[實用新型]一種避雷型太陽能電池裝置

有效

• 申請號: 201721061679.0
• 申請日: 2017-08-23
• 公開（公告）號: CN207038537U
• 公開（公告）日: 2018-02-23
• 發明（設計）人: 張霖
• 申請（專利權）人: 四川省乾曜新能源科技有限公司
• 主分類號: H01L31/048
• 分類號: H01L31/048;H02S40/34
• 代理公司: 成都環泰知識產權代理事務所(特殊普通合伙)51242
• 代理人: 李斌,鄒翠

技術領域

本實用新型屬于光伏設備技術領域，具體涉及一種避雷型太陽能電池裝置。

背景技術

太陽能電池又稱為“太陽能芯片”或“光電池”，是一種利用太陽光直接發電的光電半導體薄片。它只要被滿足一定照度條件的光照到，瞬間就可輸出電壓及在有回路的情況下產生電流。在物理學上稱為太陽能光伏(Photovoltaic，縮寫為PV)，簡稱光伏。太陽能電池是通過光電效應或者光化學效應直接把光能轉化成電能的裝置。以光電效應工作的晶硅太陽能電池為主流，而以光化學效應工作的薄膜電池實施太陽能電池則還處于萌芽階段。

已廣泛使用通過光電轉換效應將光能轉換為電能的光伏組件作為獲得有助于地球環境保護的無污染能源的途徑。隨著太陽能電池的光電轉換效率的提高，許多提供光伏組件的光伏設備已被布置作為住宅和商業建筑的覆面。

但是，傳統的光伏組件防雷性較差，在雷雨天氣易損壞；此外，光伏組件在使用在門窗等位置時，由于內部將太陽能轉換為光能的太陽能電池與表面襯底是平行地，導致光的入射角和透射區域小，光轉換效率極低。

實用新型內容

基于此，針對上述問題，本實用新型提出一種避雷型太陽能電池裝置，通過設置一種改進型的避雷器，使整個裝置的防雷性極大提升，并通過將太陽能電池與上透明襯底及下透明襯底垂直或是傾斜設置，增大了光的透射區域，增加了光的入射角，提高了光轉換效率。

本實用新型的技術方案是：一種避雷型太陽能電池裝置，包括導電邊框、太陽能電池模組和避雷器；所述太陽能電池模組設于導電邊框內，所述避雷器內置于太陽能電池模組中；所述避雷器包括柱狀電阻件、高壓端導體、低壓端排氣件以及絕緣外殼；所述高壓端導體設于絕緣外殼的頂部開口處且二者之間密封，所述低壓端排氣件設于絕緣外殼的底部開口處且二者之間密封，低壓端排氣件上設有密封地貫穿低壓端排氣件的接線頭，所述柱狀電阻件設于絕緣外殼內，柱狀電阻件的一端與高壓端導體連接，柱狀電阻件的另一端管與接線頭相連；所述柱狀電阻件與絕緣外殼之間的間隙填充絕緣性氣體；所述高壓端導體與所述導電邊框電連接，所述接線頭連接接地線。

避雷器中，高壓端導體以包圍柱狀電阻件一端的形式向下延伸，高壓端導體對柱狀電阻件的軸向電壓具有分擔進行控制的作用；一旦發生故障使絕緣外殼內氣壓異常上升，可通過低壓端排氣件進行排氣降壓，避免發生爆炸的情況；柱狀電阻件與絕緣外殼之間填充的絕緣性氣體采用氮氣，綠色環保，安全性好。

作為本實用新型的進一步改進，所述柱狀電阻件由多個柱狀氧化鋅元件串聯而成。

作為本實用新型的進一步改進，所述絕緣外殼與高壓端導體接觸處的內側面設有絕緣性樹脂層。

通過高壓端導體的電壓分擔作用，以及絕緣性樹脂層的保護作用，降低柱狀電阻件高壓端側面高壓端導體與絕緣外殼接觸邊界處的絕緣性擊穿的可能性，提高擊穿電壓，安全性更好。

作為本實用新型的進一步改進，所述太陽能電池模組包括上透明襯底、下透明襯底、多個太陽能電池以及多個連接件；所述多個太陽能電池相互平行地插置在所述上透明襯底和所述下透明襯底之間，并且太陽能電池相對于所述上透明襯底垂直或傾斜；所述多個太陽能電池之間通過所述連接件相連。

當模組用作窗和門時，從外側入射的太陽光可以有效地進入太陽能電池，即窗和門在使用中處于直立狀態，由此改進對于太陽能電池的太陽光入射角，例如，相比太陽能電池平行于透明襯底的情形，本實用新型提供的避雷型太陽能電池裝置可以增大太陽能電池的太陽光入射角。因此，本實用新型提供的避雷型太陽能電池裝置具有寬透射區域和提高的發電效率。

作為本實用新型的進一步改進，該避雷型太陽能電池裝置還包括插置在所述上透明襯底和所述下透明襯底之間并且圍繞所述太陽能電池的密封件。

密封件為上透明襯底和下透明襯底之間的填充物，具有粘性，將上透明襯底和下透明襯底密封粘合成一個整體。密封件為太陽能電池提供支撐力，即通過密封件可以固定太陽能電池，使太陽能電池與下透明襯底以預定角度相交。密封件圍繞每個太陽能電池，將每個太陽能電池密封，即密封件粘附到太陽能電池，密封件可防止諸如濕氣的異物滲透到太陽能電池中。同時，連接件也被密封在密封件中，防止諸如濕氣的異物滲透到太陽能電池中。

本實用新型的有益效果是：

(1)通過在避雷型太陽能電池裝置中設置一種改進型的避雷器，使整個裝置的防雷性極大提升，避免其在雷雨天氣遭雷擊損壞，并通過將太陽能電池與上透明襯底及下透明襯底垂直或是傾斜設置，增大了光的透射區域，增加了光的入射角，提高了光轉換效率；