混合型太阳电池模块制造技术

本发明专利技术的课题在于提供一种可在太阳光发电的同时高效率地进行温水的供给的太阳热光混合型模块。本发明专利技术将可同时实现利用太阳光进行发电、与利用太阳热使通过树脂制管道内的液体温度上升的太阳热光混合型模块设为如下构成：在太阳光的受光面侧及受光面相反侧设置有玻璃，且具备温水制造部与发电部。发电部在发电元件的至少一面侧配置有烯烃系橡胶密封材(A)，且在其相反面侧配置有调配有碳黑的烯烃系橡胶片材(B)。另外，温水制造部设为如下构成：成为水路的树脂管为交联聚乙烯或聚丁烯，利用烯烃系橡胶片材(B)夹入所述树脂管，且在树脂管的侧部、及上述树脂管与树脂管的间隙配置有上述烯烃系橡胶片材(B)。

Hybrid solar cell module

The present invention is to provide a solar hot - light hybrid module which can supply warm water with high efficiency at the same time of solar power generation. The invention can realize light and use of solar heat power generation, solar thermal hybrid module through the temperature of the liquid resin pipe is set to rise by following the sun: in the light of the sun by the smooth side and the light receiving face opposite side is provided with glass, with warm water and power generation manufacturing department. At least one side of the power generation unit is equipped with olefin rubber sealing material (A), and on the opposite side is equipped with olefin rubber sheet (B) with carbon black. In addition, the manufacturing department for warm water are formed: water pipe to become resin crosslinked polyethylene or polybutylene, using the olefinic rubber sheet (B) into the resin tube, and the side part of the resin and the resin pipe, the pipe material and the olefin rubber film gap configuration resin pipe (B).

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】混合型太阳电池模块
本专利技术涉及一种同时实现利用太阳光的发电与利用太阳热的温水供给的混合型太阳电池模块。
技术介绍
太阳光发电作为利用自然能源的有效的发电系统而得以广泛渗透。但是，为了实施太阳光发电，需要较大的受光面，因此正研究为了进一步有效利用所述较大的面积，而对太阳光发电设置附加价值。作为此种附加价值之一，提出有对太阳光发电系统附加温水供给系统(参照专利文献1及专利文献2)。图6是专利文献1所示的现有的太阳能系统的安装剖视图。此处，专利文献1所记载的太阳能系统是自排列于屋顶R等之上的太阳光面板100中选择一部分面板，仅在其下侧设置具有集热管120或隔热材130的太阳能温水面板110，产生可将太阳能温水面板110布置在最佳位置的效果。但是，由于太阳光面板100与太阳能温水面板110是分别地制造，故而无法直接使用已有的太阳光面板100的框架150。即，由于需另外设置太阳能温水面板110的底座160，故而面板的设置作业繁杂。图7是专利文献2所示的一体形成的太阳光热电温水面板的组装图。在专利文献2所记载的太阳光热发电温水面板中，由于将太阳光面板100与集热管120及隔热材130设为一体的构造，故而产生可在现有的框架设置具有两种功能的面板的效果。但是，对集热管120要求较高的耐水压性能或长期的耐久性，但专利文献2中对此几乎未进行研究，另外，若未对蓄热性或面板整体的强度等进行充分研究，则难以贯穿全年供给充分的温水。进而，现有的混合型面板是在太阳电池的面板的背侧部分将热吸收片材与铜管加以组合，通过“热传导”而制造温水的结构。现有的方法为了抑制自经铜管加温的温水的散热，而成为利用隔热材包入铜管、太阳电池模块的构造。然而，存在通过隔热材的保温效果，混合型模块的温度因太阳光变热而达到100℃附近的情况。另外，即便通水，制品温度也高于通常的面板，导致发电性能降低与制品寿命降低。[现有技术文献][专利文献][专利文献1]日本专利特开2013-2709号公报[专利文献2]日本专利特开2000-241030号公报
技术实现思路
[专利技术所要解决的问题]鉴于此种实际情况，本专利技术的目的在于提供一种太阳热光混合型模块，其使太阳光面板与供液体通过的树脂制管道一体地结合，轻量且低价，进而，耐受长期的使用，另外，可贯穿全年高效率地供给温水。[解决问题的技术手段]用以达成上述目的的第1专利技术的太阳热光混合型模块具有以下特征。其是在太阳电池模块的正面侧与背面侧设置有玻璃的太阳电池模块，并且具备温水制造部与发电部，在上述发电部的发电元件的至少一面侧配置有烯烃系橡胶密封材(A)，在上述发电元件的相反面侧配置有调配有碳黑的烯烃系橡胶片材(B)，成为上述温水制造部的水路的树脂管为交联聚乙烯或聚丁烯，利用上述烯烃系橡胶片材(B)夹入上述树脂管，进而在上述树脂管的侧部、及上述树脂管与树脂管的间隙配置有上述烯烃橡胶片材(B)。第1专利技术的混合型太阳电池模块在其发电部的发电元件的正面侧配置有烯烃系橡胶密封材(A)，在发电元件的相反面侧配置有烯烃系橡胶片材(B)。在烯烃系橡胶片材(B)中调配有碳黑。通过此种构成，而将太阳光的热能有效地传递至树脂管内的水等，一面进行发电一面以高效率制造温水。以下，对其作用进行说明。在双面玻璃构造的太阳电池模块中，太阳光的波长为380nm～2500nm，太阳光透过玻璃。本专利技术的太阳热光混合型模块内的烯烃系橡胶片材(B)含有碳黑。所述烯烃系橡胶的辐射率为95％以上，高效率地吸收穿透至模块内的电磁波并进行发热。所述发热体(橡胶)通过再次放射而以大致100％放射电磁波。放射波长大于所吸收的波长的电磁波。波长大于2500nm的电磁波被封入太阳电池模块的玻璃内，而自近红外线长波长化为远红外线(3μm至5μm)。而且，被玻璃面反射而被封入。由此，双面玻璃构造内部的橡胶构件、树脂管、树脂管内的水高效率地吸收电磁波，通过辐射而使包入至调配有碳黑的烯烃系橡胶片材(热吸收体)的树脂管内的水等引起良好的热移动。在本专利技术中，烯烃系橡胶片材(B)也配置于树脂管的间隙。因此，利用烯烃系橡胶片材(B)内的碳黑的所述功能，而通过利用辐射的热传递机构使水分子也发热，由此实现高效率。另外，第1专利技术的太阳热光混合型模块在正面侧(主受光侧)与背面侧配置有玻璃。由此，具有封入透射至太阳电池模块内的太阳光(电磁波)的效果，有助于高效率地制造温水。进而，第1专利技术的太阳热光混合型模块使用聚乙烯管作为树脂管，具有使远红外光透过的性质，可在树脂管内对于水等液体一面耐受水压一面有效地传递太阳光的能量，从而有效利用太阳光的能量。通过以上的第1专利技术的太阳热光混合型模块的构成，实现了本专利技术的混合型太阳电池模块的95％综合太阳能转换效率。另外，在第1专利技术中，使用交联聚乙烯管作为树脂管。由于在制造本专利技术的太阳热光混合型模块时进行加压压制，因此也存在将树脂管压扁为扁平状的情况，但在利用连接构件将太阳电池模块彼此连接时，若对自太阳热光混合型模块露出的树脂管的部分进行加热，则可使树脂管恢复原本的形状而顺利地进行连接。在本专利技术的太阳热光混合型模块的使用过程中，完全不存在自连接部漏水等问题。另外，常有在成形后管内部成为负压而管塌陷的情况，但交联聚乙烯管、聚丁烯管由于是与烯烃橡胶化学键结，故而不存在管的闭塞。第2专利技术的太阳热光混合型模块在第1专利技术中具有以下特征。上述烯烃系橡胶密封材(A)的厚度为250μm以上且500μm以下。在第2专利技术中，在太阳热光混合型模块的发电元件的正面侧，在太阳电池面板与橡胶原材料层之间配置有烯烃系橡胶密封材(A)。其厚度为250μm以上且500μm以下。若厚度未达250μm，则有太阳电池模块内的发电元件(太阳电池单元)破裂之虞。若厚度超过500μm，则有透明度变差而太阳光的透过量减少，太阳电池模块的发电性能降低及温水制造的效率降低之虞。第3专利技术的太阳热光混合型模块在第1专利技术中具有以下特征。上述烯烃橡胶片材(B)是使用乙炔黑、科琴黑、纳米碳管中的单独一种、或掺合2种，相对于烯烃橡胶片材100重量份而添加20重量份至100重量份。若使用第3专利技术的混合型太阳电池模块，则太阳电池模块内所使用的烯烃系橡胶片材(B)为乙炔黑、科琴黑、纳米碳管中的单独一种或掺合2种而成者。因此，具有高热传导性，另外，具有将近红外光转换为远红外光的功能，因此可大幅度提升太阳光的能量利用效率。第4专利技术的太阳热光混合型模块在第1专利技术中具有以下特征。上述玻璃的厚度为0.8mm以上且4.0mm以下。在第4专利技术中，太阳热光混合型模块所使用的正面侧与背面侧的玻璃的厚度为0.8mm以上且4.0mm以下。优选为2.0mm以上且3.2mm以下。若厚度未达0.8mm，则有在制造太阳电池模块时玻璃破裂之虞。若厚度超过4.0mm，则有太阳热光混合型模块的重量过大之虞。第5专利技术的太阳热光混合型模块在第1专利技术中具有以下特征。上述双面玻璃构造的太阳电池模块的厚度为10mm以上且40mm以下。在第5专利技术中，本专利技术的太阳热光混合型模块的厚度设为10mm以上且40mm以下。若厚度未达10mm，则有无法充分发挥出本专利技术的太阳热光混合型太阳电池的温水制造的功能之虞。若厚度超过40mm，则有重量过大而设置作业性显著降低之虞。第6专利技术的太阳热光混合型本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种太阳热光混合型模块，其特征在于：其是在太阳电池模块的正面侧与背面侧设置有玻璃的太阳电池模块，并且具备温水制造部与发电部，在所述发电部的发电元件的至少一面侧配置有烯烃系橡胶密封材(A)，在所述发电元件的相反面侧配置有调配有碳黑的烯烃系橡胶片材(B)，成为所述温水制造部的水路的树脂管为交联聚乙烯或聚丁烯，利用所述烯烃橡胶片材(B)夹入所述树脂管，进而在所述树脂管的侧部、及所述树脂管与所述树脂管的间隙配置有所述烯烃橡胶片材(B)。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.10.27 JP 2015-2112901.一种太阳热光混合型模块，其特征在于：其是在太阳电池模块的正面侧与背面侧设置有玻璃的太阳电池模块，并且具备温水制造部与发电部，在所述发电部的发电元件的至少一面侧配置有烯烃系橡胶密封材(A)，在所述发电元件的相反面侧配置有调配有碳黑的烯烃系橡胶片材(B)，成为所述温水制造部的水路的树脂管为交联聚乙烯或聚丁烯，利用所述烯烃橡胶片材(B)夹入所述树脂管，进而在所述树脂管的侧部、及所述树脂管与所述树脂管的间隙配置有所述烯烃橡胶片材(B)。2.根据权利要求1所述的太阳热光混合型模块，其特征在于：所述烯烃橡胶密封材的厚度为250μm以上且500μm以下。3.根据权利要求1所述的太阳...

【专利技术属性】
技术研发人员：仲滨秀斉，
申请(专利权)人：日清纺精密机器株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP