[實用新型]一種用于太陽能飛機上的輕量化柔性太陽能電池組件

有效

• 申請號: 201320848268.1
• 申請日: 2013-12-20
• 公開（公告）號: CN203659894U
• 公開（公告）日: 2014-06-18
• 發明（設計）人: 楊漢波
• 申請（專利權）人: 北京漢能創昱科技有限公司
• 主分類號: H01L31/049
• 分類號: H01L31/049;B32B27/32
• 代理公司: 北京三聚陽光知識產權代理有限公司 11250
• 代理人: 彭秀麗

技術領域

本實用新型涉及太陽能電池組件領域，特別是涉及一種用于太陽能飛機的輕量化柔性太陽電池組件。?

背景技術

太陽能驅動飛機相對于普通燃料飛機具有無污染、能源充足，且飛行高度高，可在平流層萬米高空飛行等優點。由于其在高空中飛行穩定性受大氣干擾也較小，飛行時間長，如果動力、儲能、太陽能電池搭配合理，其飛行時間只受飛機零件壽命影響，理論可達數年之久。?

為了保證太陽能飛機具有足夠的飛行動力，往往需要在其機翼、機身上鋪設較多的太陽能電池組件。但傳統的太陽能電池組件一般采用200μmPET透光膜+500μmEVA層+單晶硅片或多晶硅片+TPE背光板，其面密度通常為2.0~2.5?kg/m^2?，由于其結構設計不合理，導致太陽能電池組件本身的質量較大，進而增加太陽能飛機的自身重量；而太陽能飛機的總設計重量是一定的，若要使太陽能飛機能夠有效飛行，這就必須要消減太陽能飛機所攜帶的探測設備或其它裝備，進而嚴重影響了飛機的應用性能，限制了太陽能飛機的使用范圍。?

另外，現有的太陽能飛機上的太陽能電池組件的透光膜采用PET材料，EVA層一般設計較厚，進而導致太陽能電池組件成型后的剛度較大，其粘附于飛機表面后會有很大的回復彈力，安裝后內應力很大，與機體連接處不可靠，不易直接大面積整塊安裝；若采用小塊拼裝的方案，則會使飛機表面不光滑，具有很多棱線，對于本來就低速的太陽能飛機來說阻力明顯增大，升阻比受棱線影響下降很多，氣動性能將受到嚴重影響，而且組件由于塊數太多焊接點極多，漏電風險大的同時，增加焊點重量。?

實用新型內容

為此，本實用新型要解決的技術問題是現有安裝于太陽能飛機的太陽能電池組件剛度較大，致使太陽能電池組件在貼附到機身、機翼上以后回復彈力較高、內應力較大、不能大塊安裝；且由于太陽能電池組件的自身密度較大，致使太陽能飛機所能攜帶的探測等裝備較少，影響其整體功能。?

為此本實用新型的目的在于提供一種用于太陽能飛機的輕量化柔性太陽能電池組件。?

為實現上述目的，本實用新型采用以下技術方案：?

?一種用于太陽能飛機上的輕量化柔性太陽能電池組件，其包括從上到下依次粘結封裝的ETFE（乙烯-四氟乙烯共聚物）透光膜，EVA（乙烯-醋酸乙烯共聚物）層，單晶硅片以及TPE（熱塑性彈性體）背板；所述ETFE透光膜的厚度為40-60μm，所述EVA層的厚度為220-300μm，所述單晶硅片的厚度為100-160μm，所述TPE背板的厚度為300-360μm。

所述ETFE透光膜的厚度為50μm。?

所述EVA層的厚度為300μm。?

所述單晶硅片的厚度為160μm。?

所述TPE背板的厚度為350μm。?

本實用新型的有益效果：

1.本實用新型太陽能電池組件為從上到下依次粘結封裝的ETFE透光膜、EVA層、單晶硅片以及TPE背板，且ETFE透光膜的厚度為40-60μm，EVA層的厚度為220-300?μm，TPE背板的厚度為300-360?μm。通過采用ETFE材料作透光膜和減小EVA層的厚度，本實用新型太陽能電池組件的自身密度較傳統太陽能電池組件的密度減小很多，大幅降低了單位面積太能電池組件的自身重量，進而可以使太陽能飛機能夠攜帶更多的任務載荷；另外，采用適當厚度的ETFE材料制作透光膜，并減小?EVA層的厚度，還可減小本實用新型太陽能電池組件適度彎折后的恢復力及內應力，進而提高太陽能電池組件在機身、機翼表面的貼附性能，適于大面積整塊安裝。

2.本實用新型的太陽能電池組件的ETFE透光膜的上表面采用壓花處理，可以進一步增強整個太陽能電池組件各層之間的緊密程度，進而提高太陽能電池組件的可靠性。?

附圖說明

為了使實用新型的內容更容易被清楚的理解，下面根據本實用新型的具體實施例并結合附圖，對本實用新型作進一步詳細的說明，其中?

圖1是本實用新型的太陽能晶硅電池組件封裝方案的結構示意圖。

圖中附圖標記表示為：?

1-ETFE透光膜；2-EVA層；3-單晶硅片；4-TPE背板。

具體實施方式

實施例1?