提升光能利用率的太陽能組件的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及太陽能材料和器件領(lǐng)域,尤其涉及一種光能利用率提升的太陽能組件。
【背景技術(shù)】
[0002]近年來,可再生能源作為常規(guī)化石燃料的一種替代能源,由于其清潔、無污染、可再生,符合可持續(xù)發(fā)展的要求而受到世界許多國家的青睞,將其作為能源發(fā)展戰(zhàn)略的重要組成部分。太陽能作為最具潛力且資源最豐富的可再生新能源得到了極大的發(fā)展,其中,太陽能光伏發(fā)電是近年來發(fā)展最快、最有活力的領(lǐng)域。
[0003]太陽能光伏發(fā)電的最基本單元是太陽能電池片,在具體的應(yīng)用中,通常是將多個太陽能電池片構(gòu)成太陽能組件,然后再將各個太陽能組件連接起來構(gòu)成整體的電流輸出。傳統(tǒng)太陽能組件基本上都是由超白低鐵鋼化玻璃、EVA (乙烯-醋酸乙烯共聚物)及背板等材料將太陽能電池片封裝而成。在其結(jié)構(gòu)中,太陽能電池片之間留有一定的間隙以滿足相關(guān)的電氣要求,但這樣增加了組件的無效面積,降低了組件的轉(zhuǎn)換效率。對于照射到電池片間隙的太陽光,盡管可以通過白色背板的反射可以將這部分光通過一系列反射過程重新為太陽能電池片利用,但這種效果十分有限。一般商業(yè)化的太陽能電池組件內(nèi)的電池片間隙面積約占電池片面積的3°/『5%,如果能將入射到這些間隙面積的太陽光有效利用,將能顯著增加組件的輸出功率及轉(zhuǎn)換效率。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]本實(shí)用新型的目的旨在解決上述問題,使組件能充分利用入射到太陽能電池片間隙區(qū)域的太陽光,提高組件的轉(zhuǎn)換效率及輸出功率。
[0005]為了達(dá)到上述目的,本實(shí)用新型中提升光能利用率的太陽能組件,包括超白低鐵鋼化玻璃、上EVA層、太陽能電池片、下EVA層及背板,上述各層材料按照從上到下的順序敷設(shè)并層壓為一體。為了提升光能利用率,在所述的超白低鐵鋼化玻璃上表面設(shè)置有圖案結(jié)構(gòu)。
[0006]所述的超白低鐵鋼化玻璃上表面的圖案結(jié)構(gòu)對應(yīng)于太陽能電池片的間隙區(qū)域。
[0007]所述的圖案結(jié)構(gòu)為V型溝槽,這種結(jié)構(gòu)能對入射的太陽光線方向進(jìn)行調(diào)整,使這部分光線折射至太陽能電池片表面。
[0008]所述的圖案結(jié)構(gòu)為半圓形或半橢圓形溝槽,這種結(jié)構(gòu)同樣能調(diào)整入射的光線方向。
[0009]所述的超白低鐵鋼化玻璃上表面鍍有減反射膜,能增加光的透過率及其自清潔能力。
[0010]所述的超白低鐵鋼化玻璃上表面的減反射膜為Si02、1102或Si 3N4薄膜。
[0011]在上面的技術(shù)方案中,超白低鐵鋼化玻璃上表面設(shè)置的特殊圖案結(jié)構(gòu)能調(diào)整入射的光線方向,原本透過鋼化玻璃及EVA層到達(dá)太陽能電池片間隙區(qū)域的太陽光經(jīng)這種圖案結(jié)構(gòu)調(diào)節(jié)后會折射至太陽能電池片表面被其吸收利用。此外鋼化玻璃上表面的減反射膜也能降低光的反射,增加光的透過率,同時減反射膜還增強(qiáng)了鋼化玻璃的自清潔能力,防止鋼化玻璃表面灰塵的積聚,從而保證圖案結(jié)構(gòu)充分發(fā)揮應(yīng)有的效果。因此本技術(shù)方案中的太陽能組件對光能利用率大幅增加,具有更高的輸出功率及轉(zhuǎn)換效率。
【附圖說明】
[0012]下面結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】對實(shí)用新型作進(jìn)一步說明。
[0013]圖1:提升光能利用率的太陽能組件剖面圖。
[0014]圖2:提升光能利用率的太陽能組件局部不意圖。
[0015]其中,I為超白低鐵鋼化玻璃,2為上EVA層,3為太陽能電池片,4為下EVA層,5為背板,6為圖案結(jié)構(gòu),7為減反射膜。
【具體實(shí)施方式】
[0016]下面結(jié)合附圖及實(shí)施例對本實(shí)用新型作進(jìn)一步描述。
[0017]如圖1所示,提升光能利用率的太陽能組件,包括超白低鐵鋼化玻璃1、上EVA層2、太陽能電池片3、下EVA層4及背板5,并按照從上到下的順序敷設(shè)。其中各太陽能電池片之間使用焊帶進(jìn)行串聯(lián),上述各層材料在高溫下層壓為一個整體。
[0018]如圖2所示,本實(shí)施例中提升光能利用率的太陽能組件表層的超白低鐵鋼化玻璃上表面設(shè)置有V型溝槽的圖案結(jié)構(gòu)6,V型溝槽在太陽能電池片間隙區(qū)域的上方規(guī)則排列。當(dāng)太陽光垂直照射到鋼化玻璃表面時,對于太陽能電池片正上方的區(qū)域,光線分別通過鋼化玻璃和上EVA層垂直入射到太陽能電池片;而對于太陽能電池片間隙上方的區(qū)域,由于設(shè)置有V型溝槽圖案,光線入射至V型溝槽的內(nèi)表面,根據(jù)光的折射定律,光線進(jìn)入鋼化玻璃后其傳播方向?qū)l(fā)生偏轉(zhuǎn),通過上EVA層后同樣入射到太陽能電池片表面。由此可見,V型溝槽圖案能調(diào)節(jié)光線傳播方向,將原來進(jìn)入太陽能電池片間隙的光調(diào)節(jié)至太陽能電池片表面,因此提升了組件對光能的利用率。
[0019]上述的鋼化玻璃鍍上表面鍍有減反射膜7,該減反射膜為一層納米TiCV薄膜,既能減小鋼化玻璃表面對光的反射,又能提高鋼化玻璃的表面自清潔能力,防止了灰塵在V型溝槽的積聚,保證了組件對太陽光的利用率。
[0020]以上實(shí)施例僅是用來說明本實(shí)用新型的目的,而并非用作對本實(shí)用新型的限定,本技術(shù)領(lǐng)域中的相關(guān)技術(shù)人員完全可以在不偏離本實(shí)用新型技術(shù)思想的范圍內(nèi),進(jìn)行多樣的變更及修改。只要在本實(shí)用新型的實(shí)質(zhì)范圍內(nèi),對以上所述實(shí)施例的變化、變型都將落在本實(shí)用新型的權(quán)利要求的范圍內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.提升光能利用率的太陽能組件,包括超白低鐵鋼化玻璃、上EVA層、太陽能電池片、下EVA層及背板,上述各層材料按照從上到下的順序敷設(shè)并層壓為一體,其特征在于:在所述的超白低鐵鋼化玻璃上表面設(shè)置有圖案結(jié)構(gòu)。
2.如權(quán)利要求1所述的提升光能利用率的太陽能組件,其特征在于:所述的超白低鐵鋼化玻璃上表面的圖案結(jié)構(gòu)對應(yīng)于太陽能電池片的間隙區(qū)域。
3.如權(quán)利要求1所述的提升光能利用率的太陽能組件,其特征在于:所述的圖案結(jié)構(gòu)為V型溝槽。
4.如權(quán)利要求1所述的提升光能利用率的太陽能組件,其特征在于:所述的圖案結(jié)構(gòu)為半圓形或半橢圓形溝槽。
5.如權(quán)利要求1所述的提升光能利用率的太陽能組件,其特征在于:所述的超白低鐵鋼化玻璃上表面鍍有減反射膜。
6.如權(quán)利要求5所述的提升光能利用率的太陽能組件,其特征在于:所述的超白低鐵鋼化玻璃上表面的減反射膜為S12、1102或Si 3N4薄膜。
【專利摘要】本實(shí)用新型公布了提升光能利用率的太陽能組件,包括超白低鐵鋼化玻璃、上EVA層、太陽能電池片、下EVA層及背板,各層材料按照從上到下的順序敷設(shè)并層壓為一體。在所述的超白低鐵鋼化玻璃上表面設(shè)置有圖案結(jié)構(gòu),其中圖案結(jié)構(gòu)對應(yīng)于太陽能電池片的間隙區(qū)域,圖案結(jié)構(gòu)為V型溝槽、半圓形或半橢圓形溝槽。所述的超白低鐵鋼化玻璃上表面鍍有減反射膜。本實(shí)用新型中的圖案結(jié)構(gòu)能調(diào)整入射的光線方向,能將太陽能電池片間隙區(qū)域上部的太陽光折射方向調(diào)節(jié)至太陽能電池片表面并被其吸收利用,因而提升了組件的光能利用率,增加了組件的輸出功率及轉(zhuǎn)換效率。
【IPC分類】H01L31-0216, H01L31-054, H01L31-048
【公開號】CN204538038
【申請?zhí)枴緾N201520125229
【發(fā)明人】王建軍, 寧兆偉, 馮濤, 梁叢武, 張健超, 黃濤華
【申請人】南通美能得太陽能電力科技有限公司
【公開日】2015年8月5日
【申請日】2015年3月4日