太阳能电池组件制造技术

技术编号:22198058 阅读:20 留言:0更新日期:2019-09-25 10:24
本实用新型专利技术提供了一种太阳能电池组件,所述太阳能电池组件包括前板玻璃和太阳能芯片;所述前板玻璃与所述太阳能芯片固定连接;所述前板玻璃靠近所述太阳能电池芯片的一面阵列设有凸透镜,其中所述凸透镜靠近所述太阳能芯片的表面设置有折射膜,所述折射膜的折射率大于所述前板玻璃的折射率。本实用新型专利技术通过在传统太阳能电池组件的前板玻璃上阵列设置凸透镜,在凸透镜的表面设置折射率大于前板玻璃的折射膜,将设置有凸透镜的一侧与太阳能芯片连接。从而当太阳能电池组件表面受到遮挡时,遮挡位置四周的光线可穿过凸透镜,经过折射膜的折射作用,投射在遮挡位置的阴影区域内,从而防止形成热斑效应,保证太阳能电池组件的正常工作。

Solar cell module

【技术实现步骤摘要】
太阳能电池组件
本技术涉及太阳能电池
,尤其涉及一种太阳能电池组件。
技术介绍
随着太阳能电池产品技术发展与成本下降,太阳能电池组件得到了广泛的使用。如图1给出了现有的一种太阳能电池组件的结构分层示意图,在P型半导体10和N型半导体11接触面处形成PN结,在PN结处会出现电子和空穴的的浓度差,PN结在光的照射下,N型半导体11的空穴往P型半导体10的区域移动,而P型半导体10中的电子往N型半导体11的区域移动,从而形成从N区到P区的电流,然后在PN结中形成电势差,如果在外电路连接负载,就形成了由P到N极的电流。但是当这种太阳能电池组件的表面被遮挡后,在遮挡位置下方位置,没有受到光线的照射,导致该区域位置不能形成内建电场,无法产生电流,其他位置受到光线的正常照射,可以产生内建电场,由于被遮挡位置没有形成通路,相当于是阻值较高的半导体,在该遮挡位置产生很严重的热量,长时间的使用,会使该位置出现烧穿的危险,即热斑效应,导致太阳能电池组件受损。目前主要通过以下两种措施来减小热斑效应的影响:1)减小单元模块的面积。在设计太阳能电池组件模块的时候,将模块的单元设计的尽可能小,以使模块的面积尽可能小于遮盖物的面积,当该位置被遮挡时,仅仅影响该模块发电情况,不至于使整个组件受损。然而这种措施工艺复杂且使得单位面积内的太阳能电池膜层面积减小,光电效率降低。并且,当模块的面积大于遮盖物的面积时,无法彻底解决热斑效应的危害。2)应用智能接线盒。在太阳能电池组件的控制侧使用能够独立监控电流、电压、辐照度的接线盒,对最小的单元模块进行监控,当太阳能电池组件被遮挡时,这个组件的光电效率、输出电压、电流发生变化,会与设定值有差异,接线盒控制器通过与预设的参数进行对比,来判断异常现象,来独立控制单元模块电路的通断,发出报警,从而避免大面积的损坏。然而这种方式的接线盒成本较高且需要逐一调试,安装调试周期较长,时间成本较高。
技术实现思路
本技术提供一种太阳能电池组件,以在不显著增加成本的前提下解决热斑效应对太阳能电池组件的损坏的问题。本技术提供了一种太阳能电池组件,包括所述太阳能电池组件包括前板玻璃和太阳能芯片;所述前板玻璃与所述太阳能芯片固定连接;所述前板玻璃靠近所述太阳能芯片的一面阵列设有凸透镜,其中所述凸透镜靠近所述太阳能芯片的表面设有折射膜,所述折射膜的折射率大于所述前板玻璃的折射率。可选的,所述前板玻璃的折射率为1.52,所述折射膜的折射率不低于1.7。可选的,所述折射膜为氮化硅膜层、氮氧化硅膜层、五氧化二铌膜层、掺锡氧化铟膜层中的任意一种。可选的,所述凸透镜的曲率半径为1.0mm至5.0mm。可选的,所述折射膜的厚度为至可选的,所述前板玻璃与所述太阳能芯片通过PVB胶粘接连接。可选的,所述前板玻璃与所述折射膜之间设有二氧化硅膜,所述二氧化硅膜的厚度为至可选的,所述太阳能芯片远离所述前板玻璃的一侧设有背板玻璃,所述太阳能芯片与所述背板玻璃通过PVB胶粘接固定。基于上述说明,本技术提供的太阳能电池组件通过在传统太阳能电池组件的前板玻璃上设置阵列设置凸透镜,在凸透镜的表面设置折射率大于前板玻璃的折射膜,将设置有凸透镜的一侧与太阳能芯片粘接。从而当太阳能电池组件表面受到遮挡时,遮挡位置四周的光线可穿过凸透镜,经过折射膜的折射作用,投射在遮挡位置的阴影区域内,从而防止形成热斑效应,保证太阳能电池组件的正常工作。附图说明图1是本技术现有技术的一种太阳能电池组件的原理示意图;图2是本技术实施例中的一种太阳能电池组件的示意图;图3是本技术实施例中图2所示太阳能电池组件的原理示意图;图4是本技术实施例中的太阳能电池组件与传统太阳能电池组件的比较示意图;图5是本技术实施例中的又一种太阳能电池组件的示意图。具体实施方式下面将结合本技术实施例中的附图,对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本技术一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本技术保护的范围。参照图2至图4,本技术实施例提供了一种太阳能电池组件,包括所述太阳能电池组件包括前板玻璃20和太阳能芯片21;所述前板玻璃20与所述太阳能芯片21固定连接;所述前板玻璃20靠近所述太阳能芯片21的一面阵列设有凸透镜201,其中所述凸透镜201靠近所述太阳能芯片的表面设有折射膜,所述折射膜的折射率大于所述前板玻璃20的折射率。具体而言,如图2所示,本技术实施例提供了一种太阳能电池组件包括前板玻璃20和太阳能芯片21,前板玻璃20作为太阳能芯片21的保护结构,位于太阳能芯片21的上层,且与太阳能芯片21粘接连接。在前板玻璃20靠近太阳能芯片21的一面阵列设置有凸透镜201,当光线经过凸透镜201时,在凸透镜的作用下入射光与射出位置切面的夹角不再保持垂直,会发生偏转,改变光线的传播路径。为了使得光线尽可能偏向靠近法线的一侧,在凸透镜201的表面设置有折射膜,折射膜的折射率需大于前板玻璃20的折射率,由于折射膜厚度相对于凸透镜201尺寸较小,故图2中未展示。如图3所示,给出了光线传播的示意图,A为杂物对前板玻璃20形成的遮挡区域,B为入射光线在前板玻璃20的凸透镜201中的传播路径,L为法线,C为经过折射膜折射形成的折射光线,β为入射角,γ为折射角,由于折射膜的折射率大于前板玻璃20的折射率,因而,根据折射定律,可知,β大于γ,所以折射光线C会靠近于法线L,即折射光线C会偏向遮挡区域A在太阳能电池芯片21上所形成的阴影位置,从而使阴影位置产生内建电场,形成通路,避免热斑效应对太阳能电池组件的损坏。结合图4的示意,图4中M和N分别表示两块位于前板玻璃20上方的遮挡物,在遮挡物M对应的前板玻璃20下设置有凸透镜201,遮挡物M边缘的光线M1和M2经过折射照射到太阳能电池芯片21上b位置和a位置,即遮挡物M下方的阴影区。在N对应的前板玻璃20下没有凸透镜201,遮挡物N边缘的光线N1和N2经过折射照射到太阳能电池芯片21上c位置和d位置,显然,c位置和d位置不在遮挡物N下方的阴影区。因而,可见,经过凸透镜与折射膜的综合作用,折射光线会偏向遮挡区域在太阳能芯片上所形成的阴影位置,从而使阴影位置产生内建电场,形成通路,避免热斑效应对太阳能电池组件的损坏。本技术通过在传统太阳能电池组件的前板玻璃上设置阵列设置凸透镜,在凸透镜的表面设置折射率大于前板玻璃的折射膜,将设置有凸透镜的一侧与太阳能芯片粘接。从而当太阳能电池组件表面受到遮挡时,遮挡位置四周的光线可穿过凸透镜,经过折射膜的折射作用,投射在遮挡位置的阴影区域内,从而防止形成热斑效应,保证太阳能电池组件的正常工作。可选的,所述前板玻璃20的折射率为1.52,所述折射膜的折射率不低于1.7。具体而言,对于前板玻璃20,由于玻璃种类较多,可平衡考虑强度与光线投射情况,选择折射率为1.52的玻璃作为前板玻璃20,相应的,在此基础上,可选择使用折射率不低于1.7的折射膜,折射膜的折射率尽可能大于前板玻璃20的折射率有利于折射光线尽可能靠近法线,即尽可能靠近遮挡位置的阴影本文档来自技高网
...

【技术保护点】
1.太阳能电池组件,其特征在于,所述太阳能电池组件包括前板玻璃和太阳能芯片;所述前板玻璃与所述太阳能芯片固定连接;所述前板玻璃靠近所述太阳能芯片的一面阵列设有凸透镜,其中所述凸透镜靠近所述太阳能芯片的表面设有折射膜,所述折射膜的折射率大于所述前板玻璃的折射率。

【技术特征摘要】
1.太阳能电池组件,其特征在于,所述太阳能电池组件包括前板玻璃和太阳能芯片;所述前板玻璃与所述太阳能芯片固定连接;所述前板玻璃靠近所述太阳能芯片的一面阵列设有凸透镜,其中所述凸透镜靠近所述太阳能芯片的表面设有折射膜,所述折射膜的折射率大于所述前板玻璃的折射率。2.根据权利要求1所述的太阳能电池组件,其特征在于,所述前板玻璃的折射率为1.52,所述折射膜的折射率不低于1.7。3.根据权利要求1所述的太阳能电池组件,其特征在于,所述折射膜为氮化硅膜层、氮氧化硅膜层、五氧化二铌膜层、掺锡氧化铟膜层中的任意一种。4.根据权利要求...

【专利技术属性】
技术研发人员:黄亮李刚黄建斌吴根辉
申请(专利权)人:北京汉能光伏投资有限公司
类型:新型
国别省市:北京,11

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1