一種光伏組件的製作方法
2023-10-11 08:09:54 2
本發明涉及新能源技術，特別是涉及一種光伏組件。
背景技術：
隨著現代建築對節能和綠色環保的要求越來越高，光伏組件直接作為建築材料受到了更多的關注。目前用於光電建築一體化的光伏組件主要為雙玻組件，即將光伏組件的背板為玻璃。雙玻組件具有良好的透光性，作為幕牆時可以保證室內的採光。
然而，由於玻璃易導熱，從而使得雙玻組件的隔熱性能較差。因此，當用雙玻組件作為建築幕牆時，容易造成建築內的溫度升高，從而影響人們的體驗。
在現有技術中，公知的技術是光伏建築一體化是薄膜太陽能電池的一個重要應用，它是結合太陽能電池發電和建築物外牆的功能，將太陽能電池組件裝置在建築物上，使它起到既可以發電又可以代替建築材料的雙重用途。在土地價格昂貴的地區，光伏建築一體化是解決土地成本過高和整合發電運送的最佳方案。建築業已開始使用薄膜太陽能電池，因為它既能發電，又可降低二氧化碳的排放量，這是未來一個新的趨勢。在這方面，薄膜太陽能電池具有無限的潛力。依安裝位置的不同，光伏建築一體化有很多種類型，如與屋頂結合、與外牆結合、與遮陽裝置結合、做玻璃幕牆用等。光伏建築一體化具有如下優點：1、節省太陽能電池支撐結構，並可替代屋頂、牆面、窗戶等建材；2、節省太陽能電池安裝成本；3、有效利用建築物的表面積，不需另外佔用土地；4、可以遮陽，降低建築物外表溫度；5、增加建築物美觀；6、將太陽能和建築物結合，使建築物能有自己的電源供應。
技術實現要素：
基於此，有必要提供一種具有較好的透光性及隔熱性的光伏組件及其製備方法。
本發明公開了一種光伏組件，包括：
面板玻璃，為板狀結構；
背板玻璃，為板狀結構，所述背板玻璃與所述面板玻璃平行且相對設置，所述背板玻璃與所述面板玻璃間隔預設距離；
支撐柱，夾持於所述面板玻璃與所述背板玻璃之間，所述支撐柱的兩端分別與所述面板玻璃及所述背板玻璃固定連接，並與所述面板玻璃及所述背板玻璃垂直；
太陽能電池，固定於所述背板玻璃朝向所述面板玻璃的一側，所述太陽能電池薄膜太陽能電池，其特徵在於：包括襯芯、薄膜電池層和位於襯芯與薄膜電池層之間且將薄膜電池層封裝在襯芯上的封裝材料；所述薄膜電池層包括由內至外依次覆蓋設置的背電極層、發電層、透明導電層和透明的柔性襯底；所述封裝材料套於襯芯外部，二者為形狀一致的非平板的立體結構；所述背電極層、發電層和透明導電層上分別錯落蝕刻有第三絕緣槽、第二絕緣槽和第一絕緣槽；
其中，所述面板玻璃與所述背板玻璃的邊緣封邊處理，以使所述面板玻璃與所述背板玻璃之間形成密閉空腔，對所述密閉空腔抽真空，以使所述密閉空腔為真空腔。
在其中一個實施例中，所述支撐柱為玻璃柱。
在其中一個實施例中，所述太陽能電池為多個，且多個所述太陽能電池間隔排列，多個所述太陽能電池之間通過匯流條電連接。
在其中一個實施例中，所述背板玻璃上開設有導線孔，所述匯流條通過所述導線孔引出。
在其中一個實施例中，還包括膠合層，所述太陽能電池通過所述膠合層粘接於所述背板玻璃上。
在其中一個實施例中，所述面板玻璃與所述背板玻璃之間的距離為0.1毫米至10毫米。
上述光伏組件，由於面板玻璃及背板玻璃均透明，故使得上述光伏組件具有較好的透光性。而且，面板玻璃與背板玻璃之間形成密閉空腔，並對該密閉空腔進行抽真空處理，以使該密閉空腔為真空腔。支撐柱起到支撐作用，可防止抽真空後，因存在氣壓差而使地真空的密閉空腔破裂。由於真空具有隔熱的效果，故熱量難以穿透光伏組件。因此，使得上述光伏組件在具有較好透光性的同時，還具有較好的隔熱性。
附圖說明
為了更清楚地說明本發明實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發明的一些實施例，對於本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其它附圖。
圖1為本發明較佳實施例中光伏組件的剖視圖；
圖2為圖1中太陽能電池的結構示意圖；
圖中：保護層101、背電極層102、發電層103、透明導電層104、柔性襯底105、第一絕緣槽201、第二絕緣槽202、第三絕緣槽203、封裝材料301、襯芯401、接縫501、保護罩601。
具體實施方式
下面將結合本發明實施例中的附圖，對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發明一部分實施例，而不是全部的實施例。基於本發明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有作出創造性勞動的前提下所獲得的所有其他實施例，都屬於本發明保護的範圍。
需要說明的是，當元件被稱為「固定於」另一個元件，它可以直接在另一個元件上或者也可以存在居中的元件。當一個元件被認為是「連接」另一個元件，它可以是直接連接到另一個元件或者可能同時存在居中元件。除非另有定義，本文所使用的所有的技術和科學術語與屬於本發明的技術領域的技術人員通常理解的含義相同。本文中在本發明的說明書中所使用 的術語只是為了描述具體的實施例的目的，不是旨在於限制本發明。本文所使用的術語「及/或」包括一個或多個相關的所列項目的任意的和所有的組合。
請參閱圖1及圖2，本發明較佳實施例中的光伏組件100包括面板玻璃110、背板玻璃120、支撐柱130、太陽能電池140及膠合層150。
面板玻璃110為板狀結構，面板玻璃110一般為矩形。為增強透光性，面板玻璃110採用超白浮法玻璃或增透鍍膜玻璃，以提高面板玻璃110的透光率。
背板玻璃120為板狀結構，其形狀及材質與面板玻璃110相同。背板玻璃120與面板玻璃110平行且相對設置，且背板玻璃120與面板玻璃110間隔預設距離。
支撐柱130夾持於面板玻璃110與背板玻璃120之間。支撐柱130的兩端分別與面板玻璃110及背板玻璃120固定連接，並與面板玻璃110及背板玻璃120垂直。支撐柱130起支撐作用，可保持面板玻璃110與背板20形成穩定的結構。支撐柱130為柱狀結構，可由塑料、橡膠、金屬、玻璃等材料製成。具體在本實施例中，支撐柱130為玻璃柱。玻璃具有較高的硬度，故支撐柱130的縱向抗壓能力較強。而且，玻璃透明，可避免支撐柱130遮擋陽光形成暗斑，進一步提高光伏組件100的透光性。
太陽能電池140固定於背板玻璃120朝向面板玻璃110的一側。具體在本實施例中，太陽能電池140通過膠合層150粘接於背板玻璃120上。
膠合層150可由塗覆於背板玻璃120上的乙烯-醋酸乙烯共聚物、聚乙烯醇縮丁醛或矽膠形成。太陽能電池140採用的是圓柱形的襯底，製造出的是圓柱形的薄膜太陽能電池，具體結構包括襯芯401、薄膜電池層和位於襯芯401與薄膜電池層之間且將薄膜電池層封裝在襯芯401上的封裝材料301；薄膜電池層包括由內至外依次覆蓋設置的保護層101、背電極層102、發電層103、透明導電層104和透明的柔性襯底105；封裝材料301套於襯芯401外部，二者為形狀一致的圓柱形；背電極層102、發電層103和透明導電層104上分別錯落蝕刻有第三絕緣槽203、第二絕緣槽202和第一絕緣槽201。光伏組件100作為幕牆時，面板玻璃110的一側向外，而背板玻璃 120的一側向內。因此，陽光可穿過面板玻璃110再照射到太陽能電池140上。
其中，將面板玻璃110與背板玻璃120的邊緣進行封邊處理，從而可在面板玻璃110與背板玻璃120之間形成密閉空腔160。具體的，可通過在面板玻璃110與背板玻璃120的邊緣之間塗覆結構膠，待結構膠固化後形成密封膠條，從而通過密封膠條將板玻璃110與背板玻璃120之間封閉成密閉空腔160。將太陽能電池140位於密閉空腔160內。
對密閉空腔160抽真空，以使密閉空腔160為真空腔。因此，位於密閉空腔160內的太陽能電池140可減緩老化速度，從而延長光伏組件100的壽命。此外，真空具有隔熱作用，可避免密閉空腔160內的溫度過高，從而提高太陽能電池140的發電效率。
光伏組件100的結構為雙玻璃真空結構，面板玻璃110與背板玻璃120之間形成密閉空腔160，且密閉空腔160內設有太陽能電池140。由於玻璃的透光性較強，故光伏組件100具有較好的透光性。此外，由於真空層具有較好的隔熱效果，故熱量難以穿透光伏組件100。因此，光伏組件100還具有較好的隔熱性能。
在本實施例中，面板玻璃110與背板玻璃120之間的距離為0.1毫米至10毫米即。密閉空腔160的高度為0.1毫米至10毫米。因此，可大大減小光伏組件100的體積，便於運輸和安裝。可以理解，在其他實施例中，密閉空腔160的高度可根據太陽能電池140的厚度以及對光伏組件100的厚度要求進行調整。
背板玻璃。120上開設有導線孔121，匯流條141通過導線孔121引出。導線孔121進過密封處理，以防止密閉空腔160與外界發生氣體交換，從而保持真空狀態。匯流條141引出後，可介入接線盒，進而將光伏組件100轉化得到的電能進行利用。可以理解，在其他實施例中，還可從面板玻璃110與背板玻璃120的封邊處將匯流條141引出。
光伏組件100，由於面板玻璃110及背板玻璃120均透明，故使得光伏組件100具有較好的透光性。而且，面板玻璃110與背板玻璃120之間形成密閉空腔160，並對該密閉空腔160進行抽真空處理，以使該密閉空腔 160為真空腔。支撐柱130起到支撐作用，可防止抽真空後，因存在氣壓差而使地真空的密閉空腔160破裂。由於真空具有隔熱的效果，故熱量難以穿透光伏組件100。因此，使得光伏組件100在具有較好透光性的同時，還具有較好的隔熱性。
以上所述是本發明的優選實施方式，應當指出，對於本技術領域的普通技術人員來說，在不脫離本發明原理的前提下，還可以做出若干改進和潤飾，這些改進和潤飾也視為本發明的保護範圍。