一种高效自清洁碳掺杂氮化硼纳米涂层光伏组件制造技术

技术编号:24303703 阅读:88 留言:0更新日期:2020-05-26 22:48
本实用新型专利技术公开了一种高效自清洁碳掺杂氮化硼纳米涂层光伏组件,包括铝制边框,所述铝制边框内固定连接有光伏组件,所述光伏组件的一侧设有三分体接线盒,所述铝制边框的两侧对称固定连接有多个安装块,所述安装块上固定连接有导向杆,所述导向杆上设有清洁机构,每个所述安装块上均固定连接有固定杆,所述固定杆远离安装块的一端设有反光机构,所述铝制边框上侧通过支脚固定连接有储水箱。本实用新型专利技术碳掺杂六方氮化硼为纳米多孔结构,能有效增加太阳光的漫反射,减少光的反射,增加半钢化玻璃的透光量,同时,碳掺杂氮化硼膜层具有疏水性和光催化活性,可以消除亲水性污染物,也可以通过光催化降解有机污染物,使光伏玻璃具有自清洁功能。

An efficient self-cleaning carbon doped boron nitride nano coating photovoltaic module

【技术实现步骤摘要】
一种高效自清洁碳掺杂氮化硼纳米涂层光伏组件
本技术涉及太阳能光伏组发电
,尤其涉及一种高效自清洁碳掺杂氮化硼纳米涂层光伏组件。
技术介绍
光伏发电是利用半导体界面的光生伏特效应而将光能直接转变为电能的一种技术。主要由太阳电池板(组件)、控制器和逆变器三大部分组成,主要部件由电子元器件构成。太阳能电池经过串联后进行封装保护可形成大面积的太阳电池组件,再配合上功率控制器等部件就形成了光伏发电装置,光子照射到金属上时,它的能量可以被金属中某个电子全部吸收,电子吸收的能量足够大,能克服金属内部引力做功,离开金属表面逃逸出来,成为光电子。硅原子有4个外层电子,如果在纯硅中掺入有5个外层电子的原子如磷原子,就成为N型半导体;若在纯硅中掺入有3个外层电子的原子如硼原子,形成P型半导体。当P型和N型结合在一起时,接触面就会形成电势差,成为太阳能电池。光伏发电系统运行时,光伏组件通常暴露于空气中,长时间组件表面会有风沙灰尘、鸟的排泄物等沉积,这些沉积在光伏组件表面的污染物会直接影响光伏组件对太阳光的吸收利用,降低光伏组件的输出性能,严重时,局部污染物遮挡则会导致热斑效应,影响组件的正常使用寿命。因此,光伏组件的及时清洗显得尤为重要,然而高频率的电站后期维护和清洁工作使得电站清洗成本较高。在此背景下,光伏组件自清洁技术应运而生。
技术实现思路
本技术的目的是为了解决现有技术中存在“光伏发电系统运行时,光伏组件通常暴露于空气中,长时间组件表面会有风沙灰尘、鸟的排泄物等沉积,这些沉积在光伏组件表面的污染物会直接影响光伏组件对太阳光的吸收利用,降低光伏组件的输出性能,严重时,局部污染物遮挡则会导致热斑效应,影响组件的正常使用寿命”的缺点,从而提出一种高效自清洁碳掺杂氮化硼纳米涂层光伏组件来解决以上问题。为了实现上述目的,本技术采用了如下技术方案:一种高效自清洁碳掺杂氮化硼纳米涂层光伏组件,包括铝制边框,所述铝制边框内固定连接有光伏组件,所述光伏组件的一侧设有三分体接线盒,所述铝制边框的两侧对称固定连接有多个安装块,所述安装块上固定连接有导向杆,所述导向杆上设有清洁机构,每个所述安装块上均固定连接有固定杆,所述固定杆远离安装块的一端设有反光机构,所述铝制边框上侧通过支脚固定连接有储水箱,所述储水箱底侧固定连接有出水管,所述出水管上设有控制阀,所述出水管底侧设有引流机构,所述铝制边框上侧开设有多个引流槽,多个所述引流槽为等间距设置,所述储水箱上侧固定连接有进水管,所述进水管上螺纹连接有密封盖,所述光伏组件包括网格涂釉背板半钢化玻璃,所述网格涂釉背板半钢化玻璃通过下层封装胶膜POE连接有电池片阵列,所述电池片阵列通过上层封装胶膜POE连接有碳掺杂六方氮化硼涂层半钢化玻璃。优选的,所述反光机构包括第二反光镜架,所述第二反光镜架固定连接在固定杆的上端,所述第二反光镜架上固定连接有多个连接杆,多个所述连接杆远离第二反光镜架的一端固定连接有第一反光镜架,所述第一反光镜架与第二反光镜架内均镶嵌有单面透视镜。优选的,所述清洁机构包括金属滑块,所述金属滑块滑动连接在导向杆上,所述金属滑块的一侧固定连接有清洁板,所述清洁板的底侧设有清洁绒毛。优选的,所述引流机构导流板,所述导流板固定连接在铝制边框上侧,所述导流板呈锥形设置,所述导流板上开设有多个引流孔,多个所述引流孔为等间距设置。优选的,每个所述安装块内均固定连接有磁铁,所述磁铁与金属滑块相匹配设置。优选的,所述网格涂釉背板半钢化玻璃、下层封装胶膜POE、电池片阵列、上层封装胶膜POE、碳掺杂六方氮化硼涂层半钢化玻璃依次采用串焊、排版、叠层、层压、组框、削边、打胶进行工序组装。优选的,多个所述引流槽与多个引流孔一一对应设置。优选的,所述碳掺杂六方氮化硼涂层半钢化玻璃背离上层封装胶膜POE的一侧涂覆有碳掺杂六方氮化硼涂层,所述碳掺杂六方氮化硼涂层为二维六方氮化硼纳米片组成的三维纳米多孔结构。与现有技术相比,本技术的有益效果是:1、本技术中光伏组件的正面采用碳掺杂氮化硼涂层半钢化玻璃,碳掺杂六方氮化硼为纳米多孔结构,能有效增加太阳光的漫反射,减少光的反射,增加半钢化玻璃的透光量,同时,碳掺杂氮化硼膜层具有疏水性和光催化活性,可以消除亲水性污染物,也可以通过光催化降解有机污染物,使光伏玻璃具有自清洁功能,可以提高光伏组件的发电量,降低电站清洗维护成本。2、本技术通过打开进水管收集日常雨水,通过储水箱进行存储二次利用,节约了水资源,当光伏组件上存在一些难以清洗的杂物时,可以通过打开控制阀使得储水箱内水从出水管流出,从而经过导流板两侧斜面引流从而引流孔均匀漏出,然后经过引流槽的引导下流在光伏组件表面,此时工作人员只需要拉动清洁板使得金属滑块在导向杆上进行来回滑动,在清洁绒毛与水的配合作用下即可对光伏组件表面上的杂物进行清洁,从而用于清洁一些无法降解的污染物,清洁完成后滑动金属滑块使其与磁铁进行相互吸附,从而对清洁板进行日常固定,使用方便。3、本技术通过第一反光镜架和第二反光镜架的配合,使得部分无法照到光伏组件的光纤分别经过第一反光镜架和第二反光镜架上的单面透视镜两次反射重新照射到光伏组件上,并且由于第一反光镜架和第二反光镜架为亚克力材质具有透光性、第一反光镜架反面也具有透光性,从而不会遮挡光伏组件的光线照射,大大增强了光伏组件所受到的光照强度,从而提升了太阳光的利用率的同时提高了光伏组件的发电效率。附图说明图1为本技术提出的一种高效自清洁碳掺杂氮化硼纳米涂层光伏组件的正面结构示意图;图2为本技术提出的一种高效自清洁碳掺杂氮化硼纳米涂层光伏组件中反光机构的结构示意图;图3为图1中A处的放大示意图;图4为本技术提出的一种高效自清洁碳掺杂氮化硼纳米涂层光伏组件中光伏组件的结构示意图。图中:1-铝制边框、2-光伏组件、201-网格涂釉背板半钢化玻璃、202-下层封装胶膜POE、203-电池片阵列、204-上层封装胶膜POE、205-碳掺杂六方氮化硼涂层半钢化玻璃、206-碳掺杂六方氮化硼涂层、3-三分体接线盒、4-安装块、5-第一反光镜架、6-储水箱、7-进水管、8-引流槽、9-导向杆、10-磁铁、11-金属滑块、12-清洁板、13-固定杆、14-第二反光镜架、15-连接杆、16-单面透视镜、17-出水管、18-控制阀、19-导流板、20-引流孔。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,所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例,而不是全部的实施例。在本技术的描述中,需要理解的是,术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本技术和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种高效自清洁碳掺杂氮化硼纳米涂层光伏组件,包括铝制边框(1),其特征在于,所述铝制边框(1)内固定连接有光伏组件(2),所述光伏组件(2)的一侧设有三分体接线盒(3),所述铝制边框(1)的两侧对称固定连接有多个安装块(4),所述安装块(4)上固定连接有导向杆(9),所述导向杆(9)上设有清洁机构,每个所述安装块(4)上均固定连接有固定杆(13),所述固定杆(13)远离安装块(4)的一端设有反光机构,所述铝制边框(1)上侧通过支脚固定连接有储水箱(6),所述储水箱(6)底侧固定连接有出水管(17),所述出水管(17)上设有控制阀(18),所述出水管(17)底侧设有引流机构,所述铝制边框(1)上侧开设有多个引流槽(8),多个所述引流槽(8)为等间距设置,所述储水箱(6)上侧固定连接有进水管(7),所述进水管(7)上螺纹连接有密封盖,所述光伏组件(2)包括网格涂釉背板半钢化玻璃(201),所述网格涂釉背板半钢化玻璃(201)通过下层封装胶膜POE(202)连接有电池片阵列(203),所述电池片阵列(203)通过上层封装胶膜POE(204)连接有碳掺杂六方氮化硼涂层半钢化玻璃(205)。/n...

【技术特征摘要】
1.一种高效自清洁碳掺杂氮化硼纳米涂层光伏组件,包括铝制边框(1),其特征在于,所述铝制边框(1)内固定连接有光伏组件(2),所述光伏组件(2)的一侧设有三分体接线盒(3),所述铝制边框(1)的两侧对称固定连接有多个安装块(4),所述安装块(4)上固定连接有导向杆(9),所述导向杆(9)上设有清洁机构,每个所述安装块(4)上均固定连接有固定杆(13),所述固定杆(13)远离安装块(4)的一端设有反光机构,所述铝制边框(1)上侧通过支脚固定连接有储水箱(6),所述储水箱(6)底侧固定连接有出水管(17),所述出水管(17)上设有控制阀(18),所述出水管(17)底侧设有引流机构,所述铝制边框(1)上侧开设有多个引流槽(8),多个所述引流槽(8)为等间距设置,所述储水箱(6)上侧固定连接有进水管(7),所述进水管(7)上螺纹连接有密封盖,所述光伏组件(2)包括网格涂釉背板半钢化玻璃(201),所述网格涂釉背板半钢化玻璃(201)通过下层封装胶膜POE(202)连接有电池片阵列(203),所述电池片阵列(203)通过上层封装胶膜POE(204)连接有碳掺杂六方氮化硼涂层半钢化玻璃(205)。


2.根据权利要求1所述的一种高效自清洁碳掺杂氮化硼纳米涂层光伏组件,其特征在于,所述反光机构包括第二反光镜架(14),所述第二反光镜架(14)固定连接在固定杆(13)的上端,所述第二反光镜架(14)上固定连接有多个连接杆(15),多个所述连接杆(15)远离第二反光镜架(14)的一端固定连接有第一反光镜架(5),所述第一反光镜架(5)与第二反光镜架(14)内均镶嵌有单面透视镜(16)。


3.根据权利要求1所述的一种高效自清洁碳掺杂氮...

【专利技术属性】
技术研发人员:雷楠左燕宋志成
申请(专利权)人:国家电投集团西安太阳能电力有限公司黄河水电西宁太阳能电力有限公司青海黄河上游水电开发有限责任公司国家电投集团黄河上游水电开发有限责任公司
类型:新型
国别省市:陕西;61

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