CN219227522U - 高强度轻质太阳能板 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及太阳能设备技术领域，公开高强度轻质太阳能板，高强度轻质太阳能板包括电池层以及分别层叠设置于电池层正反两侧的前板和背板，电池层包括硬质框件和电池串，硬质框件包括多个竖向框条和多个横向框条，竖向框条与横向框条十字交叉连接，以构成多个容置槽，电池串包括多个电池片，电池片置于容置槽中，竖向框条与横向框条之间可拆卸连接。本实用新型提供的高强度轻质太阳能板通过设置由多个可拆卸连接的竖向框条和横向框条构成的硬质框件，提高机械强度，降低制造成本，而且使用灵活性更高。

Description

高强度轻质太阳能板

技术领域

本实用新型涉及太阳能设备技术领域，尤其涉及高强度轻质太阳能板。

背景技术

随着太阳能封装技术的发展，晶硅电池片封装成的轻质半柔性板也成为一个重要的市场分支。相比于玻璃封装的组件，柔性晶硅组件机械强度低，变形过大或表面重压时，芯片容易碎裂，为了解决轻质板晶硅电池片易碎的问题，轻质板通常采用加入玻纤或者增加层数来增加产品机械强度，不但大幅增加了成本，而且产品变形不易控制。

因此亟需高强度轻质太阳能板，以解决上述的技术问题。

实用新型内容

基于以上所述，本实用新型的目的在于提供高强度轻质太阳能板，提高机械强度，降低制造成本，而且使用灵活性更高。

为达上述目的，本实用新型采用以下技术方案：

提供高强度轻质太阳能板，包括电池层以及分别层叠设置于所述电池层正反两侧的前板和背板，所述电池层包括硬质框件和电池串，所述硬质框件包括多个竖向框条和多个横向框条，所述竖向框条与所述横向框条十字交叉连接，以构成多个容置槽，所述电池串包括多个电池片，所述电池片置于所述容置槽中，所述竖向框条与所述横向框条之间可拆卸连接。

作为高强度轻质太阳能板的一个可选的技术方案，所述竖向框条包括沿横向并排设置的若干个竖向内框条和两个竖向边框条，两个所述竖向边框条并排设置于所述竖向内框条的左右两侧；和/或

所述横向框条包括沿竖向并排设置的若干个横向内框条和至少两个横向边框条，所述横向边框条并排设置于所述横向内框条的上下两侧。

作为高强度轻质太阳能板的一个可选的技术方案，多个所述电池片呈矩阵分布，分布于竖向上相邻所述容置槽中的所述电池片之间设有横向间隙，所述横向内框条置于所述横向间隙中；

分布于横向上相邻所述容置槽中的所述电池片之间设有竖向间隙，所述竖向内框条置于所述竖向间隙中。

作为高强度轻质太阳能板的一个可选的技术方案，所述电池串还包括焊带，所述焊带沿竖向电连接相邻的所述电池片，所述焊带穿设于所述横向间隙。

作为高强度轻质太阳能板的一个可选的技术方案，所述横向间隙中设有两个所述横向内框条，两个所述横向内框条层叠设置，且两个所述横向内框条间隔设置，所述焊带沿竖向穿设于两个所述横向内框条之间的间隙。

作为高强度轻质太阳能板的一个可选的技术方案，所述竖向框条上设有第一榫卯部，所述横向框条上设有第二榫卯部；和/或

所述竖向框条上设有所述第二榫卯部，所述横向框条上设有所述第一榫卯部；

所述第一榫卯部与所述第二榫卯部榫卯结合。

作为高强度轻质太阳能板的一个可选的技术方案，所述第一榫卯部设置为梯形凸块，所述梯形凸块的长底边朝外设置，所述第二榫卯部对应设置为相适配的梯形凹槽，所述梯形凹槽的长底边朝内设置。

作为高强度轻质太阳能板的一个可选的技术方案，所述竖向框条和所述横向框条的厚度均不小于所述电池串的厚度。

作为高强度轻质太阳能板的一个可选的技术方案，所述竖向框条和/或所述横向框条上设有安装孔，通过穿设于所述安装孔的紧固件连接所述前板、所述背板和/或外部配件。

作为高强度轻质太阳能板的一个可选的技术方案，所述高强度轻质太阳能板还包括粘接胶膜，所述电池层与所述前板之间和/或所述电池层与所述背板之间通过所述粘接胶膜粘接固定。

本实用新型的有益效果为：

本实用新型提供的高强度轻质太阳能板通过在前板和背板之间设置刚性的硬质框件，并将电池串设置于硬质框件的容置槽中，硬质框件具有较高的支撑强度，减小太阳能板弯曲变形对电池串的损伤，从而对电池串进行保护，提高机械强度，无需设置更多的层数和加入玻纤材料，减小整体质量，降低设备成本。硬质框件由多个可拆卸连接的竖向框条和横向框条构成，相比于一体式的框架结构，不仅生产成本更低，而且易于进行不同形状、尺寸和厚度的的拼装组合，使用灵活性更高。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对本实用新型实施例描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据本实用新型实施例的内容和这些附图获得其他的附图。

图1是本实用新型提供的高强度轻质太阳能板的分解结构示意图；

图2是本实用新型提供的电池层的结构示意图；

图3是本实用新型提供的硬质框件的结构示意图；

图4是图3中区域A的放大示意图；

图5是本实用新型提供的电池串的结构示意图；

图6是本实用新型提供的电池层的分解结构示意图。

图中：

100、硬质框件；110、竖向框条；111、竖向内框条；112、竖向边框条；120、横向框条；121、横向内框条；122、横向边框条；130、容置槽；141、第一榫卯部；142、第二榫卯部；

200、电池串；201、电池片；202、焊带；203、竖向间隙；204、横向间隙；300、前板；400、背板；500、粘接胶膜。

具体实施方式

为使本实用新型解决的技术问题、采用的技术方案和达到的技术效果更加清楚，下面将结合附图对本实用新型实施例的技术方案作进一步的详细描述，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，本领域技术人员在没有作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。

本实施例提供高强度轻质太阳能板，如图1-图6所示，高强度轻质太阳能板包括电池层以及分别层叠设置于电池层正反两侧的前板300和背板400，电池层包括硬质框件100和电池串200，硬质框件100包括多个竖向框条110和多个横向框条120，竖向框条110与横向框条120十字交叉连接，以构成多个容置槽130，电池串200包括多个电池片201，电池片201置于容置槽130中，竖向框条110与横向框条120之间可拆卸连接。

具体而言，本实施例提供的高强度轻质太阳能板通过在前板300和背板400之间设置刚性的硬质框件100，并将电池串200设置于硬质框件100的容置槽130中，硬质框件100具有较高的支撑强度，减小太阳能板弯曲变形对电池串200的损伤，从而对电池串200进行保护，提高机械强度，无需设置更多的层数和加入玻纤材料，减小整体质量，降低设备成本。硬质框件100由多个可拆卸连接的竖向框条110和横向框条120构成，相比于一体式的框架结构，不仅生产成本更低，而且易于进行不同形状、尺寸和厚度的的拼装组合，使用灵活性更高。

示例性的，竖向框条110和横向框条120的厚度均不小于电池串200的厚度，以提升高强度轻质太阳能板的面强度。在本实施例中，竖向框条110和横向框条120的厚度均大于电池串200的厚度，以避免电池串200受到法向的作用力。

示例性的，如图2和图5所示，多个电池片201呈矩阵分布，分布于竖向上相邻容置槽130中的电池片201之间设有横向间隙204，分布于横向上相邻容置槽130中的电池片201之间设有竖向间隙203。在本实施例中，每个容置槽130中均设有三个沿竖向排列的电池片201，同一容置槽130中的三个电池片201构成一个子电池串，容置槽130的数量设置为十个，十个容置槽130分为上下两层平均分布，即横向间隙204设有一个，而竖向间隙203设有八个。

示例性的，如图2和图5所示，电池串200还包括焊带202，焊带202沿竖向电连接相邻的电池片201，焊带202穿设于横向间隙204。

示例性的，竖向框条110包括沿横向并排设置的若干个竖向内框条111和两个竖向边框条112，竖向内框条111置于竖向间隙203中，两个竖向边框条112并排设置于竖向内框条111的左右两侧，竖向边框条112位于电池串200的左右两侧，用于包裹电池串200的左右侧边，从而保护太阳能板的左右侧边。

示例性的，横向框条120包括沿竖向并排设置的若干个横向内框条121和至少两个横向边框条122，横向内框条121置于横向间隙204中，两个横向边框条122并排设置于横向内框条121的上下两侧，横向边框条122位于电池串200的上下两侧，用于包裹电池串200的上下侧边，从而保护太阳能板的上下侧边。

在本实施例中，如图3和图6所示，与纵向间隙的数量相对应，纵向内框条的数量也设置为八个，每个纵向间隙中分别设有一个纵向内框条。

示例性的，如图6所示，横向间隙204中设有两个横向内框条121，两个横向内框条121层叠设置，且两个横向内框条121间隔设置，焊带202沿竖向穿设于两个横向内框条121之间的间隙。焊带202穿过两个横向内框条121之间的间隙，可以减少焊带202在穿越横向内框条121时爬高拉扯电池片201造成边缘破损或焊带202脱焊，同时横向内框条121可以遮挡焊带202所连接的汇流导线，使产品呈现整齐有序的外观。

示例性的，如图6所示，位于电池串200上下两侧的横向边框条122分别设有两个，处于同侧的两个横向边框条122层叠设置，且两个横向边框条122间隔设置，焊带202沿竖向穿设于两个横向边框条122之间的间隙。焊带202传入两个横向边框条122之间的间隙，可以减少焊带202在穿越横向边框条122时爬高拉扯电池片201造成边缘破损或焊带202脱焊，同时横向边框条122可以遮挡焊带202所连接的汇流导线，使产品呈现整齐有序的外观。

在本实用新型的其它实施例中，横向间隙204中也可以设置为单层的横向内框条121，电池串200上下两侧的横向边框条122也可以仅设有单层，横向内框条121和横向边框条122的厚度小于竖向内框条111和竖向边框条112的厚度，以便于焊带202爬升以及为汇流导线提供让位空间。

示例性的，横向内框条121和横向边框条122均设置为长条薄板结构，横向内框条121和横向边框条122的厚度均小于竖向内框条111和竖向边框条112的厚度。

示例性的，横向内框条121与横向边框条122的厚度相等；竖向内框条111和竖向边框条112的厚度相等。

示例性的，横向内框条121、横向边框条122、竖向内框条111和竖向边框条112的厚度不尽相同。

在本实施例中，竖向间隙203的宽度为25-35mm，横向间隙204的宽度为35-45mm；竖向边框条112的厚度为3mm，宽度为30mm；竖向内框条111的厚度为3mm，宽度为25-35mm；处于焊带202下方的横向边框条122的厚度为1.2mm，处于焊带202上方的横向边框条122的厚度为1.6mm，横向边框条122的宽度均为30mm；处于焊带202下方的横向内框条121的厚度为1.2mm，处于焊带202上方的横向内框条121的厚度为1.6mm，横向内框条121的宽度均为35-45mm。

示例性的，子电池串与竖向框条110和横向框条120之间间隔设置，以降低叠层压合过程中因高度差带来的局部压力不均匀而造成电池片201碎片或层压不实的不良风险。

示例性的，如图4所示，竖向框条110上设有第一榫卯部141，横向框条120上设有第二榫卯部142；和/或竖向框条110上设有第二榫卯部142，横向框条120上设有第一榫卯部141；第一榫卯部141与第二榫卯部142榫卯结合，方便安装，且能够保证结合的可靠性。在其它实施例中，竖向框条110与横向框条120之间也可以采用卡扣等其它结构可拆卸连接。

在本实施例中，如图4所示，第一榫卯部141设置为等腰的梯形凸块，梯形凸块的长底边朝外设置，第二榫卯部142对应设置为相适配的等腰的梯形凹槽，梯形凹槽的长底边朝内设置。

示例性的，竖向边框条112与横向边框条122的外周部均设置有倒角，以在外力冲击时减小边部和角部受力。

示例性的，竖向框条110和/或横向框条120上设有安装孔，通过穿设于安装孔的紧固件连接前板300、背板400和/或外部配件。一方面可以取代柔性板的背胶式粘接结构，在太阳能板的下方形成空气流通通道，提升太阳能板的散热性能，从而提升发电效率；另一方面便于连接提手、支架等外部配件，提高结构的紧凑度。

示例性的，如图1所示，高强度轻质太阳能板还包括粘接胶膜500，电池层与前板300之间和/或电池层与背板400之间通过粘接胶膜500粘接固定。

示例性的，硬质框件100选择机械强度较高的纤维板或经过表面绝缘处理的金属板制成。

示例性的，前板300材料选择机械韧性较高的透明绝缘材料，如PET(聚对苯二甲酸乙二醇酯)及PET的复合材料。

示例性的，背板400材料选择具备机械韧性较高的支撑材料，如玻纤板、PET及PET的复合材料。

示例性的，粘接胶膜500材料选择光伏常规材料，如EVA(乙烯-醋酸乙烯共聚物)、POE(聚乙烯辛烯共弹性体)、PO(环氧丙烷)、PVB(聚乙烯醇缩丁醛酯)等。

注意，上述仅为本实用新型的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本实用新型不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本实用新型的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本实用新型进行了较为详细的说明，但是本实用新型不仅仅限于以上实施例，在不脱离本实用新型构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本实用新型的范围由所附的权利要求范围决定。

Claims (10)

1.高强度轻质太阳能板，包括电池层以及分别层叠设置于所述电池层正反两侧的前板(300)和背板(400)，其特征在于，所述电池层包括硬质框件(100)和电池串(200)，所述硬质框件(100)包括多个竖向框条(110)和多个横向框条(120)，所述竖向框条(110)与所述横向框条(120)十字交叉连接，以构成多个容置槽(130)，所述电池串(200)包括多个电池片(201)，所述电池片(201)置于所述容置槽(130)中，所述竖向框条(110)与所述横向框条(120)之间可拆卸连接。

2.根据权利要求1所述的高强度轻质太阳能板，其特征在于，所述竖向框条(110)包括沿横向并排设置的若干个竖向内框条(111)和两个竖向边框条(112)，两个所述竖向边框条(112)并排设置于所述竖向内框条(111)的左右两侧；和/或

所述横向框条(120)包括沿竖向并排设置的若干个横向内框条(121)和至少两个横向边框条(122)，所述横向边框条(122)并排设置于所述横向内框条(121)的上下两侧。

3.根据权利要求2所述的高强度轻质太阳能板，其特征在于，多个所述电池片(201)呈矩阵分布，分布于竖向上相邻所述容置槽(130)中的所述电池片(201)之间设有横向间隙(204)，所述横向内框条(121)置于所述横向间隙(204)中；

分布于横向上相邻所述容置槽(130)中的所述电池片(201)之间设有竖向间隙(203)，所述竖向内框条(111)置于所述竖向间隙(203)中。

4.根据权利要求3所述的高强度轻质太阳能板，其特征在于，所述电池串(200)还包括焊带(202)，所述焊带(202)沿竖向电连接相邻的所述电池片(201)，所述焊带(202)穿设于所述横向间隙(204)。

5.根据权利要求4所述的高强度轻质太阳能板，其特征在于，所述横向间隙(204)中设有两个所述横向内框条(121)，两个所述横向内框条(121)层叠设置，且两个所述横向内框条(121)间隔设置，所述焊带(202)沿竖向穿设于两个所述横向内框条(121)之间的间隙。

6.根据权利要求1所述的高强度轻质太阳能板，其特征在于，所述竖向框条(110)上设有第一榫卯部(141)，所述横向框条(120)上设有第二榫卯部(142)；和/或

所述竖向框条(110)上设有所述第二榫卯部(142)，所述横向框条(120)上设有所述第一榫卯部(141)；

所述第一榫卯部(141)与所述第二榫卯部(142)榫卯结合。

7.根据权利要求6所述的高强度轻质太阳能板，其特征在于，所述第一榫卯部(141)设置为梯形凸块，所述梯形凸块的长底边朝外设置，所述第二榫卯部(142)对应设置为相适配的梯形凹槽，所述梯形凹槽的长底边朝内设置。

8.根据权利要求1-7任一项所述的高强度轻质太阳能板，其特征在于，所述竖向框条(110)和所述横向框条(120)的厚度均不小于所述电池串(200)的厚度。

9.根据权利要求1-7任一项所述的高强度轻质太阳能板，其特征在于，所述竖向框条(110)和/或所述横向框条(120)上设有安装孔，通过穿设于所述安装孔的紧固件连接所述前板(300)、所述背板(400)和/或外部配件。

10.根据权利要求1-7任一项所述的高强度轻质太阳能板，其特征在于，所述高强度轻质太阳能板还包括粘接胶膜(500)，所述电池层与所述前板(300)之间和/或所述电池层与所述背板(400)之间通过所述粘接胶膜(500)粘接固定。

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