一种提高光伏电池片倒角之间方形区域的光利用率的装置，在相邻的四个电池片倒角延长线形成的方形区域内的盖板玻璃下部设置反光结构，所述反光结构为仿菲涅尔透镜式劈尖圆环阵列的凹槽，所述仿菲涅尔透镜式劈尖圆环阵列的外边缘内切于所述方形区域的四边，横截面为斜边朝向所述外边缘的多个直角三角形，所述仿菲涅尔透镜式劈尖圆环阵列的斜边表面内壁涂覆有反光金属薄膜，所述直角三角形的斜边与水平直角边的夹角α≥δ/2，δ为盖板玻璃所用玻璃材质的全反射临界角。本发明专利技术利用光的全反射原理，使得照射在光伏组件的四个电池片倒角区域之间不能用来发电的空白区域的光尽可能的也被反射在电池片表面用于发电，实现对组件受光面积的高效利用。光面积的高效利用。光面积的高效利用。
【技术实现步骤摘要】
一种提高光伏电池片倒角之间方形区域的光利用率的装置
[0001]本专利技术属于光伏组件
，具体的涉及一种提高光伏电池片倒角之间方形区域的光利用率的装置。
技术介绍
[0002]光伏发电技术现已发展成熟，就目前而言，单晶硅光伏组件占市场主流，进一步提高组件输出功率、降低光伏度电成本始终是发展光伏技术的重难点。
[0003]用于光伏组件的叠瓦技术，通过合理设计电池片的排布连接方式，相同的面积下，可以比常规组件多放置6％以上的电池片，有效利用了光伏组件照光面积，提高了组件的输出功率。然而，传统的叠瓦技术通过多铺设电池片以提高组件的输出功率，并不能有效降低组件的成本。在组件的盖板玻璃下方，电池片倒角之间的区域，仍然存在有不能用来发电的空白区域，照射在空白区域的太阳光会白白“浪费”掉。
技术实现思路
[0004]为了解决现有技术照射到光伏组件电池片倒角之间的太阳光不能被有效利用的问题，本专利技术提供一种提高光伏电池片倒角之间区域的光利用率的装置。
[0005]本专利技术的技术方案如下：
[0006]一种提高光伏电池片倒角之间方形区域的光利用率的装置，其特征在于在相邻的四个电池片倒角延长线形成的方形区域内的盖板玻璃下部设置反光结构，所述反光结构为仿菲涅尔透镜式劈尖圆环阵列的凹槽，所述仿菲涅尔透镜式劈尖圆环阵列的外边缘内切于所述方形区域的四边，横截面为斜边朝向所述外边缘的多个直角三角形，所述仿菲涅尔透镜式劈尖圆环阵列的斜边表面内壁涂覆有反光金属薄膜，所述直角三角形的斜边与水平直角边的夹角α≥δ/2，δ为盖板玻璃所用玻璃材质的全反射临界角。
[0007]优选的，所述方形区域的内切圆的最大直径为D，倒角的表面长度为L，两块电池片之间距离为M，D＝L+M/cos45
°
。
[0008]进一步优选的，所述直角三角形的底边长F＝D/10。
[0009]优选的，所述反光薄膜为镀制金属银薄层，所述金属银薄层中的银含量不小于700mg/m2。
[0010]进一步优选的，所述金属银薄层的厚度为100
‑
150纳米。
[0011]优选的，α＝δ/2。
[0012]优选的，所述盖板玻璃为普通超白玻璃。
[0013]进一步优选的，所述普通超白玻璃厚度为3mm。
[0014]一种光伏组件，由上至下包括盖板玻璃、EVA层、光伏电池片和背板，其特征在于包括前述述的一种提高光伏电池片倒角之间方形区域的光利用率的装置。
[0015]优选的，所述盖板玻璃与所述EVA层通过层压工艺实现紧密贴合。
[0016]本专利技术的技术效果如下：
[0017]本专利技术一种提高光伏电池片倒角之间区域的光利用率的装置，通过在相邻的四个电池片倒角之间的区域的盖板玻璃下部设置反光结构仿菲涅尔透镜式劈尖圆环阵列，结合光在玻璃中的全反射原理，使得照射在光伏组件的四个电池片倒角区域之间不能用来发电的空白区域的光尽可能的也被反射在电池片表面用于发电，实现对组件受光面积的高效利用，从而提高光伏组件的输出功率、降低叠瓦技术成本，达到使光伏组件降本增效的目的。在四个电池片倒角区域之间设置仿菲涅尔透镜式劈尖圆环阵列，将本应“浪费”在空白区域的光反射至电池片表面，实现对组件照光面积的最大限度利用，提高了组件的输出功率，且相较于传统叠瓦技术，本专利技术提供的“光学叠瓦技术”成本更低，组件有效利用面积更大。
附图说明
[0018]图1为本专利技术实施例1光伏组件的整体示意图；
[0019]图2为实施例1的仿菲涅尔透镜式劈尖圆环阵列横截面示意图；
[0020]图3为仿菲涅尔透镜式劈尖圆环阵列区域放大示意图。
[0021]图中各标号列式如下：
[0022]1‑
光伏电池片、2
‑
仿菲涅尔透镜式劈尖圆环阵列、3
‑
盖板玻璃、4
‑
EVA层、5
‑
铝边框、6
‑
光线、7
‑
反光薄膜。
具体实施方式
[0023]为了更好的理解本专利技术，下面结合具体实施例对本专利技术进行进一步的解释。需要说明的一点是，为了清晰地描述本专利技术而不被一些不必要的细节所模糊，实施例中只示出与本专利技术密切相关的装置结构，而省略了与本专利技术关系不大的其他细节。
[0024]实施例1
[0025]如图1所示，本实施例应用于光伏组件，所述光伏组件由上至下包括盖板玻璃3、EVA层4、光伏电池片1和背板，四周由铝边框5包围封边，所述盖板玻璃3为普通超白玻璃K9，折射率为1.51630，因此临界角δ＝arcsin(1/1.51630)＝41.2617
°
。
[0026]如图3所述，在相邻的四个电池片倒角延长线形成的方形区域的盖板玻璃下部设置反光结构，所述反光结构为仿菲涅尔透镜式劈尖圆环阵列2的凹槽，所述仿菲涅尔透镜式劈尖圆环阵列2的外边缘内切于所述方形区域的四边。如图2所示，所述仿菲涅尔透镜式劈尖圆环阵列2纵向横截面为斜边朝向所述仿菲涅尔透镜式劈尖圆环阵列外边缘的多个直角三角形。所述仿菲涅尔透镜式劈尖圆环阵列的表面内壁涂覆有反光薄膜7，所述斜边与水平直角边的夹角α＝δ/2＝20.6
°
。所述反光薄膜7为金属银薄层，银层中的银含量不小于700mg/m2。
[0027]在相邻的四个电池片倒角之间的区域入射的光线6入射后，会被反光薄膜7反射，如图2为示例的入射的光线6，根据几何关系可知在反光薄膜表面的入射角和反射角也为α，当反射光到达盖板玻璃3表面时，此表面入射角刚好为2α＝δ，即为玻璃材质的全反射角δ，则光线会发生全反射，如图2所示，反射后进入光伏电池片1得到利用。进一步的，当α大于20.6
°
时，也可以实现全反射。在盖板玻璃3厚度一定的前提下，α优选采用尽量小的δ/2以保证盖板玻璃3的使用强度。入射在其它圆环位置的光线也可以经历多次反射后进入电池片。通过菲涅尔透镜式劈尖圆环阵列2的设置，即可以满足盖板玻璃高度和强度的限制，又能满
足向四周各电池片反射的效果，可以实现绝大多数该区域的入射光线均能达到进入电池片的效果。
[0028]实施例2
[0029]本实施例如图2、3所示，为常见的光伏电池片的尺寸设置，盖板玻璃厚度为3mm，两块电池片之间距离M＝2mm，四个倒角区域的长度为12mm，则内切圆直径D＝L+2*((M/2)/cos45
°
)＝14.5mm。
[0030]根据强度测算结果，当取α＝20.6
°
，每个直角三角形的底边长度为D/10＝1.45mm，即共设十组劈尖，可以满足强度和反射需求。
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【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种提高光伏电池片倒角之间方形区域的光利用率的装置，其特征在于在相邻的四个电池片倒角延长线形成的方形区域内的盖板玻璃下部设置反光结构，所述反光结构为仿菲涅尔透镜式劈尖圆环阵列的凹槽，所述仿菲涅尔透镜式劈尖圆环阵列的外边缘内切于所述方形区域的四边，横截面为斜边朝向所述外边缘的多个直角三角形，所述仿菲涅尔透镜式劈尖圆环阵列的斜边表面内壁涂覆有反光金属薄膜，所述直角三角形的斜边与水平直角边的夹角α≥δ/2，δ为盖板玻璃所用玻璃材质的全反射临界角。2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于所述外边缘的最大直径为D，倒角的表面长度为L，两块电池片之间距离为M，D＝L+M/cos45
°
。3.根据权利要求2所述的装置，其特征在于所述直角三角形的底边长F＝D/10。4.根据权利要求...
【专利技术属性】
技术研发人员：张险峰，向欣，李英峰，淮晓晨，刘冬雪，杨静，张来豫，刘英健，李美成，
申请(专利权)人：华北电力大学，
类型：发明
国别省市：
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