一種提高光利用的光伏瓦的製作方法

2023-06-20 10:53:07 2

本發明涉及太陽能領域，具體涉及一種提高光利用的光伏瓦。

背景技術：

光伏瓦是指採用合成材料(工程材料)製作的瓦片通過自動化安裝工藝與晶矽太陽能模組結合，形成具有光伏發電功能的瓦片。光伏瓦可以直接代替建築瓦片，用於建築上。不僅為可以為房屋提供電、還能夠作為穩定電源的來源使用，為生活提供多種便利。

現有的光伏瓦在使用過程中，光在光伏組件內的利用效率不高，這和光伏組件本身的結構有關係。現有的光伏組件在光進入其內後，對其利用的考量很少，不能充分對進入其內的光進行有效吸收，導致光的利用率很低。

技術實現要素：

本發明目的在於提供一種提高光利用的光伏瓦，該光伏瓦通過在玻璃層塗覆一層納米二氧化矽膜，且在背板層內設置光增強層，不僅增加了陽光的透射率，還增大了進入光伏組件內的光的散射作用，增加了光在光伏組件內停留的時間，有效提高了光伏組件吸收光的效率，解決現有光利用不足的問題。

本發明通過下述技術方案實現：

一種提高光利用的光伏瓦，包括瓦基體和光伏組件，瓦基體開設有空腔，光伏組件包括邊框，設置在邊框內的本體和設置在邊框外的接線盒，接線盒和本體相連，光伏組件的邊框設置於空腔內，所述本體從上到下依次包括玻璃層、電池組、背板層，玻璃層與電池組之間、電池組和背板層之間均設置有乙烯-醋酸乙烯共聚物層，所述玻璃層上塗覆有一層納米二氧化矽膜，所述背板層包括與外界直接接觸的外層保護層、中間層和內層過渡層，外層保護層和中間層之間還設置光增強層，光增強層為光散射層或者光反射層。

本發明的構思在於：在玻璃層上設置一層納米二氧化矽膜，且在背板層內設置光增強層，增加陽光的透射率，並增大了進入光伏組件內的光的散射作用，提高了光伏組件吸收光的效率，解決現有光利用不足的問題。

乙烯-醋酸乙烯共聚物一般為eva，其交聯度在70％以上，粘接能力強。

所述片層結構為波浪形。將上述片層結構設置為波浪形，有利於增大片層的散射能力，進一步提高光的利用率。

光散射層為一層丙烯酸樹脂與二氧化矽顆粒共混而成的片層結構。為了增強光的利用效率，在背板層內設置有光增強層，光散射層是一種表面和內部都能夠散射光的片層結構，如丙烯酸樹脂與二氧化矽顆粒共混而成的片層。

光反射層為表面塗覆有塗層或者表面為打磨層的片層結構。這種光反射層僅在經過塗層或者打磨的表層上進行散射，顯然光散射強度不如光散射層的強度大。

還包括至少2面反射鏡，反射鏡設置在瓦基體的凸稜上，至少2面反射鏡分為2組相背設置。在瓦基體的凸稜上設置2組相背的反射鏡，有利於在陽光移動的時候，將光線匯聚到光伏組件上，並且由於反射鏡設置在瓦基體的凸稜上，不會將本應該照射在光伏組件的玻璃層上光反射出去。

2組相背設置的反射鏡之間的夾角為100-160°。2組反射面之間夾角的設置能夠幫助更多的光線被反射到光伏組件上。

外層保護層和內層過渡層均為pvf。pvf即聚氟乙烯，具有出色的抗老化性能、很好的熱穩定性，並且還具有高耐磨性和耐沾汙性能，採用這種材質作為保護層和過渡層材料對於工作中的光伏組件具有很好的實用性。

中間層為pet。外層保護層主要起到抗環境侵蝕的作用，中間層主要用於絕緣，內層過渡層主要與乙烯-醋酸乙酯共聚物起到粘接的作用。

外層保護層和中間層之間還設置有一層丙烯酸樹脂與二氧化矽顆粒共混而成的片層的厚度為0.08-0.1mm。

當然，本光伏瓦設有相應的太陽能控制器、蓄電池、逆變器、切換控制器等部件，完成光伏發電、儲能以及直流電與交流電轉換等功能，可以向普通照明電器供電。

本發明與現有技術相比，具有如下的優點和有益效果：

本發明通過在玻璃層塗覆一層納米二氧化矽膜，且在背板層內設置光增強層，不僅增加了陽光的透射率，還增大了進入光伏組件內的光的散射作用，提高了光伏組件吸收光的效率，解決現有光利用不足的問題。

附圖說明

此處所說明的附圖用來提供對本發明實施例的進一步理解，構成本申請的一部分，並不構成對本發明實施例的限定。在附圖中：

圖1為本發明結構示意圖。

圖2為本發明局部示意圖。

附圖中標記及對應的零部件名稱：

1-瓦基體，11-凸稜，12-反射鏡，2-光伏組件，21-玻璃層，22-電池板，23-背板層，24-乙烯-醋酸乙酯共聚物層。

具體實施方式

為使本發明的目的、技術方案和優點更加清楚明白，下面結合實施例和附圖，對本發明作進一步的詳細說明，本發明的示意性實施方式及其說明僅用於解釋本發明，並不作為對本發明的限定。

實施例1

如圖1和圖2所示，一種提高光利用的光伏瓦，包括瓦基體1和光伏組件2，瓦基體1開設有空腔，光伏組件2設置於空腔內，所述光伏組件2從上到下依次包括玻璃層21、電池組22、背板層23，玻璃層21與電池組22之間、電池組22和背板層23之間均設置有乙烯-醋酸乙烯共聚物層24，所述玻璃層21上塗覆有一層納米二氧化矽膜，所述背板層23包括與外界直接接觸的外層保護層、中間層和內層過渡層，外層保護層和中間層之間還設置光增強層，光增強層為光散射層或者光反射層。

乙烯-醋酸乙烯共聚物一般為eva，其交聯度在70％以上，粘接能力強。

所述片層結構為波浪形。將上述片層結構設置為波浪形，有利於增大片層的散射能力，進一步提高光的利用率。

光散射層為一層丙烯酸樹脂與二氧化矽顆粒共混而成的片層結構。為了增強光的利用效率，在背板層23內設置有光增強層，光散射層是一種表面和內部都能夠散射光的片層結構，如丙烯酸樹脂與二氧化矽顆粒共混而成的片層。

光反射層為表面塗覆有塗層或者表面為打磨層的片層結構。這種光反射層僅在經過塗層或者打磨的表層上進行散射，顯然光散射強度不如光散射層的強度大。

還包括至少2面反射鏡12，反射鏡12設置在瓦基體1的凸稜11上，至少2面反射鏡12分為2組相背設置。在瓦基體1的凸稜11上設置2組相背的反射鏡12，有利於在陽光移動的時候，將光線匯聚到光伏組件2上，並且由於反射鏡12設置在瓦基體1的凸稜11上，不會將本應該照射在光伏組件2的玻璃層21上光反射出去。

2組相背設置的反射鏡12之間的夾角為100-160°。2組反射面之間夾角的設置能夠幫助更多的光線被反射到光伏組件2上。

外層保護層和內層過渡層均為pvf。pvf即聚氟乙烯，具有出色的抗老化性能、很好的熱穩定性，並且還具有高耐磨性和耐沾汙性能，採用這種材質作為保護層和過渡層材料對於工作中的光伏組件2具有很好的實用性。

中間層為pet。外層保護層主要起到抗環境侵蝕的作用，中間層主要用於絕緣，內層過渡層主要與乙烯-醋酸乙酯共聚物起到粘接的作用。

外層保護層和中間層之間還設置有一層丙烯酸樹脂與二氧化矽顆粒共混而成的片層的厚度為0.08-0.1mm。片層是由丙烯酸樹脂與二氧化矽顆粒以100:3-5重量份的比例共混複合後製成片得來，此方法為現有技術，在此不做贅述。

以上所述的具體實施方式，對本發明的目的、技術方案和有益效果進行了進一步詳細說明，所應理解的是，以上所述僅為本發明的具體實施方式而已，並不用於限定本發明的保護範圍，凡在本發明的精神和原則之內，所做的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發明的保護範圍之內。