柔韧性、抗冲击性能力和抗折弯能力的同时还降低了太阳能组件的重量,使太阳能组件不易碎、能更好地输送,使太阳能组件在作为建筑构件和建筑材料时能更好地与建筑本体结合,能更大程度地利用太阳能组件的光电转换效率优势;而且通过设置防水层105提高了太阳能组件的防水性。
另外本实施例还提供了一种太阳能车厢体,厢体的至少一个箱壁为上述的一种太阳能组件。
如图2所示,厢体包括底板1,底板1的顶面设有用于安装厢壁的立柱2,如图4所示,立柱2包括横向安装部21和纵向安装部20,横向安装部21上从上往下开设有第一安装槽210,纵向安装部20从上往下开设有第二安装槽200,厢体的侧厢壁两侧分别安装在两个立柱2的第一安装槽210内或者安装在两个立柱2的第二安装槽200内。
具体地,底板1的顶面设有四个立柱2,四个立柱2呈长方形分布,厢体的前侧厢壁安装在前侧的两个立柱2的第二安装槽210中,厢体的左侧厢壁安装在左侧的两个立柱2的第一安装槽200中,厢体的后侧厢壁安装在后侧的两个立柱 2的第二安装槽210中,厢体的右侧厢壁安装在右侧的两个立柱2的第一安装槽 210中;立柱2的顶部安装有角部连接件5,在第一方向上的两个角部连接件5 之间设有横向顶梁9,本实施例中,第一方向为横向方向,在第二方向上的两个角部连接件5之间设有纵向顶梁4,本实施例中,第二方向为纵向方向,厢体的顶厢壁10安装在横向顶梁9和纵向顶梁4上。
本实施例中,横向顶梁9和纵向顶梁4上都开设有用于安装厢体顶厢壁10 的安装槽,以纵向顶梁4为例,如图5所示,纵向顶梁4上开设有第三安装槽 40,厢体的顶厢壁10安装在第三安装槽40和横向顶梁9上开设的安装槽中,其中横向顶梁9上开设的安装槽与第三安装槽40的区别为长度不同。另外为了提高厢体的厢壁的安装稳固性和厢体的密封性,在第一安装槽200、第二安装槽210 和第三安装槽40的槽内设置有密封胶层。
本实施例中,角部连接件5用于连接立柱2、横向顶梁9和纵向顶梁4,具体为采用螺栓连接的可拆卸连接,这样便于后期拆装维护更换太阳能组件。
在实际装配时,立柱2可以通过焊接、螺栓连接、铆接或其他连接方式安装在底板1上。在实际使用时,如果厢体长度较长,可以在长度方向上的两个立柱 2之间增加立柱2,从而为整个车厢体的机械强度提供保证。
在实际装配时,将太阳能组件从两个立柱2的第一安装槽200或者第二安装槽210中从上往下插入,便于太阳能组件的安装、拆卸和维护更换;另外为了更好地固定太阳能组件即厢体的侧厢壁,底板1的顶部开设有厢壁固定槽,厢体的侧厢壁6底部嵌入到厢壁固定槽内。
由于太阳能组件是将太阳能转换为电能,而电能的输送需要导线传输,为便于布线,如图4所示,本实施例中,立柱2上开设有穿线孔22,导线可以从穿线孔22中穿出。另外为便于厢体的转移,厢体的底部安装有转动轮。
如图6所示,本实施例中,厢体的厢壁还包括第一支撑层300和第二支撑层 301,第一支撑层300设置在太阳能组件一侧,第二支撑层301设置在第一支撑层300背离太阳能组件的一面上。其中第一支撑层300的材料为8A铝边框灌装分子筛,第二支撑层301的材料为单层高分子材料或者夹胶高分子材料。在实际使用时,通过第一支撑层300和第二支撑层301可以提高厢体的厢壁保温和隔热性。
综上,本实用新型的太阳能车厢体的厢壁由于直接采用本实用新型的太阳能组件,这样可以减轻整个太阳能车厢体的重量,进而可以降低太阳能车在实际使用时的能源消耗。
上述依据本实用新型为启示,通过上述的说明内容,相关工作人员完全可以在不偏离本项实用新型技术思想的范围内,进行多样的变更以及修改。本项实用新型的技术性范围并不局限于说明书上的内容,必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。

Claims (10)

1.一种太阳能组件,其特征在于,包括第一高分子材料层、第二高分子材料层、太阳能构件、第一粘接层、第二粘接层和阻水层;
所述第一高分子材料层通过第一粘接层安装在所述太阳能构件的顶部,所述第二高分子材料层通过所述第二粘接层安装在所述太阳能构件的底部,所述阻水层围绕所述第一粘接层、太阳能构件和第二粘接层的侧面设置。
2.根据权利要求1所述的一种太阳能组件,其特征在于,所述第一高分子材料层和第二高分子材料层在1-10mm的厚度范围内具有97%以上的透光率。
3.根据权利要求1或2所述的一种太阳能组件,其特征在于,所述第一高分子材料层和第二高分子材料层的材料是聚碳酸酯。
4.根据权利要求1所述的一种太阳能组件,其特征在于,所述阻水层在0.15-0.25mm的厚度范围内具有10g/m2以上的阻水率;
所述第一粘接层和第二粘接层在380-800g/m2的厚度范围内具有60N/cm以上的90°角剥离强度。
5.根据权利要求1所述的一种太阳能组件,其特征在于,所述阻水层包括压敏粘合剂层和阻挡层,所述阻挡层通过所述压敏粘合剂层粘接在所述第一粘接层、太阳能构件和第二粘接层上;所述太阳能构件为异质结太阳能电池片。
6.一种太阳能车厢体,其特征在于,所述厢体的至少一个箱壁包括权利要求1-5任一项所述的太阳能组件。
7.根据权利要求6所述的一种太阳能车厢体,其特征在于,所述厢体包括底板,所述底板的顶面设有用于安装厢壁的立柱,所述立柱包括横向安装部和纵向安装部,所述横向安装部上从上往下开设有第一安装槽,所述纵向安装部从上往下开设有第二安装槽,所述厢体的侧厢壁两侧分别安装在两个立柱的第一安装槽内或者安装在两个立柱的第二安装槽内。
8.根据权利要求7所述的一种太阳能车厢体,其特征在于,所述底板的顶面设有四个立柱,四个立柱呈长方形分布,所述立柱的顶部安装有角部连接件,在第一方向上的两个角部连接件之间设有横向顶梁,在第二方向上的两个角部连接件之间设有纵向顶梁,所述厢体的顶厢壁安装在所述横向顶梁和纵向顶梁上。
9.根据权利要求7或8所述的一种太阳能车厢体,其特征在于,所述底板的顶部开设有厢壁固定槽,所述厢体的侧厢壁底部嵌入到所述厢壁固定槽内;所述厢体的厢壁还包括第一支撑层和第二支撑层,所述第一支撑层设置在所述太阳能组件一侧,所述第二支撑层设置在所述第一支撑层背离所述太阳能组件的一面上。
10.根据权利要求7所述的一种太阳能车厢体,其特征在于,所述厢体的底部安装有转动轮;所述立柱上开设有穿线孔。
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