專利名稱:Bipv光伏組件用呼吸型光伏接線盒的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種BIPV (光伏建筑一體化)光伏組件用呼吸型光伏接線盒。
背景技術(shù):
目前,在太陽能光伏電池組件行業(yè)中,盡管我國的設(shè)備技術(shù)水平落后于發(fā)達(dá)國家,但通過引進(jìn)關(guān)鍵生產(chǎn)設(shè)備,國內(nèi)外行業(yè)的光伏組件產(chǎn)品的技術(shù)性能保持著國家一流水平。但這并非說明產(chǎn)品不需要改進(jìn),國內(nèi)外現(xiàn)行業(yè)的BIPV電池組件無非就有兩種一種是普通的雙波電池組件,另一種為中空光伏組件。普通的雙波電池組件也稱為第一代BIPV電池組件,它是以鋼化玻璃代替光伏組件背面保護(hù)材料并且采用膠膜進(jìn)行封裝。這種BIPV電池組件毫無疑問的打破了光伏行業(yè)與建筑行業(yè)的技術(shù)壁壘,但也存在著許多直接制約BIPV電池組件發(fā)展的弊端。首先是隔熱能力能量的傳遞無非有三種輻射傳遞、對流傳遞和傳導(dǎo)傳遞,在BIPV組件應(yīng)用于建筑物時,由光照產(chǎn)生的熱量和電池組件發(fā)電產(chǎn)生的熱量會通過玻璃的傳導(dǎo)效應(yīng)直接傳入建筑物內(nèi)部,這就大大的增加的建筑物的耗能,并且降低了電池組件的發(fā)電效率(電池組件的發(fā)電效率隨表面溫度升高而降低),而且玻璃的隔音效果是非常差的,直接在建筑物上使用第一代BIPV電池組件還需附加使用隔音、隔熱裝置和密封。中空光伏組件也稱為第二代BIPV電池組件,這種新型電池組件是在將普通電池組件與鋼化玻璃或者普通玻璃進(jìn)行中空,在中空層中添加惰性氣體然后進(jìn)行密封并在中空層中添加一定量得干燥劑。這樣 的設(shè)計成功的將電池組件融入了建筑材料中,也達(dá)到了建筑材料的隔熱、隔音和防火等技術(shù)要求。高性能中空光伏組件,由于有一層特殊的金屬膜,可達(dá)到O. 22-0. 49遮蔽系數(shù),使室內(nèi)空調(diào)(冷氣)負(fù)載減輕。傳熱系數(shù)1.4-2. 8W (m2. K)。對減輕室內(nèi)暖氣負(fù)荷,同樣發(fā)揮很大效率。因此,窗戶開得越大,節(jié)能效果越明顯。高性能中空光伏組件可以攔截由太陽射到室內(nèi)的相當(dāng)?shù)哪芰?,因而可以防止因輻射熱引起的不舒適感和減輕夕照陽光引起的目眩。高性能中空光伏組件有多種色彩,可以根據(jù)需要選用色彩,以達(dá)到更理想的藝術(shù)效果。適用于辦公大樓、展覽室、圖書館等公共設(shè)施和像計算機(jī)房、精密儀器車間、化學(xué)工廠等要求恒溫洹濕的特殊建筑物。另外也可以用于防曬和防夕照目眩的地方。但由于中空光伏組件的外層玻璃是由光伏組件構(gòu)成,光伏組件在發(fā)電過程中會產(chǎn)生大量的熱,這些熱由于中空光伏組件的中空層無法被排出,熱量的堆積會導(dǎo)致中空層氣體膨脹,進(jìn)而會導(dǎo)致中空光伏組件的破裂,并且由于溫度過高會直接影響光伏電池的發(fā)電效率。故使得中空光伏組件在利用和應(yīng)用上頗受爭議。
實用新型內(nèi)容本實用新型的目的是提供一種BIPV光伏組件用呼吸型光伏接線盒,能夠使BIPV光伏組件不但具有較高的隔熱保溫功效,并且避免了中空玻璃氣壓不穩(wěn)定導(dǎo)致的玻璃破碎問題。一種BIPV光伏組件用呼吸型光伏接線盒,包括殼體,其特別之處在于在所述殼體上與外部大氣直接接觸的表面上開有至少一個呼吸孔,在每個呼吸孔上均覆蓋有呼吸膜從而使空氣自由通過而阻止液體通過;在所述殼體上靠近光伏組件內(nèi)部的表面上開有至少一個毛細(xì)管接入孔,在每個毛細(xì)管接入孔上均安裝有毛細(xì)管,該毛細(xì)管的一端伸入光伏組件內(nèi)部而其另一端伸入所述殼體內(nèi),從而平衡兩者的壓力。其中殼體采用MPPO塑料材質(zhì)。其中呼吸膜采用膨體聚四氟乙烯材質(zhì)。其中毛細(xì)管接入孔和毛細(xì)管之間氣密封。其中毛細(xì)管接入孔和毛細(xì)管之間安裝有密封圈,并且涂覆有密封膠。其中殼體帶有上蓋,并且殼體與上蓋之間氣密封。其中在殼體內(nèi)安裝有插入式防護(hù)蓋,而殼體和上蓋之間通過密封膠氣密封。其中在殼體內(nèi)安裝有依次連接的第一導(dǎo)流片、旁路二極管、第二導(dǎo)流片,該旁路二極管的一端與第一導(dǎo)流片電連接而其另一端與第二導(dǎo)流片電連接,該第二導(dǎo)流片還與連接線電連接,該連接線從殼體上的連接線接入孔伸出殼體外,在該連接線的末端安裝有連接器。其中連接線采用雙層絕緣電纜。本實用新型的呼吸型光伏接線盒具有良好的電絕緣性能、耐水性能、尺寸穩(wěn)定性能、抗沖擊性能、強(qiáng)度高、耐腐蝕、耐高溫等性能,完全滿足BIPV光伏組件30年的使用壽命要求。該 呼吸型光伏接線盒的安裝符合國際光伏標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范,并且和普通的接線盒的安裝用時相當(dāng)。它的安裝工作可以由傳統(tǒng)安裝工人來進(jìn)行,其安裝線路的連接符合相關(guān)規(guī)范,不會由于接線盒、電線以及安全性的不同而導(dǎo)致復(fù)雜化。采用本實用新型后,BIPV光伏組件與呼吸型光伏接線盒內(nèi)部形成微循環(huán),類似生物體內(nèi)微循環(huán)原理,可以改變BIPV光伏組件中空層氣壓,提升BIPV光伏組件在建筑利用中的安全性。
附圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖;附圖2為本實用新型中殼體的示意圖。
具體實施方式
如圖1所示,本實用新型是一種BIPV光伏組件用呼吸型光伏接線盒,包括殼體7,在所述殼體7上與外部大氣直接接觸的表面上開有至少一個呼吸孔,在每個呼吸孔上均覆蓋有呼吸膜6從而使空氣自由通過而阻止液體通過;在所述殼體7上靠近光伏組件內(nèi)部的表面上開有至少一個毛細(xì)管接入孔4,在每個毛細(xì)管接入孔4上均安裝有毛細(xì)管,該毛細(xì)管的一端伸入光伏組件內(nèi)部而其另一端伸入所述殼體7內(nèi),從而平衡兩者的壓力。其中殼體7采用MPPO塑料材質(zhì),呼吸膜6采用膨體聚四氟乙烯材質(zhì)。另外毛細(xì)管接入孔4和毛細(xì)管之間氣密封,毛細(xì)管接入孔4和毛細(xì)管之間安裝有密封圈,并且涂覆有密封膠。如圖2所示,其中殼體7帶有上蓋9,并且殼體7與上蓋9之間氣密封。在殼體7內(nèi)安裝有插入式防護(hù)蓋,而殼體7和上蓋9之間通過密封膠氣密封。其中在殼體7內(nèi)安裝有依次連接的第一導(dǎo)流片2、旁路二極管1、第二導(dǎo)流片,該旁路二極管I的一端與第一導(dǎo)流片2電連接而其另一端與第二導(dǎo)流片電連接,該第二導(dǎo)流片還與連接線3電連接,該連接線3從殼體7上的連接線接入孔5伸出殼體7外,在該連接線3的末端安裝有連接器8。另外連接線3采用雙層絕緣電纜。本實用新型的工作原理和使用方法如下將呼吸型光伏接線盒(簡稱接線盒)的連接線3從接線盒正面引出,保證與BIPV光伏組件外觀的一致性。采用毛細(xì)管將玻璃中空層與本實用新型的接線盒連接,使接線盒與玻璃中空層形成微循環(huán),然后接線盒又與建筑物內(nèi)連接,使BIPV光伏組件中空層與建筑物內(nèi)部連接起來并有雙層隔離,做到平衡玻璃中空層氣壓而且不發(fā)生熱量的對流現(xiàn)象。這樣的設(shè)計解決了 BIPV光伏組件在夏季發(fā)電過程中使玻璃中空層氣壓過高產(chǎn)生玻璃破碎的現(xiàn)象,并且微循環(huán)不會形成能量的對流。使得BIPV光伏組件不但有較高的隔熱保溫功效,還能有效解決光伏建筑一體化(BIPV)建設(shè)過程中產(chǎn)生的隔熱保溫效果較差的問題,并且解決了中空玻璃氣壓的不穩(wěn)定導(dǎo)致的玻璃破碎問題。實時例1:本實用新型以滿足BIPV光伏組件性能要求為重點(diǎn),以MPPO為主體材料,以在接線盒模具上開毛細(xì)管接入孔4和呼吸孔來增強(qiáng)BIPV光伏組件的微循環(huán)能力,其具體技術(shù)細(xì)節(jié)如下(I)呼吸型光伏接線盒殼體7材料設(shè)計殼體7采用PPO改性材料ΜΡΡ0,該材料是由PPO (聚苯醚)、HIPS (耐沖擊性聚苯乙烯)與ABS (丙烯腈-苯乙烯-丁二烯共聚物)共混制得的改性材料,該材料具有PPO材料突出的電絕緣性、耐水性能和尺寸穩(wěn)定性能,也具有HIPS材料良好的的抗沖擊性能,更具備了 ABS材料的強(qiáng)度高、耐腐蝕、耐高溫等性能。這樣主體材料保證了呼吸型光伏接線盒的使用壽命、電絕緣性、耐候性,更提高了 BIPV光伏組件使用的安全性能。(2)呼吸型光伏接線盒結(jié)構(gòu)設(shè)計該呼吸型光伏接線盒采用MPPO作為殼體7材料,制成長100mm、寬10mm、高16mm的殼體7 ;在該殼體7短邊兩個面上開外徑為1. 5mm圓孔,制作成毛細(xì)管接入孔4 ;在該殼體7長邊正面上開I個外徑為5mm的圓孔,制成呼吸膜6 ;這樣的設(shè)計使接線盒可形成兩層防護(hù),并能促進(jìn)微循環(huán)的排壓等功能。當(dāng)BIPV光伏組件內(nèi)部中空層由于溫度的上升導(dǎo)致氣壓多大,通過微循環(huán)系統(tǒng)將多余的氣壓排至毛細(xì)管和接線盒內(nèi),由呼吸型接線盒內(nèi)部壓力由負(fù)壓變成正壓,通過呼吸孔將壓力排至建筑物內(nèi)部。當(dāng)BIPV光伏組件內(nèi)部中空層由于溫度的下降導(dǎo)致氣壓過低,通過呼吸型光伏接線盒將建筑物內(nèi)部吸入BIPV光伏組件內(nèi)部。呼吸型中空光伏組件接線盒內(nèi)部的呼吸膜6可將O.1微米以上的微粒阻擋并能有效降低隔絕水分子的進(jìn)入。(3)毛細(xì)管接入孔4設(shè)計本實用新型中毛細(xì)管接入孔4,是制成外徑為1. 5mm的圓孔,并在接入孔內(nèi)部使用橡膠圈進(jìn)行內(nèi)嵌,從而保證毛細(xì)管接入后與接入孔內(nèi)壁之間的緊密。在毛細(xì)管接入后并使用結(jié)構(gòu)膠將毛細(xì)管與接入孔進(jìn)行密封。(4)呼吸膜6設(shè)計本實用新型的呼吸膜6是在呼吸型光伏接線盒長邊正面上開出外徑5mm圓孔,采用一種新型的防水透氣材料ePT FE精細(xì)粉體樹脂(膨體聚四氟乙烯)制成,將聚四氟乙烯經(jīng)膨化拉伸,得到均勻、相同孔隙的三維立體網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),這種網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)形成O. 1-1. O微米的微孔,孔徑小于水珠10000倍,大于水蒸氣分子700倍,既可以對水、油等液體提供長期可靠的阻攔,又可以使空氣 輕松通過。同時,微孔通道在膜內(nèi)結(jié)成的網(wǎng)狀立體結(jié)構(gòu),使灰塵遇到阻隔,達(dá)到有效的防塵效果,最小可以捕捉到O.1微米的顆粒。
權(quán)利要求1.一種BIPV光伏組件用呼吸型光伏接線盒,包括殼體(7),其特征在于在所述殼體(7)上與外部大氣直接接觸的表面上開有至少一個呼吸孔,在每個呼吸孔上均覆蓋有呼吸膜(6)從而使空氣自由通過而阻止液體通過;在所述殼體(7)上靠近光伏組件內(nèi)部的表面上開有至少一個毛細(xì)管接入孔(4),在每個毛細(xì)管接入孔(4)上均安裝有毛細(xì)管,該毛細(xì)管的一端伸入光伏組件內(nèi)部而其另一端伸入所述殼體(7)內(nèi),從而平衡兩者的壓力。
2.如權(quán)利要求1所述的一種BIPV光伏組件用呼吸型光伏接線盒,其特征在于其中殼體(7)采用MPPO塑料材質(zhì)。
3.如權(quán)利要求1所述的一種BIPV光伏組件用呼吸型光伏接線盒,其特征在于其中呼吸膜(6)采用膨體聚四氟乙烯材質(zhì)。
4.如權(quán)利要求1所述的一種BIPV光伏組件用呼吸型光伏接線盒,其特征在于其中毛細(xì)管接入孔(4)和毛細(xì)管之間氣密封。
5.如權(quán)利要求4所述的一種BIPV光伏組件用呼吸型光伏接線盒,其特征在于其中毛細(xì)管接入孔(4)和毛細(xì)管之間安裝有密封圈,并且涂覆有密封膠。
6.如權(quán)利要求1所述的一種BIPV光伏組件用呼吸型光伏接線盒,其特征在于其中殼體(7)帶有上蓋(9),并且殼體(7)與上蓋(9)之間氣密封。
7.如權(quán)利要求6所述的一種BIPV光伏組件用呼吸型光伏接線盒,其特征在于其中在殼體(7)內(nèi)安裝有插入式防護(hù)蓋,而殼體(7)和上蓋(9)之間通過密封膠氣密封。
8.如權(quán)利要求1所述的一種BIPV光伏組件用呼吸型光伏接線盒,其特征在于其中在殼體(7)內(nèi)安裝有依次連接的第一導(dǎo)流片(2)、旁路二極管(I)、第二導(dǎo)流片,該旁路二極管(I)的一端與第一導(dǎo)流片(2)電連接而其另一端與第二導(dǎo)流片電連接,該第二導(dǎo)流片還與連接線⑶電連接,該連接線⑶從殼體⑵上的連接線接入孔(5)伸出殼體(7)夕卜,在該連接線(3)的末端安裝有連接器(8)。
9.如權(quán)利要求8所述的一種BIPV光伏組件用呼吸型光伏接線盒,其特征在于其中連接線(3)采用雙層絕緣電纜。
專利摘要本實用新型涉及一種BIPV光伏組件用呼吸型光伏接線盒。包括殼體(7),其特點(diǎn)是在所述殼體(7)上與外部大氣直接接觸的表面上開有至少一個呼吸孔,在每個呼吸孔上均覆蓋有呼吸膜(6)從而使空氣自由通過而阻止液體通過;在所述殼體(7)上靠近光伏組件內(nèi)部的表面上開有至少一個毛細(xì)管接入孔(4),在每個毛細(xì)管接入孔(4)上均安裝有毛細(xì)管,該毛細(xì)管的一端伸入光伏組件內(nèi)部而其另一端伸入所述殼體(7)內(nèi),從而平衡兩者的壓力。采用本實用新型的接線盒后,BIPV光伏組件與呼吸型光伏接線盒內(nèi)部可以形成微循環(huán),類似生物體內(nèi)微循環(huán)原理,可以改變BIPV光伏組件中空層氣壓,提升其在建筑利用中的安全性。
文檔編號H01L31/048GK202905755SQ20122060251
公開日2013年4月24日 申請日期2012年11月15日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月15日
發(fā)明者李立, 常松山, 張林森 申請人:寧夏銀星能源光伏發(fā)電設(shè)備制造有限公司