[發明專利]光伏與光熱二合一平板太陽能組件

有效

• 申請號: 201010622339.7
• 申請日: 2010-12-31
• 公開（公告）號: CN102117857A
• 公開（公告）日: 2011-07-06
• 發明（設計）人: 尉才良
• 申請（專利權）人: 浙江梅地亞新能源科技有限公司
• 主分類號: H01L31/052
• 分類號: H01L31/052;H01L31/058;F24J2/00
• 代理公司: 紹興市越興專利事務所 33220
• 代理人: 蔣衛東

技術領域

本發明公開光伏與光熱二合一平板太陽能組件，屬于太陽能光伏與光熱利用技術領域。

背景技術

普通太陽光伏電池組件是由透明蓋板、膠質密封材料、光伏電池、背面層和外部框架等組成。在大多數組件中，透明蓋板是低鐵鋼化玻璃，膠質密封材料是EVA(乙烯基乙酸乙脂)，起粘結透明蓋板和背面層以及密封的作用，背面層是Tedlar，起密封作用。光伏電池一般采用單晶硅或多晶硅。在層壓敷設工藝中，從上至下依次為：玻璃、EVA、電池、EVA、Tedlar。其發電原理是太陽光透過透明蓋板和EVA照射到光伏電池上，光伏電池吸收透過的太陽光能后，一小部分轉變成電能進行發電，另外一大部分將以熱能的形式而散失。

普通平板太陽能集熱器主要由透明蓋板、吸熱板芯、隔熱保溫層、密封圈、背板和外框等部件組成。其中透明蓋板與太陽能光伏組件所采用的透明蓋板材料相同，都是高透光低鐵鋼化玻璃。其集熱原理是太陽能透過透明蓋板照射到吸熱板芯上，吸熱板芯吸收透過的太陽光后，將光能轉換成熱能進行集熱。

目前，若用戶需要同時利用太陽能來發電和產生熱水，則必須安裝兩套系統：太陽能光伏發電系統和太陽能熱水系統。兩套系統需要的成本較高，在安裝面積受限的情況下不一定能滿足用戶的需求。

發明內容

本發明提供了一種既能發電又能產熱的光伏與光熱二合一平板太陽能組件。

為了實現上述目的，本發明所采用的技術方案為：

光伏與光熱二合一平板太陽能組件，包括安裝在隔熱保溫層內的吸熱板芯，所述吸熱板芯的上方安裝有上下兩層透明蓋板，在上下兩層透明蓋板之間安裝有光伏電池組件。

作為上述方案的進一步設置，所述光伏電池組件包括由若干個規律排列并兩兩之間具有一定間隙串聯或并聯焊接起來的單晶硅或多晶硅光伏電池。

所述透明蓋板采用高透光低鐵鋼化玻璃。

所述隔熱保溫層的外側壁上設置有邊框，隔熱保溫層的底部設置有背板。

所述上下兩層透明蓋板的四周邊緣處包覆密封圈后安裝在邊框的上端面，密封圈的上端面再通過壓條壓緊。

本發明光伏與光熱二合一平板太陽能組件，主要包括透明蓋板、光伏電池、吸熱板芯、隔熱保溫層、邊框、背板、壓條、密封圈和接線盒等組成部件。

其中各部件結構和連接關系為：吸熱板芯采用純銅或銅鋁復合的形式，由銅管架和與其焊接在一起并涂有吸熱涂層的銅板或鋁板組成，銅管架穿過隔熱保溫層和邊框被固定；邊框采用鋁合金材料，背板采用鍍鋅板，鍍鋅背板被邊框的下底部牙齒緊密咬合，咬合部位內側打入密封膠，進行底部密封；隔熱保溫層底部和側面為聚氨酯整體發泡保溫或分開用保溫棉和保溫條來保溫，保溫層側面緊扣在邊框的內側，底面貼在鍍鋅背板上；透明蓋板采用高透光低鐵鋼化玻璃，一共有兩塊，在兩塊透明蓋板中間放置若干個規律排列并兩兩之間具有一定間隙串聯或并聯焊接起來的單晶硅或多晶硅光伏電池，此間隙的大小決定了透過的太陽光照射在吸熱板芯的面積大小，從而決定了光伏與光熱的利用比例；兩層透明蓋板與中間夾心的光伏電池采用EVA或其他粘結劑粘結固定；透明蓋板四周用密封圈包覆后安裝在邊框的上端面；壓條為鋁合金材料，上端緊壓在密封圈上，下端緊扣住邊框；在邊框的內側某部位安裝一個接線盒，光伏電池的引線固定在此接線盒內。

本發明光伏與光熱二合一平板太陽能組件的有益效果是：

1.光伏電池兩兩之間具有一定的間隙排列，能加快光伏電池散熱、減小光伏電池環境溫度，從而提高了光伏電池的效率；

2.采用兩塊玻璃中間夾心光伏電池的技術，直接將普通太陽能光伏組件的核心部件(光伏電池)集成到平板太陽能集熱器內部，使得平板太陽能集熱器具有光伏和光熱二合一的功能；

3.由于光伏組件和光熱組件二合一設計，因此減少了各自單獨設計時需要的原材料的共同部分，比如邊框、背板和密封圈等，降低了生產成本，同時還減小了實際使用時的安裝面積。

以下結合附圖和具體實施方式對本發明作進一步說明。

附圖說明

圖1為本發明較佳實施例的結構示意圖；

圖2為圖1的A-A剖面示意圖。

具體實施方式