导光元件和太阳能电池组件制造技术

本发明专利技术公开了一种导光元件和太阳能电池组件。该导光元件用于置于太阳能电池组件的边缘处，边缘太阳能电池片的外边缘与该框架的内缘之间形成第一间隙，该导光元件包括出射面、入射面和反射面，该入射面用于接收入射至该第一间隙处的入射光，该入射光进入该导光元件后折射光的光路选自：光路1：该折射光自该出射面出射至该边缘太阳能电池片；光路2：该折射光在该反射面上反射后出射至该边缘太阳能电池片；光路3：该折射光至少一次被该反射面反射至该入射面并且在该入射面发生至少一次全反射后出射至该边缘太阳能电池片。通过导光元件的作用，将入射至太阳能电池组件中各处间隙处的光引导至太阳能电池片上，提高了对太阳光的利用率。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种导光元件和太阳能电池组件，特别是涉及一种能提高太阳光利用率的导光元件和太阳能电池组件。
技术介绍
为了得到较大的输出功率，通常将多个太阳能电池组件组合在一起使用。参考图1和图2，每个太阳能电池组件I中包括多个太阳能电池片11以及用于固定的框架12，太阳能电池片11的正面覆盖有用于保护电池的保护玻璃13，用于固定的框架12将太阳能电池片11和保护玻璃13整合(参考图2，保护玻璃13覆盖于太阳能电池片11之上，框架12将太阳能电池片11和保护玻璃13扣住，这里所述的框架就是指太阳能电池组件的边框结构)，由此形成太阳能电池组件I。在实际使用中，通过连接件3组合多个太阳能电池组件I时，会在相邻太阳能电池组件I之间留有间隙2(图1中为了显示的清晰故而未按实际比例绘制太阳能电池组件I和间隙2)，间隙2的宽度以c表示。另外，对于每个太阳能电池组件I来说，太阳能电池片11也不可能完全覆盖框架12的全部面积，那么就会在框架12的边缘处形成太阳能电池片11和框架内缘之间的间隙101 (间隙101的宽度以a来表示)，还有框架12也有一定的宽度，即框架的内缘和外缘之间的间隙102(间隙102的宽度以b来表示，假设框架的宽度是均匀的)。也就是说，受光面除了包括太阳能电池片11外，还包括太阳能电池组件之间的间隙2、太阳能电池片与框架内缘之间的间隙101和框架12本身(也就是框架的内缘和外缘之间的间隙102)。当太阳光照射至太阳能电池组件的受光面上时，照射至三处间隙上(宽度为2a+2b+c)的太阳光就被浪费了。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是为了克服现有技术中太阳能电池组件组合使用时由于太阳能电池组件之间存在间隙，以及太阳能电池组件中太阳能电池片和框架之间也存在间隙而使得入射至多处间隙的太阳光得不到利用的缺陷，提供一种导光元件和太阳能电池组件，通过将入射至间隙的光线引导至太阳能电池片中来提高太阳光的利用率，从而提升太阳能电池组件的工作效率。本专利技术是通过下述技术方案来解决上述技术问题的:一种导光元件，其特点在于，该导光元件用于置于太阳能电池组件的边缘处，太阳能电池组件包括太阳能电池片、覆盖于太阳能电池片上的保护玻璃以及用于固定太阳能电池片、保护玻璃的框架，边缘太阳能电池片的外边缘与该框架的内缘之间形成第一间隙，该边缘太阳能电池片为太阳能电池组件中最接近该框架的太阳能电池片，该外边缘为该边缘太阳能电池片接近该框架的边缘，该导光元件包括出射面，该出射面与保护玻璃所在平面相贴合，该导光元件还包括入射面和反射面，该入射面用于接收入射至该第一间隙处的入射光，其中，该入射光进入该导光元件后的折射光的光路选自以下光路:光路1:该折射光自该出射面出射至该边缘太阳能电池片；光路2:该折射光在该反射面上反射后自该出射面出射至该边缘太阳能电池片；光路3:该折射光至少一次被该反射面反射至该入射面并且在该入射面发生至少一次全反射后自该出射面出射至该边缘太阳能电池片。在该导光元件的作用下，得以将入射至第一间隙处的入射光利用起来，使其射入太阳能电池片中，以做光电转换之用。相较现有的光伏组件而言，受光面的利用率更高。优选地，该导光元件的截面为包括了该入射面、该反射面和该出射面的多边形。优选地,该反射面和该出射面形成的夹角为钝角。优选地，该钝角的顶点对齐该边缘太阳能电池片的该外边缘。这样，该入射面和该反射面就能够将所有照射至该第一间隙处的光利用起来，经过折射、反射之后，入射至太阳能电池片中。优选地，该出射面至少部分覆盖该边缘太阳能电池片，由此使得入射光经历各种光路后被射入该边缘太阳能电池片中。又或者，该出射面可以不与该边缘太阳能电池片重叠，只需合理设计该导光元件的几何尺寸，也可以将入射光耦合至该边缘太阳能电池片中。优选地,该反射面镀有镜面反射膜。优选地，该入射面还用于接收入射至框架处的入射光。在这一技术方案中，入射至框架处的光也被利用了，受光面的有效面积得到了进一步地提闻，有助于太阳能电池组件输出功率的提闻。优选地，该入射面还用于接收入射至第二间隙处的入射光，该第二间隙为相邻太阳能电池组件之间的间隙。在这一技术方案中，照射至太阳能电池组件之间的光也得到了利用，光伏系统中包括的太阳能电池组件越多，系统效率的提高就越显著。优选地，该入射面的远端位于该第二间隙的中线上，该远端为入射面远离该边缘太阳能电池片的端部。优选地，该出射面通过第一粘结剂与该保护玻璃相连，该第一粘结剂的折射率与该导光元件的折射率的差值小于0.2。折射率的匹配使得该导光元件得以将大部分的入射光出射至太阳能电池片。优选地，该导光元件的材料为玻璃。优选地，该反射面包括至少一个反射平面，或者,该反射面包括至少一个反射曲面，或者,该反射面包括至少一个反射平面和至少一个反射曲面。本专利技术还提供一种太阳能电池组件，其特点在于，其包括如上所述的导光元件。本专利技术还提供一种导光元件，其特点在于，该导光元件用于置于太阳能电池组件的边缘处，太阳能电池组件包括太阳能电池片、覆盖于太阳能电池片上的保护玻璃以及用于固定太阳能电池片、保护玻璃的框架，太阳能电池组件中最接近该框架的太阳能电池片为边缘太阳能电池片，该导光元件包括出射面，该出射面与保护玻璃所在平面相贴合，该导光元件还包括入射面和反射面，该入射面用于接收入射至该框架处的入射光，其中，该入射光进入该导光元件后的折射光的光路选自以下光路:光路1:该折射光自该出射面出射至该边缘太阳能电池片；光路2:该折射光在该反射面上反射后自该出射面出射至该边缘太阳能电池片；光路3:该折射光至少一次被该反射面反射至该入射面并且在该入射面发生至少一次全反射后自该出射面出射至该边缘太阳能电池片。优选地，该导光元件的截面为包括了该入射面、该反射面和该出射面的多边形。优选地,该反射面和该出射面形成的夹角为钝角。优选地，该钝角的顶点对齐该框架的内缘。优选地，该出射面至少部分覆盖该边缘太阳能电池片，由此使得入射光经历各种光路后被射入该边缘太阳能电池片中。又或者，该出射面可以不与该边缘太阳能电池片重叠，只需合理设计该导光元件的几何尺寸，也可以将入射光耦合至该边缘太阳能电池片中。优选地,该反射面镀有镜面反射膜。优选地，该入射面还用于接收入射至第二间隙处的入射光，该第二间隙为相邻太阳能电池组件之间的间隙。优选地，该入射面的远端位于该第二间隙的中线上，该远端为从该入射面远离该边缘太阳能电池片的端部。优选地，该出射面通过第一粘结剂与该保护玻璃相连，该第一粘结剂的折射率与该导光元件的折射率的差值小于0.2，和/或，该导光元件的材料为玻璃。优选地，该反射面包括至少一个反射平面，或者,该反射面包括至少一个反射曲面，或者,该反射面包括至少一个反射平面和至少一个反射曲面。本专利技术还提供一种太阳能电池组件，其特点在于，其包括如上所述的导光元件，该边缘太阳能电池片的外边缘与该框架的内缘之间形成第一间隙，该外边缘为该边缘太阳能电池片接近该框架的边缘，该太阳能电池组件还包括微结构层，该微结构层被设置于该保护玻璃背面的与该第一间隙处相应的位置处，该微结构层用于将入射至该第一间隙处的光反射至该边缘太阳能电池片。优选地，该微结构层用于将入射至该第一间隙处的光直接反射至该边缘太阳能电池片，或者用于将入本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种导光元件，其特征在于，该导光元件用于置于太阳能电池组件的边缘处，太阳能电池组件包括太阳能电池片、覆盖于太阳能电池片上的保护玻璃以及用于固定太阳能电池片、保护玻璃的框架，边缘太阳能电池片的外边缘与该框架的内缘之间形成第一间隙，该边缘太阳能电池片为太阳能电池组件中最接近该框架的太阳能电池片，该外边缘为该边缘太阳能电池片接近该框架的边缘，该导光元件包括出射面，该出射面与保护玻璃所在平面相贴合，该导光元件还包括入射面和反射面，该入射面用于接收入射至该第一间隙处的入射光，其中，该入射光进入该导光元件后的折射光的光路选自以下光路：光路1：该折射光自该出射面出射至该边缘太阳能电池片；光路2：该折射光在该反射面上反射后自该出射面出射至该边缘太阳能电池片；光路3：该折射光至少一次被该反射面反射至该入射面并且在该入射面发生至少一次全反射后自该出射面出射至该边缘太阳能电池片。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：洪俊华，
申请(专利权)人：上海晶玺电子科技有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31