具有抗滑動(dòng)特征的改良光伏建筑物覆蓋元件的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種至少包括能夠貼附在建筑物結(jié)構(gòu)上的光伏建筑物覆蓋元件的組件。所述元件包括:光伏電池組件;附著于所述光伏電池組件的一個(gè)或多個(gè)部分的主體部分;和至少第一和第二連接器組件,其能夠直接或間接地將所述光伏電池組件與一個(gè)或多個(gè)毗鄰器件電連接;其中所述主體部分包括適合于在安裝之前接合豎直毗鄰器件的一個(gè)或多個(gè)幾何特征。
【專利說明】具有抗滑動(dòng)特征的改良光伏建筑物覆蓋元件
[0001]本發(fā)明在能源部(Departmentof Energy)資助合同 DE-FC36-07G017054 下利用美國政府支持完成。美國政府在本發(fā)明中具有一定權(quán)利。
[0002]優(yōu)先權(quán)要求
[0003]本申請要求2011年3月22日提交的美國臨時(shí)申請?zhí)?1/466,241的優(yōu)先權(quán),所述臨時(shí)申請通過引用并入本文。
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0004]本發(fā)明涉及能夠貼附在建筑物結(jié)構(gòu)上的改良的光伏屋頂或建筑物光伏覆蓋(sheathing)元件,所述屋頂或建筑物覆蓋元件至少包括:面板形式的光伏電池組件,附著于所述光伏電池組件的一個(gè)或多個(gè)部分上的主體部分,安置在所述光伏覆蓋元件的相反側(cè)面上的至少第一和第二連接器組件,其中所述主體部分包括一個(gè)或多個(gè)適合于在安裝之前接合豎直毗鄰器件的幾何特征。
【背景技術(shù)】
[0005]改良光伏(PV)器件、特別是整合到建筑物結(jié)構(gòu)中的那些器件(例如光伏覆蓋元件、間隔片、邊緣片)以使成功應(yīng)用的嘗試應(yīng)該滿足多種標(biāo)準(zhǔn)。PV器件以及安裝的陣列應(yīng)該耐用(例如耐久,密封對抗?jié)駳饧捌渌h(huán)境條件),并在產(chǎn)品的期望壽命(優(yōu)選至少10年、更優(yōu)選地至少25年)期間進(jìn)行防護(hù)以免于機(jī)械損傷。所述器件應(yīng)該容易安裝在器件陣列中(例如類似于常規(guī)屋頂板或外墻面層的安裝)或更換(例如如果受損的話)。它還應(yīng)該被設(shè)計(jì)成盡可能地防止水到達(dá)器件下方和器件所貼附的建筑物表面。
[0006]為了使得這整個(gè)組合件適合消費(fèi)者需要,以及為了得到市場的廣泛接受,所述系統(tǒng)的建造和安裝應(yīng)該是經(jīng)濟(jì)的。這可以幫助促進(jìn)降低能量的產(chǎn)生費(fèi)用,使得PV技術(shù)相對于其他的發(fā)電手段更具競爭力。
[0007]現(xiàn)有技術(shù)的PV器件系統(tǒng)可以允許所述器件直接安裝到建筑物結(jié)構(gòu)上或者它們可以將所述器件固定到建筑物外部(例如屋頂蓋板或外貼面)上方的板條、溝槽或“欄桿”(“護(hù)欄(stand-offs)”)上。這些系統(tǒng)可能是復(fù)雜的,通常不能像常規(guī)包覆材料(例如屋頂板或墻板)那樣安裝,因此安裝可能是昂貴的。此外,因?yàn)樗鼈兛雌饋聿幌癯R?guī)建筑材料,因此它們可能沒有視覺上的吸引力??赡苄枰?-4英尺的“護(hù)欄”來安裝PV器件。因此,安裝成本可能與制品的成本一樣高或更高。它們也可能受到與環(huán)境條件相關(guān)問題的困擾,例如翹曲、褪色和物理性能的劣化。
[0008]據(jù)信,目前使用的大多數(shù)標(biāo)準(zhǔn)屋頂板使用浙青膠結(jié)料構(gòu)造。這可能含有礦物顆粒和玻璃纖維氈,但是模量適當(dāng)?shù)氐?,以允許順應(yīng)屋頂上的不規(guī)則處。這種材料也被設(shè)計(jì)成允許在屋頂板的層之間粘合,以抵抗風(fēng)和氣候影響透過所述層。它們在其原始建筑材料與可能位于背側(cè)的膠粘條之間提供高摩擦表面。
[0009]在開發(fā)具有更高耐用性的新的屋頂板或板片的過程中,建筑材料將發(fā)生改變。特別是在太陽能屋頂板的情形中,標(biāo)準(zhǔn)的浙青基材料不適用。使用具有或不具有無機(jī)填料的聚合材料例如聚烯烴來建造屋頂板、板片、瓦片或太陽能器件可能是理想的。這種材料成本低,耐濕氣損傷,并且可以被設(shè)計(jì)成具有多種物理性能和顏色。當(dāng)使用這些材料時(shí),由于它們的低摩擦系數(shù)和在屋頂上修復(fù)或改造的能力,可能出現(xiàn)幾個(gè)問題。
[0010]低摩擦系數(shù)的具體問題可能在屋頂高跨比變高(大于3:12)并且當(dāng)太陽能器件被整合時(shí)加劇。在這些情形中,如果安裝者不格外小心,屋頂板可能在安裝期間從屋頂滑落。這不像標(biāo)準(zhǔn)的浙青屋頂板,后者將粘著并順應(yīng)于其他覆蓋元件,并在安裝期間傾向于保留在適當(dāng)位置。太陽能屋頂產(chǎn)品的成本、重量和易碎性質(zhì)可能使這一問題更加重要。由于太陽能屋頂產(chǎn)品可能含有易碎材料例如玻璃、太陽能電池和電連接器,如果它從屋頂滑落將非常可能損壞。這些材料還可能具有較高的重量和較大的尺寸,使得它們更難以在安裝之前保持在屋頂上。
[0011]當(dāng)在屋頂產(chǎn)品上使用高含量的無機(jī)填料或非彈性體聚合物時(shí),可能還希望在部件中產(chǎn)生預(yù)彎曲,以便迫使底部邊緣在釘住后進(jìn)入屋頂板,以協(xié)助防風(fēng)和水密封。由于在施加釘入力之前不接觸關(guān)鍵釘入點(diǎn)處的屋頂,這可能使將屋頂產(chǎn)品保持在其正確位置中變得更加困難。這可能引起屋頂板在完全釘牢入位之前逐漸偏離其預(yù)定位置。
[0012]涉及這種技術(shù)的文獻(xiàn)中包括以下專利文獻(xiàn):US20040206035A1,W02010151777A2,W02010144226A1, EP2216829A1和W01998036139A1,其全部為所有目的通過引用并入本文
[0013]發(fā)明概沭
[0014]本發(fā)明涉及一種光伏(PV)器件,特別是改良的光伏覆蓋元件例如光伏屋頂板,其直接貼附于建筑物結(jié)構(gòu)(例如不使用在建筑物外部上方的板條、溝槽或“欄桿”(“護(hù)欄”)),并且用于PV覆蓋元件和可能的其他器件的陣列中,其解決上面段落中描述的至少一個(gè)或多個(gè)問題。設(shè)想改良的覆蓋元件至少包括光伏電池組件;附著于所述光伏電池組件的一個(gè)或多個(gè)部分的主體部分;至少第一和第二連接器組件,其安置在所述覆蓋元件的相反側(cè)面上并能夠直接或間接地將所述光伏電池組件與貼附于所述建筑物結(jié)構(gòu)的至少兩個(gè)毗鄰器件電連接,并且其中所述主體部分包括適合于在安裝之前接合豎直毗鄰器件的一個(gè)或多個(gè)幾何特征。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0015]圖1是本發(fā)明的改良的光伏器件的實(shí)例的平面圖。
[0016]圖2是本發(fā)明的改良的光伏器件的實(shí)例的部件分解透視圖。
[0017]圖3是安置在建筑物結(jié)構(gòu)上的示例性陣列。
[0018]圖5是本發(fā)明的改良的光伏器件的實(shí)例的剖面?zhèn)纫晥D。
[0019]圖5A是本發(fā)明的一種實(shí)施方式的一種示例幾何特征的透視圖。
[0020]圖5B是本發(fā)明的一種實(shí)施方式的示例幾何特征的透視圖。
[0021]圖5C是本發(fā)明的一種實(shí)施方式的示例幾何特征的透視圖。
[0022]圖6A是本發(fā)明的實(shí)施方式的一種示例幾何特征的透視圖。
[0023]圖6B是本發(fā)明的另一種實(shí)施方式的另一種示例幾何特征的透視圖。
[0024]圖6C是側(cè)視圖,示出了建筑物結(jié)構(gòu)和角α。
[0025]圖6D是示例性幾何特征及其與豎直毗鄰器件的界面的部分側(cè)視圖。
[0026]圖7是示例性覆蓋元件的側(cè)視圖,示出了預(yù)彎曲。[0027]優(yōu)選實(shí)施方式的詳細(xì)描述
[0028]本發(fā)明涉及如圖1所示的改良的光伏覆蓋元件10(以下稱為“PV覆蓋元件”),其總體上可以描述為在受到太陽輻射(例如太陽光)時(shí)發(fā)揮提供電能的功能的多個(gè)部件和部件集合的組件。本公開的特別關(guān)注點(diǎn)和主要焦點(diǎn)是一種改良的PV覆蓋元件10,其至少包括與含有一個(gè)或多個(gè)連接器組件300的主體部分200結(jié)合的光伏電池組件100,并且其中所述主體部分還包括適合于在安裝之前接合豎直毗鄰器件的一個(gè)或多個(gè)幾何特征。在優(yōu)選實(shí)施方式中,通過采用光伏電池組件(和可能的其他部件和組件例如連接器部件)并在至少部分光伏電池組件的周圍形成(例如通過注塑)主體部分來形成所述PV覆蓋元件。設(shè)想在解決上面背景部分中討論的一個(gè)或多個(gè)問題時(shí),(PV覆蓋元件10的)部件和部件集合與周圍器件之間的關(guān)系(例如至少幾何性質(zhì)和/或材料性質(zhì))是特別地重要。本發(fā)明中特別關(guān)注的是PV覆蓋元件10用于通常被稱為光伏建筑一體化(Building-1ntegratedPhotovoltaics)或BIPV的場合,其中將PV覆蓋元件10連接到其他器件(PV覆蓋元件10或其他器件)以形成陣列1000,例如在圖3中所示的陣列1000。在下面的段落中,更詳細(xì)和專門地公開了各個(gè)部件和部件集合以及它們的關(guān)系。
[0029]因此,根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面,設(shè)想了一種組件,其包括:能夠貼附在建筑物結(jié)構(gòu)上的光伏建筑物覆蓋元件,所述光伏建筑物覆蓋元件包括:光伏電池組件,附著于所述光伏電池組件的一個(gè)或多個(gè)部分的主體部分;以及至少第一和第二連接器組件,其能夠直接或間接地將所述光伏電池組件與一個(gè)或多個(gè)毗鄰器件電連接;其中所述主體部分包括適合于在安裝之前接合豎直毗鄰器件的一個(gè)或多個(gè)幾何特征。
[0030]因此,根據(jù)本發(fā)明的另一方面,設(shè)想了一種組件的陣列,所述陣列包括:能夠貼附在建筑物結(jié)構(gòu)上形成所述組件陣列的至少兩個(gè)或更多個(gè)毗鄰的光伏建筑物覆蓋元件,各個(gè)所述光伏建筑物覆蓋元件包括:光伏電池組件,附著于所述光伏電池組件的一個(gè)或多個(gè)部分的主體部分;以及至少第一和第二連接器組件,其安置在所述光伏建筑物元件的相反側(cè)面上,并且能夠直接或間接地將所述光伏電池組件與一個(gè)或多個(gè)水平毗鄰器件電連接;其中所述主體部分包括適合于在安裝之前接合豎直毗鄰器件的一個(gè)或多個(gè)幾何特征。
[0031]本發(fā)明的特征還在于本文中描述的特征之一或其任何組合,所述特征例如所述光伏建筑物覆蓋元件包括預(yù)彎曲,所述預(yù)彎曲包括如在固定區(qū)域下并正交于所述建筑物結(jié)構(gòu)測量的3至35mm的豎直彎曲距離;所述幾何特征包含配置在所述光伏建筑物元件的底側(cè)的一個(gè)或多個(gè)延伸的隆起肋條(ledge rib),所述延伸的隆起肋條能夠接合豎直Btt鄰器件的頂部周緣;所述幾何特征包含一個(gè)或多個(gè)頂部外周耳片,所述耳片包括向上延伸部分;所述向上延伸部分始于距所述一個(gè)或多個(gè)頂部外周耳片的遠(yuǎn)端IOmm或更遠(yuǎn),并且相對于由所述建筑物結(jié)構(gòu)的安裝表面所定義的平面具有約5至約80°的角度;所述向上延伸部分從所述一個(gè)或多個(gè)頂部外周耳片的上表面延伸;所述向上延伸部分能夠在正交于所述向上延伸部分的遠(yuǎn)端施加的約7牛頓或更大的力的作用下被弄平(flatten out);所述延伸的隆起肋條能夠在正交于所述延伸的隆起肋條的遠(yuǎn)端施加的7牛頓或更大的力的作用下被弄平;所述至少第一和第二連接器組件被安置在所述光伏建筑物覆蓋元件的相反側(cè)面上,并且能夠直接或間接地將所述光伏電池組件與一個(gè)或多個(gè)水平毗鄰器件電連接。
[0032]應(yīng)該理解,以上提及的方面和實(shí)例是非限制性的,本發(fā)明內(nèi)存在其他方面和實(shí)例,正如在本文中示出和描述的。[0033]光伏電池組件100
[0034]設(shè)想光伏電池組件100可以是許多個(gè)層及元件/集合的匯集,例如如目前待決的國際專利申請N0.PCT/US09/042496中所公開的,所述專利申請通過引用并入本文。光伏電池組件至少含有阻擋層122和光伏電池層110 (通常位于阻擋層122周緣的內(nèi)側(cè))。設(shè)想光伏電池組件100也可以包含其他層,例如封裝層和其他保護(hù)層。說明性實(shí)施例顯示在附圖中并在下面討論。示例性光伏電池組件100的分解圖顯示在圖2中。設(shè)想總體光伏電池組件100的厚度Mt可以是約I至12mm,優(yōu)選約2至9mm,并最優(yōu)選小于約9.0mm。
[0035]在功能上,這些封裝層及其他保護(hù)層可以包括多個(gè)不同的層,它們各自用來保護(hù)光伏電池組件100和/或?qū)⒐夥姵亟M件100連接在一起。各優(yōu)選的層從“頂部”(例如最暴露于自然環(huán)境(elements)的層)向“底部”(例如最密切接觸建筑物或結(jié)構(gòu)的層)進(jìn)一步詳細(xì)描述如下。一般而言,各個(gè)優(yōu)選的層或片可以是單層或本身可以包含亞層。
[0036]阻擋層122
[0037]阻擋層122通??梢云鸬焦夥姵亟M件100的環(huán)境護(hù)罩的作用,更特別是起到至少一部分光伏電池層110的環(huán)境護(hù)罩的作用。阻擋層122優(yōu)選由透明或半透明材料構(gòu)成,所述材料允許光能通過到達(dá)光伏電池層110的光活性部分。這種材料可以是柔性的(例如薄的聚合物薄膜、多層薄膜、玻璃或玻璃復(fù)合材料)或剛性的(例如厚玻璃或膠質(zhì)玻璃例如聚碳酸酯)。所述材料也可以特征在于對濕汽/顆粒滲透或聚集的抗性。阻擋層122還可以起到過濾一定波長的光的功能,以使得非優(yōu)選的波長可能不會到達(dá)光伏電池。在優(yōu)選實(shí)施方式中,阻擋層122的材料的厚度還在約0.05mm至10.0mm、更優(yōu)選約0.1mm至4.0mm、并最優(yōu)選2.5mm至3.5mm的范圍內(nèi)。其他物理特性(至少在薄膜的情況下)可以包括:抗張強(qiáng)度大于20MPa(如通過JIS K7127測量的);拉伸伸長率I %或更大(如通過JIS K7127測量的);和/或吸水率(23°C,24小時(shí))0.05%或更小(如根據(jù)ASTM D570測量的);和/或線性膨脹系數(shù)(“CLTE”)約 5xlCT6mm/mm°C至 100xlCT6mm/mm°C,更優(yōu)選約 10xlCT6mm/mm°C至80xlCT6mm/mm°C,并最優(yōu)選約20xlCT6mm/mm°C至50xlCT6mm/mm°C。其他物理特性(至少在厚玻璃的情況下)可以包括:線性膨脹系數(shù)(“CLTE”)約5xlO_6mm/mm°C至約140xl0_6mm/mm°C,優(yōu)選約 7xl(T6mm/mm°C 至約 50xl(T6mm/mm°C,更優(yōu)選約 8xl(T6mm/mm°C 至約 30xl(T6mm/mm°C,并最優(yōu)選約9xlO-6mm/mm°C至約15xlO-6mm/mm°C。其他物理特性(至少在厚玻璃的情況下)可以包括:密度約2.42g/cm3至約2.52g/cm3,抗張強(qiáng)度約75至200N/sq.mm之間,抗壓強(qiáng)度500至1200N/sq.mm之間,彈性模量為60_80GPa之間,CLTE為約9xl(T6mm/mm°C,和可見光透射率為至少約85%、優(yōu)選至少約87%,更優(yōu)選至少約90%。
[0038]第一封裝層124
[0039]在封裝層的一個(gè)實(shí)例中,第一封裝層124可以布置在阻擋層122下面,并且通常在光伏電池層110上面。設(shè)想第一封裝層124可以用作粘合機(jī)構(gòu),以幫助將相鄰層保持在一起。它還應(yīng)該允許期望量和期望類型的光能透射到達(dá)光伏電池110。第一封裝層124還可以起到補(bǔ)償相鄰層幾何形狀中的或在那些層之間轉(zhuǎn)換(例如厚度改變)的不規(guī)則性的功能。它也可以用來允許層之間因溫度變化以及物理移動(dòng)和彎曲引起的彎折和移動(dòng)。在優(yōu)選實(shí)施方式中,第一封裝層124可以基本由粘性薄膜或網(wǎng)組成,優(yōu)選EVA (乙烯-乙酸乙烯酯)、熱塑性聚烯烴、聚氨酯、離聚物、硅基聚合物或類似材料。該層的優(yōu)選厚度范圍從約0.1mm至
1.0mm,更優(yōu)選約0.2mm至0.8mm,并最優(yōu)選約0.25mm至0.5mm。[0040]光伏電池層110
[0041]本發(fā)明中設(shè)想的光伏電池層110可以由多個(gè)可商購的已知光伏電池構(gòu)成,或可以選自一些未來開發(fā)的光伏電池。這些電池發(fā)揮將光能轉(zhuǎn)變?yōu)殡姷墓δ?。光伏電池的光活性部分是將光能轉(zhuǎn)變成電能的材料??梢允褂靡阎峁┰摴δ艿娜魏尾牧?,包括晶體硅、非晶娃、CdTe、GaAs、染料增敏的太陽能電池(所謂的Gratezel電池)、有機(jī)/聚合物太陽能電池或通過光電效應(yīng)將陽光轉(zhuǎn)換成電的任何其他材料。然而,所述光活性層優(yōu)選是IB-1IIA-硫?qū)倩飳?,例如IB-1IIA-硒化物、IB-1IIA-硫化物或IB-1IIA-硒化硫化物。更具體的例子包括銅銦硒化物、銅銦鎵硒化物、銅鎵硒化物、銅銦硫化物、銅銦鎵硫化物、銅鎵硒化物、銅銦硫化硒化物、銅鎵硫化硒化物和銅銦鎵硫化硒化物(所有這些在本文中都稱為CIGSS)。這些還可以由式CuIn(1_x)GaxSe(2_y)Sy來表示,其中x是O至I,和y是O至2。優(yōu)選的是銅銦硒化物和銅銦鎵硒化物。本文中還設(shè)想了附加的電活性層,例如一個(gè)或多個(gè)發(fā)射(緩沖)層、導(dǎo)電層(例如透明導(dǎo)電層)等等,如本【技術(shù)領(lǐng)域】中已知可用于CIGSS基電池中的。這些電池可以是柔性或剛性的,并具有各種各樣的形狀和尺寸,但是通常是脆性的并易發(fā)生環(huán)境退化。在優(yōu)選實(shí)施方式中,所述光伏電池組件110是可以彎曲而沒有顯著破裂和/或沒有顯著功能性損失的電池。示例性的光伏電池在多項(xiàng)美國專利和出版物中教導(dǎo)并描述,包括 US3767471、US4465575、US20050011550A1、EP841706A2、US20070256734A1、EP1032051A2、JP2216874、JP2143468和JP10189924A,它們?yōu)榱怂心康耐ㄟ^引用并入本文。
[0042]光伏電池層110,例如如圖2B中所示,也可以包括電路,例如匯流條(buSSbar) 111,所述匯流條與所述電池、連接器組件元件300電連接并通常從PV覆蓋元件10的一側(cè)延伸到另一側(cè)。這個(gè)區(qū)域可以稱為匯流條區(qū)域311。
[0043]第二封裝層126
[0044]在封裝層的另一個(gè)實(shí)施例中,第二封裝層126通常連接地位于光伏電池層110下方,但是在有些情況下,它可以直接接觸頂層122和/或第一封裝層124。設(shè)想第二封裝層126可以起到類似第一封裝層的功能,雖然它不一定需要透射電磁輻射或光能。
[0045]后板128
[0046]在保護(hù)層的實(shí)施例中,可以有連接地位于第二封裝層126下方的后板128。后板128可以充當(dāng)環(huán)境保護(hù)層(例如阻止?jié)衿?或顆粒物質(zhì)進(jìn)入上面的層)。它優(yōu)選由柔性材料(例如薄的聚合物薄膜、金屬箔、多層薄膜或橡膠片)構(gòu)成。在優(yōu)選實(shí)施方式中,后板128的材料可以是濕汽不能透過的并且厚度還可以在0.05mm至10.0mm、更優(yōu)選約0.1mm至
4.0臟、和最優(yōu)選約0.2mm至0.8mm的范圍內(nèi)。其他物理特性可以包括:斷裂伸長率約20%或更大(如通過ASTM D882-09測量的);抗張強(qiáng)度約25MPa或更大(如通過ASTM D882測量的);和撕裂強(qiáng)度約70kN/m或更大(如按Graves法測量的)。優(yōu)選的材料的例子包括:玻璃板、鋁箔、聚(乙烯基氟)(例如,可作為Tedlar? (DuPont的商標(biāo))商購的)、聚(對苯二甲酸乙二醇酯)、四氟乙烯和六氟乙烯的共聚物(亦稱“FEP”)、聚(乙烯四氟乙烯)、聚(萘二甲酸乙二醇酯)、聚(甲基丙烯酸甲酯)和聚碳酸酯,或其組合。
[0047]補(bǔ)充阻擋板130
[0048]在保護(hù)層的另一個(gè)實(shí)施例中,可以有連接地位于后板128下方的補(bǔ)充阻擋板130。補(bǔ)充阻擋板130可以充當(dāng)屏障,從而保護(hù)上面的層免于環(huán)境條件和物理損傷的影響,所述物理損傷可以由PV覆蓋元件10所經(jīng)受的任何結(jié)構(gòu)特征(例如屋頂蓋板的不規(guī)則性、突出物體等等)所引起。設(shè)想這是任選的層而可以是不需要的。還設(shè)想該層可以起到與主體部分200相同的功能。在優(yōu)選實(shí)施方式中,補(bǔ)充阻擋板130的材料可以是至少部分地濕汽不能透過的,并且還可以厚度在約0.25mm至10.0mm、更優(yōu)選約0.5mm至2.0mm和最優(yōu)選0.8mm至1.2mm的范圍內(nèi)。優(yōu)選該層表現(xiàn)出斷裂伸長率約20%或更大(如通過ASTM D882測量的);抗張強(qiáng)度約IOMPa或更大(如通過ASTM D882測量的);和撕裂強(qiáng)度約35kN/m或更大(如按Graves法測量的)。優(yōu)選的材料的例子包括熱塑性聚烯烴(“TPO”)、熱塑性彈性體、烯烴嵌段共聚物(“OBC”)、天然橡膠、合成橡膠、聚氯乙烯以及其他彈性體和塑性體材料?;蛘?,所述保護(hù)層可以由更剛性的材料構(gòu)成,以便在結(jié)構(gòu)和環(huán)境(例如風(fēng))負(fù)荷下提供額外的遮蔽(roofing)功能。附加的剛性也可能是需要的,以便改善PV覆蓋元件10的熱膨脹系數(shù)并在溫度波動(dòng)期間保持期望的尺寸。為了結(jié)構(gòu)性能的保護(hù)層材料的例子包括聚合材料例如聚烯烴、聚酯、聚酰胺、聚酰亞胺、聚酯酰胺、聚砜、縮醛、丙烯酸樹脂、聚氯乙烯、尼龍、聚碳酸酯、酚樹脂、聚醚醚酮、聚對苯二甲酸乙二醇酯、環(huán)氧樹脂包括玻璃和礦物質(zhì)填充復(fù)合材料或其任何組合。
[0049]以上描述的層可以以多種組合來配置或堆疊,但是優(yōu)選阻擋層122是頂層。另外,設(shè)想這些層可以通過許多方法整體接合在一起,所述方法包括但不限于:粘接、熱或振動(dòng)焊接、包覆成型(over-molding)或機(jī)械緊固件。
[0050]對于下面討論的一些實(shí)施方式,為清楚起見,光伏電池組件100可以用另一種方式(作為兩部分組件)進(jìn)一步描述。第一部分,光伏電池組件子組件101,包含光伏電池組件100的所有層(除了阻擋層122之外),和第二部分是阻擋層122。阻擋層122還可以描述為具有長度U和寬度1%”,例如如圖2A中所標(biāo)記的。優(yōu)選地,Lbl范圍是下面討論的Lbp的約0.75至約1.25倍,更優(yōu)選所述長度在彼此的約5-10%范圍之內(nèi)。還設(shè)想光伏電池組件子組件101的總體CLTE ( “子組件CLTE”)可以在約30xl(T6mm/mm°C至150xl(T6mm/mm°C、更優(yōu)選約 50xlCT6mm/mm°C至 100xlCT6mm/mm°C 的范圍內(nèi)。
[0051]主體部分200
[0052]設(shè)想主體部分200可以是元件/集合的匯集,但是通常優(yōu)選是通過將聚合物(或聚合物摻合物)注入模具(有或者沒有插入物例如光伏電池組件100或本申請中后面討論的其他元件(例如連接器元件))而形成的聚合物制品,例如如當(dāng)前待決的國際專利申請N0.PCT/US09/042496中所公開的,所述專利申請通過引用并入本文。主體部分200起到PV覆蓋元件10的主要結(jié)構(gòu)載體的功能,并應(yīng)該以符合這種功能的方式來構(gòu)造。例如,它可以基本起到塑性框架材料的功能。設(shè)想主體部分200粘接到光伏覆蓋元件100上的粘附強(qiáng)度應(yīng)該不低于由熱膨脹引起的應(yīng)力。
[0053]設(shè)想構(gòu)成主體部分200的組合物還表現(xiàn)出約0.5xl(T6mm/mm°C至約140xl(T6mm/mm°C,優(yōu)選約 3xl(T6mm/mm°C 至約 50xl(T6mm/mm°C,更優(yōu)選約 5xl(T6mm/mm°C 至約 30xl(T6mm/mm°C,和最優(yōu)選約7xlO_6mm/mm°C至約15xlO_6mm/mm°C的線性熱膨脹系數(shù)(“CLTE”)。最理想地,構(gòu)成主體部分200的組合物的CLTE應(yīng)該與阻擋層122的CLTE緊密匹配。優(yōu)選本文中公開的構(gòu)成主體部分200的組合物的CLTE特征還在于,線性熱膨脹系數(shù)(CLTE)與阻擋層122的CLTE相差20倍之內(nèi),更優(yōu)選相差15倍之內(nèi),更加優(yōu)選相差10倍之內(nèi),甚至更優(yōu)選相差5倍之內(nèi),并最優(yōu)選相差2倍之內(nèi)。使構(gòu)成主體部分200的組合物與阻擋層122之間的CLTE匹配對于溫度變化期間使BIPV器件上的熱誘導(dǎo)應(yīng)力最小化而言是重要的,所述熱誘導(dǎo)應(yīng)力可能潛在地導(dǎo)致PV電池的破裂、斷裂等等。
[0054]對于本文中公開的光伏制品的一些實(shí)施方式而言,阻擋層122包括玻璃阻擋層。如果阻擋層122包括玻璃層的話,模制組合物的CLTE優(yōu)選小于80X10_6mm/mm°C,更優(yōu)選小于70xlCT6mm/mm°C,再更優(yōu)選小于50xlCT6mm/mm°C,和最優(yōu)選小于30xlCT6mm/mm°C。優(yōu)選地,所述新型組合物的CLTE大于5xl(T6mm/mm°C。
[0055]當(dāng)使用玻璃(作為阻擋層122)時(shí),主體材料的組合物優(yōu)選斷裂伸長率為至少3%,但通常不超過200%。還設(shè)想,當(dāng)不使用玻璃時(shí),所述主體材料的斷裂伸長率優(yōu)選為至少100%,更優(yōu)選至少200%,再更優(yōu)選至少300%并且優(yōu)選不超過500%。在組合物斷裂時(shí)的拉伸伸長率通過試驗(yàn)方法ASTM D638-08 (2008)在23°C下采用50mm/min的測試速度進(jìn)行測定。
[0056]在優(yōu)選實(shí)施方式中,主體支持部分200可以包含主體材料(基本上由其構(gòu)成)。這種主體材料可以是填充的或未填充的可模制塑料(例如聚烯烴、丙烯腈丁二烯苯乙烯(SAN)、氫化丁苯橡膠、聚酯、聚酰胺、聚酯酰胺、聚醚酰亞胺、聚酰亞胺、聚砜、縮醛、丙烯酸樹脂、聚氯乙烯、尼龍、聚對苯二甲酸乙二醇酯、聚碳酸酯、熱塑性和熱固性聚氨酯、合成和天然橡膠、環(huán)氧樹脂、SAN、丙烯酸橡膠、聚苯乙烯或其任何組合)。填料(優(yōu)選最多約50重量% )可以包括下列一種或多種:著色劑、阻燃(FR)或耐火(IR)材料、強(qiáng)化材料例如玻璃纖維或礦物纖維、表面改性劑。塑料還可以包括抗氧化劑、脫模制、發(fā)泡劑及其他常用的塑料添加劑。在優(yōu)選實(shí)施方式中,使用玻璃纖維填料。所述玻璃纖維優(yōu)選纖維長度(模制之后)的范圍是從約0.1mm至約2.5mm,平均玻璃長度范圍是從約0.7mm至1.2mm。
[0057]在優(yōu)選實(shí)施方式中,所述主體材料(組合物)的熔體流動(dòng)率為至少5g/10分鐘,更優(yōu)選至少10g/10分鐘。所述熔體流動(dòng)率優(yōu)選小于100g/10分鐘,更優(yōu)選小于50g/10分鐘,和最優(yōu)選小于30g/10分鐘。組合物的熔體流動(dòng)率按照ASTM D1238-04試驗(yàn)法“擠壓式塑性計(jì)測量熱塑性塑料的熔體流動(dòng)速率的REV C標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)法(REV Standard Test Methodfor Melt Flow Rates of Thermoplastics by Extrusion Plastometer),,2004ConditionL (230 °C /2.16kg)測定。本申請中使用的聚丙烯樹脂也使用這種相同的試驗(yàn)方法和條件。本發(fā)明中的聚乙烯和乙烯-α -烯烴共聚物的熔體流動(dòng)率利用ConditionE(190°C /2.16Kg)測量,通常稱為熔體指數(shù)。
[0058]在所有實(shí)施方式中,組合物的撓曲模量為至少200MPa,更優(yōu)選至少400MPa,最優(yōu)選至少700MPa。根據(jù)其中光伏電池組件100包括玻璃層的優(yōu)選實(shí)施方式,撓曲模量優(yōu)選至少IOOOMPa并且不大于7000MPa。根據(jù)第二種實(shí)施方式,撓曲模量不大于1500MPa,更優(yōu)選不大于1200MPa,最優(yōu)選不大于lOOOMPa。組合物的撓曲模量通過試驗(yàn)法ASTM D790-07 (2007)利用2mm/min的測試速度來測定。設(shè)想構(gòu)成主體部分200的組合物還表現(xiàn)出約25xl0_6mm/mm°C 至 70xlCT6mm/mm°C,更優(yōu)選約 27xlCT6mm/mm°C 至 60xlCT6mm/mm°C,最優(yōu)選約 30xlCT6mm/mm°C至40xl0-6mm/mm°C的線性熱膨脹系數(shù)(“主體CLTE” )。
[0059]設(shè)想主體部分200可以有許多形狀和尺寸。例如,它可以是正方形、長方形、三角形、橢圓形、圓形或其任何組合。主體部分200還可以描述為具有長度“LBp”和寬度“WBP”,例如如圖2中所標(biāo)記的,并且分別可以小至IOcm和大至500Gm或更大。它還可以具有小至約Imm至大至20mm或更大的范圍內(nèi)的厚度(t),所述厚度可以在主體部分200的不同區(qū)域中變化。優(yōu)選地,主體部分200可以描述為具有主體下表面部分202、主體上表面部分204以及在上和下表面部分之間延伸并形成主體周緣208的主體側(cè)表面部分206。主體部分200還可以具有突起形式的過渡部分210,其位于光伏電池組件100與主體部分200之間界面的一部分處(在主體下表面部分202上),如圖5中所不。
[0060]幾何特征250
[0061]設(shè)想了主體部分200還可以包括一個(gè)或多個(gè)幾何特征250。這些特征250可以起到防止豎直毗鄰覆蓋元件10在最終附連之前相對于彼此滑動(dòng),例如防止PV覆蓋元件10在安裝期間從屋頂?shù)袈洹TO(shè)想了這些特征250應(yīng)該具有上面陳述的功能,并同時(shí)不干擾覆蓋元件10的基本功能或不干擾安裝者方便地將覆蓋元件10安裝到陣列1000中的能力。設(shè)想了所述幾何特征從主體下表面部分202、主體上表面部分204或兩者突出。還希望所述特征不干擾覆蓋元件10在緊固到結(jié)構(gòu)上時(shí)相對平坦地鋪設(shè)的能力。優(yōu)選地,無論使用特征250的何種組合,該特征能夠“弄平”或不對上面提到的功能造成影響。甚至更優(yōu)選地,“弄平”特征250所需要的力至少大于在鋪設(shè)于平坦表面上時(shí)由覆蓋元件10的質(zhì)量所施加的力,并且不超過安裝覆蓋元件10所需要的力。在一種示例性實(shí)施方式中,“弄平”特征250所需要的力可以低至約5牛頓(“N”),并且可以高達(dá)約200牛頓。在優(yōu)選實(shí)施方式中,所述力大于約5N,更優(yōu)選地大于約7N,甚至更優(yōu)選地大于約10N,并且優(yōu)選地小于約200N,更優(yōu)選地小于約100N,最優(yōu)選地小于約50N。
[0062]設(shè)想了特征250可以安置在主體下表面部分202、主體上表面部分204或兩者上。還設(shè)想了特征250可以包括被弱化的局部區(qū)域,以便產(chǎn)生自然鉸接點(diǎn)。這可以通過形成自然鉸接點(diǎn)的多種方式來實(shí)現(xiàn),包括但不限于在該特征的基部處或附近使橫截面變薄。下面更詳細(xì)地描述幾個(gè)說明性實(shí)例和優(yōu)選實(shí)施方式。
[0063]在第一實(shí)施方式中,特征250位于主體下表面部分202上。設(shè)想了這種特征采取一個(gè)或多個(gè)延伸的隆起肋條230的形式。肋條230可以位于主體下表面部分202上,并且能夠接合豎直毗鄰器件的頂部周緣(例如主體周緣208),例如如圖5A-C中所示。設(shè)想了耳片可以在覆蓋元件上(例如圖5A)或跨過覆蓋元件10(例如圖5B-C)前后移動(dòng)。在一種優(yōu)選實(shí)施方式中,肋條230的長度(Rt)為約IOmm或更長,并且約35mm或更短。在另一種優(yōu)選實(shí)施方式中,肋條230基本上跨過覆蓋元件10。設(shè)想了如果肋條過長或過短,它可能不符合上面討論的力的標(biāo)準(zhǔn),或者可能不能正確接合豎直毗鄰器件的頂部周緣。圖5A示出了一種光伏覆蓋元件10,其具有位于所述光伏覆蓋元件10的主體下表面部分202上的突起230形式的幾何特征250。圖5B示出了安置在光伏覆蓋元件10的主體下表面部分202上的突起230形式的幾何特征250。圖示了所述突起的突起肋條長度(Rt)。圖5C示出了光伏覆蓋元件10,示出了光伏覆蓋元件10,其具有位于光伏覆蓋元件10的主體下表面部分202上的突起230形式的幾何特征250,所述突起跨過光伏覆蓋元件的寬度以實(shí)質(zhì)上形成突起肋條。
[0064]在第二實(shí)施方式中,特征250位于一個(gè)或多個(gè)頂部外周耳片600上。一般來說,頂部外周耳片600可以通常被定義為主體段200的局部延伸,例如如圖1中所示。
[0065]在一個(gè)說明性實(shí)例中,耳片600本身可以是特征250,例如如圖6A、6C和6D中所示。在另一個(gè)說明性實(shí)例中,耳片600為特征250提供了基礎(chǔ),例如如圖6B中所示。
[0066]在與第一說明性實(shí)例相關(guān)的優(yōu)選實(shí)施方式中,耳片600本身構(gòu)成特征250,并且耳片包括向上延伸部分610。甚至更優(yōu)選地,向上延伸部分610始于距耳片600的遠(yuǎn)端至少10mm,并且相對于由建筑物結(jié)構(gòu)的安裝表面所定義的平面具有優(yōu)選地約80°或以下、更優(yōu)選地約60°或以下、更優(yōu)選地約50°或以下并且優(yōu)選地約5°或以上、更優(yōu)選地約10°或以下的角α ,如圖6C中所示。例如,這個(gè)角可以非常小。例如,在具有9.5°的角α的60mm耳片中可以獲得IOmm的距離。在這種實(shí)施方式中,設(shè)想了特征250能夠在過渡部分210處接合豎直紙鄰器件(例如覆蓋元件10),例如如圖6D中所示。
[0067]預(yù)彎曲
[0068]設(shè)想了覆蓋元件10可以具有形成在結(jié)構(gòu)中的預(yù)彎曲或“斜面”,如圖15中所示。據(jù)信,在覆蓋元件中具有預(yù)彎曲可以在部件安裝在建筑物結(jié)構(gòu)1100上時(shí)為部件提供更好的環(huán)境穩(wěn)定性(例如對風(fēng)吸力的抗性),以及可能解決在本申請中先前描述的其他問題。優(yōu)選地,光伏建筑物覆蓋元件包括預(yù)彎曲,所述預(yù)彎曲包括在固定區(qū)域下并與建筑物結(jié)正交地測量時(shí)約3至約35mm的豎直彎曲距離。覆蓋元件10的預(yù)彎曲在形狀上優(yōu)選地為弓形,并且當(dāng)安裝在建筑物結(jié)構(gòu)上時(shí)可以被基本消除(例如弄平)。優(yōu)選地,不論覆蓋元件10中存在多大預(yù)彎曲,移除彎曲所需的力與釘接或螺接或其他連接機(jī)構(gòu)(例如夾子)所提供的力相一致,或者說在安裝時(shí)彎曲被顯著減少或消除,并且根據(jù)一種實(shí)施方式,優(yōu)選地移除非PV電池部分或非活性部分中的彎曲。換句話說,優(yōu)選地,大部分預(yù)彎曲存在于覆蓋元件10中當(dāng)被彎曲時(shí)不會遭受損傷的區(qū)域中。頂點(diǎn)可以位于沿著PV覆蓋元件的任何位置處,以使得PV覆蓋元件保持在貼附于結(jié)構(gòu)上的結(jié)構(gòu)單元上。在一種實(shí)施方式中,預(yù)彎曲被設(shè)計(jì)成使得在將PV覆蓋元件貼附于結(jié)構(gòu)之前,光伏覆蓋元件的凹形表面朝向它將要貼附的結(jié)構(gòu)表面。為了簡化,預(yù)彎曲可以進(jìn)一步被定義為在平坦表面與固定區(qū)域800處的覆蓋元件10的底面之間的豎直彎曲距離(PBd)。在優(yōu)選實(shí)施方式中,預(yù)彎曲的量(豎直彎曲距離(PBd))可以在最小約3mm至最大約35_的范圍內(nèi)。在優(yōu)選的實(shí)施方式中,豎直彎曲距離為約3mm或更大,更優(yōu)選地至少約6mm或更大,最優(yōu)選地至少約IOmm或更大,并且所述彎曲距離為約35mm或以下,更優(yōu)選地至多約30mm或以下,最優(yōu)選地至多約25mm或以下。設(shè)想隨著預(yù)彎曲在安裝期間被弄平,覆蓋元件在安裝期間彎曲的部分優(yōu)選地在上部主體部分200中,最優(yōu)選地高于釘子的位置。為了最小化光伏區(qū)域100中的應(yīng)力,這是優(yōu)選的。
[0069]固定區(qū)域800
[0070]固定區(qū)域800是PV覆蓋元件10的一個(gè)區(qū)域,希望的是通過它將覆蓋元件10固定(例如通過緊固件例如釘子、螺栓、夾子等)到建筑物結(jié)構(gòu)上。區(qū)域800優(yōu)選地在PV覆蓋元件10上明確標(biāo)示,以便安裝者可以容易地確定施加釘子、螺栓或其他緊固件的正確區(qū)域。如圖1中所示,在一個(gè)說明性實(shí)例中,多個(gè)半圓形和文字標(biāo)出了優(yōu)選的固定區(qū)域800。
[0071]連接器組件300
[0072]連接器組件一般起到允許通向和/或來自PV覆蓋元件10的電連通的作用。這種連通可以結(jié)合與光伏電池層110連接的電路,或者可以僅僅幫助經(jīng)由其他電路的通過和越過PV覆蓋元件10的連通。所述連接器組件可以由各種部件和組件構(gòu)成,并且可以部分或完全地與PV覆蓋元件10構(gòu)成整體(包埋在其中)。它可以包括剛性和柔性部分兩者。組件300可以需要或者不需要與獨(dú)立的部件(例如參見橋接連接器330) —起使用以利于電連通??赡艿臉?gòu)造的說明性實(shí)例/實(shí)施方式示出在圖中,并在下面的段落中討論。
[0073]優(yōu)選地,連接器組件300包含至少聚合物基外殼310和從外殼向外突出并一般包埋在PV覆蓋元件10中的電導(dǎo)線320,盡管也可以設(shè)想其他構(gòu)造。設(shè)想外殼310可以適應(yīng)于容納匹配連接器或被容納到匹配的連接器中。[0074]器件陣列1000
[0075]器件(例如PV覆蓋元件10、間隔器件“S”、邊緣片“E”等)的陣列起到在經(jīng)受日光輻照(例如太陽光)時(shí)提供電能的作用。陣列是安裝在建筑物結(jié)構(gòu)1100上的互連器件的集合。出于本發(fā)明的目的,設(shè)想了將陣列1000直接安裝在建筑物結(jié)構(gòu)1100的已有屋頂板(或外表面)上或以前安裝的屋頂遮蔽材料(例如浙青覆蓋元件)上方,其方式與施加常規(guī)屋頂覆蓋元件相同(除非本文中另有指明)。這些陣列1000可以由兩行或更多行毗鄰的器件構(gòu)成,所述的行自身含有至少兩個(gè)或更多器件。作為說明性實(shí)例,如圖3中所示,示出的陣列1000具有4行,每行3個(gè)器件,并在每一端共用邊緣片(PV覆蓋元件10,邊緣片“E”,間隔器件“S”)。邊緣片“E” 一般起到將多行器件連接在一起的作用,并且可以包含或可以不包含其他功能元件。間隔器件“S” 一般可以起到連接一行內(nèi)的器件的作用,并且可以包含或可以不包含其他功能元件。
[0076]設(shè)想上面描述的實(shí)施方式或?qū)嵗梢圆换ハ嗯懦?,并且可以彼此組合使用。
[0077]除非另外說明,本文中描繪的各種結(jié)構(gòu)的尺寸和幾何形狀并沒有意圖限制本發(fā)明,其他尺寸或幾何形狀是可能的。多個(gè)結(jié)構(gòu)元件可以由單一的整體結(jié)構(gòu)提供?;蛘撸瑔我徽w結(jié)構(gòu)可以被分成獨(dú)立的多個(gè)元件。另外,雖然本發(fā)明的特征可能只在一個(gè)說明性實(shí)施方式的情形中描述,但是對于任何給定的應(yīng)用而言,這樣的特征可以與其他實(shí)施方式的一個(gè)或多個(gè)其他特征組合。從上文還可以理解,本文中獨(dú)特結(jié)構(gòu)的制造及其操作也構(gòu)成本發(fā)明的方法。除非另有說明,否則本文中公開的材料和組件的線性膨脹系數(shù)(“CLTE”)是在2940型TA Instruments TMA上,利用儀器配備的標(biāo)準(zhǔn)軟件,按照試驗(yàn)方法ASTME1824-08(2008)在_40°C至90°C的溫度范圍中以5°C /分鐘測定的。有經(jīng)驗(yàn)的技術(shù)人員將理解,組合物可以表現(xiàn)出CLTE隨著材料發(fā)生熱轉(zhuǎn)化而從其他區(qū)域發(fā)生改變的溫度范圍。在這種情況下,上文對于CLTE的優(yōu)選范圍是指所述組合物、組件和/或阻擋層122的最大測量CLTE。光伏器件可以包括很多不同的材料,包括具有顯著不同CLTE的材料。例如,PV組件可以包括太陽能電池、金屬導(dǎo)體、聚合物密封劑、屏障材料例如玻璃、或其他迥異的材料,它們?nèi)季哂胁煌腃LTE。PV組件的CLTE可以通過在_40°C和90°C之間的多種溫度下測量所述組件的尺寸來確定,除非另作說明,對于所有其他物理性能(測試)也采用這個(gè)溫度范圍。
[0078]本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式已經(jīng)公開。然而,本【技術(shù)領(lǐng)域】的普通技術(shù)人員將認(rèn)識到,某些修改將在本發(fā)明教導(dǎo)的范圍內(nèi)。因此,應(yīng)該研究下列權(quán)利要求來確定本發(fā)明的真實(shí)范圍和內(nèi)容。
[0079]上面申請中列舉的任何數(shù)值包括以一個(gè)單位的增量的從下限值到上限值的所有值,條件是在任何下限值和任何上限值之間至少相隔2個(gè)單位。例如,如果說明元件的量或工藝變量的值如溫度、壓力、時(shí)間等是例如I到90、優(yōu)選20到80、更優(yōu)選30到70的話,意圖是例如15到85、22到68、43到51、30到32等等的值都在本說明書中被明確列舉。對于小于I的值,一個(gè)單位被認(rèn)為是0.0001,0.001,0.01或0.1,視情況而定。這些只是具體想到的例子,而所列舉的最低值和最高值之間數(shù)值的所有可能的組合被認(rèn)為以類似的方式在本申請中被明確陳述。除非另有說明,所有范圍包括兩個(gè)終點(diǎn)和終點(diǎn)之間的所有數(shù)字。對于范圍使用“約”或“大致”適用于所述范圍的兩個(gè)端值。因此,“約20至30”意圖涵蓋“約20至約30”,包括至少所指定的終點(diǎn)在內(nèi)。所有文獻(xiàn)和參考資料(包括專利申請和公布)的公開內(nèi)容為了所有目的通過引用并入本文。
[0080]描述組合的術(shù)語“基本由...組成”應(yīng)該包括所指明的要素、成分、元件或步驟,以及不顯著影響所述組合的基本和新型特性的這類其他元素、成分、元件或步驟。使用術(shù)語“包含”或“包括”來描述本文中的要素、成分、元件或步驟的組合也考慮到基本由所述要素、成分、元件或步驟組成的實(shí)施方式。多個(gè)要素、成分、元件或步驟可以由單一的整體要素、成分、組件或步驟來提供?;蛘撸瑔我坏恼w要素、成分、組件或步驟可以分成獨(dú)立的多個(gè)要素、成分、組件或步驟。描述要素、成分、組件或步驟時(shí)公開的“一”或“一個(gè)”不意圖排除另外的要素、成分、組件或步驟。
【權(quán)利要求】
1.一種組件,其包括: 能夠貼附在建筑物結(jié)構(gòu)上的光伏建筑物覆蓋元件,其包含: 光伏電池組件, 附著于所述光伏電池組件的一個(gè)或多個(gè)部分的主體部分;以及 至少第一和第二連接器組件,其能夠直接或間接地將所述光伏電池組件與一個(gè)或多個(gè)毗鄰器件電連接; 其中所述主體部分包括適合于在安裝之前接合豎直毗鄰器件的一個(gè)或多個(gè)幾何特征。
2.權(quán)利要求1的組件,其中所述光伏建筑物覆蓋元件包括預(yù)彎曲,所述預(yù)彎曲包括在固定區(qū)域下并與所述建筑物結(jié)構(gòu)正交測量時(shí)3至35mm的豎直彎曲距離。
3.權(quán)利要求1或2的組件,其中所述幾何特征包括配置在所述光伏建筑物元件的底側(cè)的一個(gè)或多個(gè)延伸的隆起肋條,所述延伸的隆起肋條能夠接合豎直毗鄰器件的頂部周緣。
4.權(quán)利要求1、2或3的組件,其中所述幾何特征包含一個(gè)或多個(gè)頂部外周耳片,所述耳片包括向上延伸部分。
5.權(quán)利要求4的組件,其中所述向上延伸的部分始于距所述一個(gè)或多個(gè)頂部外周耳片的遠(yuǎn)端IOmm或更遠(yuǎn),并且相對于由所述建筑物結(jié)構(gòu)的安裝表面所定義的平面具有5至80°的角度。
6.權(quán)利要求4的組件,其中所述向上延伸部分從所述一個(gè)或多個(gè)頂部外周耳片的上表面延伸。
7.權(quán)利要求4的組件,其中所述向上延伸部分能夠在正交于所述向上延伸部分的遠(yuǎn)端施加的7牛頓或更大的力的作用下被弄平。
8.權(quán)利要求3的組件,其中所述延伸的隆起肋條能夠在正交于所述延伸的隆起肋條的遠(yuǎn)端施加的7牛頓或更大的力的作用下被弄平。
9.前述權(quán)利要求任一項(xiàng)的組件,其中所述至少第一和第二連接器組件被安置在所述光伏建筑物覆蓋元件的相反側(cè)面上,并且能夠直接或間接地將所述光伏電池組件與一個(gè)或多個(gè)水平毗鄰器件電連接。
10.一種組件的陣列,其包含: 至少兩個(gè)或更多個(gè)權(quán)利要求1至9任一項(xiàng)的組件。
【文檔編號】H01L31/048GK103650158SQ201280014487
【公開日】2014年3月19日 申請日期:2012年3月22日 優(yōu)先權(quán)日:2011年3月22日
【發(fā)明者】J·R·基尼漢, J·A·蘭梅德, L·C·洛佩斯 申請人:陶氏環(huán)球技術(shù)有限責(zé)任公司