一种用于广场地面的太阳电池组件制造技术

一种用于广场地面的太阳电池组件，包括表面的钢化夹胶玻璃层，钢化夹胶玻璃层的下面为EVA粘结层Ⅰ，EVA粘结层Ⅰ下面为晶硅电池片层，晶硅电池片层下面为EVA粘结层Ⅱ，EVA粘结层Ⅱ的下面为光伏背板层，光伏背板层下面对称分布两个正负电极引出端口，分别安装接线盒及电能输出线；上述太阳电池组件主体嵌套在铝合金外壳中，铝合金外壳四周涂有光伏硅胶，底部槽式结构的铝合金外壳中填充灌封胶形成增强防水层。本实用新型专利技术具有高强度高硬度且透光性良好，抗冲击能力强，能够有效提高耐腐蚀性能，密封性好。

【技术实现步骤摘要】
一种用于广场地面的太阳电池组件
本技术属于太阳能发电
，涉及一种适用于广场地面的太阳电池组件的设计。
技术介绍
随着世界经济的飞速发展，全球对于传统化石能源的需求量日益增长。但化石能源是不可再生能源，正面临能源枯竭的危险，同时伴随着化石能源的大量使用所造成的环境污染问题已经成为世界各国亟待解决的问题。而太阳能作为一种取之不尽用之不竭的清洁能源，在新能源领域占据举足轻重的地位。近几年光伏发电技术保持高速发展，中国的光伏电站以及家庭户用分布式光伏的装机容量持续快速增长。与此同时，与光伏发电相关的新的应用方式不断涌现，例如光伏充电宝、光伏车棚、光伏玻璃幕墙、光伏公交站等，拓展了光伏发电领域的应用途径。目前，光伏发电技术已经有运用到公路表面的研究范例出现。2009年，美国爱达荷州塞格尔市的电气工程师ScottBrusaw提出采纳光伏太阳能电池板代替传统路面的创新构想，其原型太阳能路面由三层结构组成，即底部隔水板、中层光伏太阳能电池板和表层透明或半透明保护板，2014年该公司成功铺筑了一段汽车道，但是造价不菲，且该结构设计的封装有效性还有待验证。2014年，荷兰应用科学研究组织财团(TNO)在距离阿姆斯特丹25km的克罗默尼市成功铺设了一条太阳能路面的自行车道，其结构特点是表层为玻璃板，中层为太阳能电池板，混凝土将电池板包裹在其中起到保护作用，该设计虽然在施工方面比较简单，但是存在太阳能路面块层间结合能力差，美观度优化设计有限的问题。2017年12月，中国山东济南成功铺设了一段“光伏高速公路”，所设计的道路共分为三层，上表面为高强度、高透光率的透明混凝土，中间层为双玻光伏发电电池板，底层是为光伏面板提供物理保护、防水防潮的绝缘层。该技术正处于试运行阶段，其实际的光电转化效率还有待验证，此外铺设该路面需要对整个路面区域进行表面处理，后期维护不便且造价较高。公告号为CN207091856U的专利技术专利公开了“一种装配式复合太阳能路面板块单元”设计，其结构单元包含透明表层、太阳能电池中层、水泥混凝土底板，太阳能电池中层由太阳能电池板和LED照明指示灯与透明裹覆层一体浇筑成型，水泥混凝土底板侧壁设计有传力钢筋、钢筋对接孔等结构，该设计应用于路面具有较好的力学性能，但是其厚度高达18cm，对于生产、运输及施工成本较高且不够便利。
技术实现思路
本技术旨在提出一种适用于广场地面的太阳电池组件，不同于公路以及自行车道路面的光伏发电技术，用于广场地面的光伏发电单元要求模块化、小型化，能够取代普通广场地砖。能够弥补上述光伏路面发电技术存在的表面整体处理难度高、整体面积大导致后期修理维护难度大、不够灵活便利等缺点的同时，自身设计能够带有颜色和图案，能够满足广场地面艺术性图案拼凑提升美观度的需要。本技术所述的一种用于广场地面的太阳电池组件，包括表面的钢化夹胶玻璃层；钢化夹胶玻璃层的下面为EVA粘结层Ⅰ，EVA经过真空加热加压而熔化为透明材料起粘结玻璃材料以及下层材料的作用；EVA粘结层Ⅰ下面为晶硅电池片层，接受光照并产生电能；晶硅电池片层下面为EVA粘结层Ⅱ，起到粘结晶硅电池片层以及下层材料的作用；EVA粘结层Ⅱ的下面为光伏背板层；光伏背板层下面对称分布两个正负电极引出端口，分别安装接线盒及电能输出线。上述太阳电池组件主体嵌套在铝合金外壳中，铝合金外壳四周涂有光伏硅胶进行接触密封，底部槽式结构的铝合金外壳中填充灌封胶形成增强防水层。所述的铝合金外壳内底设有矩形槽、矩形横梁、槽口，前后矩形横梁之间形成矩形槽，每一条矩形槽横向都开出槽口，且成左右对称分布；两端对称的分布有两个出线孔，电能输出线分别从两个出线孔引出。太阳电池组件主体向下嵌套进铝合金外壳中，矩形横梁与光伏背板层紧密接触起到承重支撑作用，太阳电池组件主体嵌套进入铝合金外壳，接线盒嵌套到相应的空位，将矩形槽打满灌封胶，灌封胶通过槽口分布于整个铝合金外壳底部，将接线盒完全密封，同时形成一个整体的承重及封装主体，具有较好的力学性能和密封性。本技术的外型设计为正方形、正六边形。可按照现行晶硅太阳电池片生产工艺所生产的电池片的大小，设计外型规格尺寸。本技术所用表面材料采用的钢化夹胶玻璃厚度约2cm，具有高强度高硬度且透光性良好，抗冲击能力强，玻璃表面为网状防滑造型设计。玻璃之下为EVA材料，起粘结层作用，将下层的电池片与玻璃互相粘结同时起到封装保护作用。两层EVA材料中间为太阳电池片，下层EVA材料将电池片层与光伏背板互相粘结并起到封装保护作用。背板正面选择性设计颜色涂层，使整个太阳电池组件有彩色外观。在背板下方左右两端分别设计小型正负极接线盒以及电能输出线，线采用MC4接头，具有高绝缘等级以及防水等级。组件外部设计厚度为2mm的抗氧化涂层铝合金外壳，外壳底部设计有矩形槽式结构对上方的太阳电池组件提供有效物理防护与支撑，在外壳底部矩形槽中打入灌封胶充满底部形成良好的防水防潮绝缘层，同时使用光伏硅胶将外壳四周与太阳电池组件四周粘结封装有效防护组件内部结构。附图说明图1为本技术的整体结构图。图2为本技术的截面图。图3为正方形大版型组件电池片层结构图。图4为本技术的铝合金外壳结构俯视图。图5正方形小版型组件电池片层结构图。图6正方形中版型组件电池片层结构图。图7正六边形小版型组件电池片层结构图。图8正六边形大版型组件电池片层结构图。图中，101为钢化夹胶玻璃层、102为EVA粘结层Ⅰ、112为EVA粘结层Ⅱ、103为晶硅电池片层、104为光伏背板层、105为接线盒及电能输出线、106为铝合金外壳、107为出线孔、108为矩形槽、109为矩形横梁、槽口为110。具体实施方式以下结合附图对本技术作进一步说明。本技术的结构设计外型为正方形和正六边形两种，两者外型不同但内部工艺结构相同。外型为正方形的小版型太阳电池组件规格设计为200mm×200mm，厚度45mm，内部包含1片大小为156mm×156mm的晶硅电池片，组件电池片层结构图见附图5。外型为正方形的中版型太阳电池组件规格设计为365mm×365mm，厚度45mm，内部包含4片大小为156mm×156mm的晶硅电池片，组件电池片层结构图见附图6，电池片排列为二行二列，片间距为3mm。外型为正方形的大版型太阳电池组件规格设计为512mm×512mm，厚度45mm，内部包含9片大小为156mm×156mm的晶硅电池片，组件电池片层结构图见附图3，电池片排列为三行三列，片间距为3mm。外型为正六边形的小版型太阳电池组件规格设计为边长150mm，厚度45mm，内部包含1片大小为156mm×156mm的晶硅电池片，组件电池片层结构图见附图7。外型为正六边形的大版型太阳电池组件规格设计为边长350mm，厚度45mm，内部包含5片大小为156mm×156mm的晶硅电池片，组件电池片层结构图见附图8，边缘电池片与中间电池片间距22.5mm。本说明书以正方形大版型512mm×512mm太阳电池组件设计为例进行具体实施例说明，本技术的整体结构设计见附图1。钢化夹胶玻璃层101厚度为2cm，表面为网状防滑结构，具有较高的透明度，抗冲击能力强，强度与刚性较强，其承载力能够满足行人行走。EVA粘结层Ⅰ10本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于广场地面的太阳电池组件，其特征是包括表面的钢化夹胶玻璃层，钢化夹胶玻璃层的下面为EVA粘结层Ⅰ，EVA粘结层Ⅰ下面为晶硅电池片层，晶硅电池片层下面为EVA粘结层Ⅱ，EVA粘结层Ⅱ的下面为光伏背板层，光伏背板层下面对称分布两个正负电极引出端口，分别安装接线盒及电能输出线；上述太阳电池组件主体嵌套在铝合金外壳中，铝合金外壳四周涂有光伏硅胶，底部槽式结构的铝合金外壳中填充灌封胶形成增强防水层；所述的铝合金外壳内底设有矩形槽、矩形横梁、槽口，前后矩形横梁之间形成矩形槽，每一条矩形槽横向都开出槽口，且成左右对称分布；两端对称的分布有两个出线孔，电能输出线分别从两个出线孔引出；矩形横梁与光伏背板层紧密接触起到承重支撑作用，接线盒嵌套到相应的空位，将矩形槽打满灌封胶，灌封胶通过槽口分布于整个铝合金外壳底部，将接线盒完全密封，形成一个整体的承重及封装主体。

【技术特征摘要】
1.一种用于广场地面的太阳电池组件，其特征是包括表面的钢化夹胶玻璃层，钢化夹胶玻璃层的下面为EVA粘结层Ⅰ，EVA粘结层Ⅰ下面为晶硅电池片层，晶硅电池片层下面为EVA粘结层Ⅱ，EVA粘结层Ⅱ的下面为光伏背板层，光伏背板层下面对称分布两个正负电极引出端口，分别安装接线盒及电能输出线；上述太阳电池组件主体嵌套在铝合金外壳中，铝合金外壳四周涂有光伏硅胶，底部槽式结构的铝合金外壳中填充灌封胶形成增强防水层；所述的铝合金外壳内底设...

【专利技术属性】
技术研发人员：曾庆国，周浪，黄海宾，邰鑫，钟观发，
申请(专利权)人：南昌大学，
类型：新型
国别省市：江西,36