[發明專利]一種用于廣場地面的太陽電池組件

在審

• 申請號: 201810657361.1
• 申請日: 2018-06-25
• 公開（公告）號: CN108682708A
• 公開（公告）日: 2018-10-19
• 發明（設計）人: 曾慶國;周浪;黃海賓;邰鑫;鐘觀發
• 申請（專利權）人: 南昌大學
• 主分類號: H01L31/048
• 分類號: H01L31/048;H01L31/049;H02S40/34
• 代理公司: 南昌新天下專利商標代理有限公司 36115
• 代理人: 施秀瑾

一種用于廣場地面的太陽電池組件，包括表面的鋼化夾膠玻璃層，鋼化夾膠玻璃層的下面為EVA粘結層Ⅰ，EVA粘結層Ⅰ下面為晶硅電池片層，晶硅電池片層下面為EVA粘結層Ⅱ，EVA粘結層Ⅱ的下面為光伏背板層，光伏背板層下面對稱分布兩個正負電極引出端口，分別安裝接線盒及電能輸出線；上述太陽電池組件主體嵌套在鋁合金外殼中，鋁合金外殼四周涂有光伏硅膠，底部槽式結構的鋁合金外殼中填充灌封膠形成增強防水層。本發明具有高強度高硬度且透光性良好，抗沖擊能力強，能夠有效提高耐腐蝕性能，密封性好。

技術領域

本發明屬于太陽能發電技術領域，涉及一種適用于廣場地面的太陽電池組件的設計。

背景技術

隨著世界經濟的飛速發展，全球對于傳統化石能源的需求量日益增長。但化石能源是不可再生能源，正面臨能源枯竭的危險，同時伴隨著化石能源的大量使用所造成的環境污染問題已經成為世界各國亟待解決的問題。而太陽能作為一種取之不盡用之不竭的清潔能源，在新能源領域占據舉足輕重的地位。

近幾年光伏發電技術保持高速發展，中國的光伏電站以及家庭戶用分布式光伏的裝機容量持續快速增長。與此同時，與光伏發電相關的新的應用方式不斷涌現，例如光伏充電寶、光伏車棚、光伏玻璃幕墻、光伏公交站等，拓展了光伏發電領域的應用途徑。

目前，光伏發電技術已經有運用到公路表面的研究范例出現。2009年，美國愛達荷州塞格爾市的電氣工程師Scott Brusaw提出采納光伏太陽能電池板代替傳統路面的創新構想，其原型太陽能路面由三層結構組成，即底部隔水板、中層光伏太陽能電池板和表層透明或半透明保護板，2014年該公司成功鋪筑了一段汽車道，但是造價不菲，且該結構設計的封裝有效性還有待驗證。

2014年，荷蘭應用科學研究組織財團(TNO)在距離阿姆斯特丹25km的克羅默尼市成功鋪設了一條太陽能路面的自行車道，其結構特點是表層為玻璃板，中層為太陽能電池板，混凝土將電池板包裹在其中起到保護作用，該設計雖然在施工方面比較簡單，但是存在太陽能路面塊層間結合能力差，美觀度優化設計有限的問題。

2017年12月，中國山東濟南成功鋪設了一段“光伏高速公路”，所設計的道路共分為三層，上表面為高強度、高透光率的透明混凝土，中間層為雙玻光伏發電電池板，底層是為光伏面板提供物理保護、防水防潮的絕緣層。該技術正處于試運行階段，其實際的光電轉化效率還有待驗證，此外鋪設該路面需要對整個路面區域進行表面處理，后期維護不便且造價較高。

公告號為CN207091856U的發明專利公開了“一種裝配式復合太陽能路面板塊單元”設計，其結構單元包含透明表層、太陽能電池中層、水泥混凝土底板，太陽能電池中層由太陽能電池板和LED照明指示燈與透明裹覆層一體澆筑成型，水泥混凝土底板側壁設計有傳力鋼筋、鋼筋對接孔等結構，該設計應用于路面具有較好的力學性能，但是其厚度高達18cm，對于生產、運輸及施工成本較高且不夠便利。

發明內容

本發明旨在提出一種適用于廣場地面的太陽電池組件，不同于公路以及自行車道路面的光伏發電技術，用于廣場地面的光伏發電單元要求模塊化、小型化，能夠取代普通廣場地磚。能夠彌補上述光伏路面發電技術存在的表面整體處理難度高、整體面積大導致后期修理維護難度大、不夠靈活便利等缺點的同時，自身設計能夠帶有顏色和圖案，能夠滿足廣場地面藝術性圖案拼湊提升美觀度的需要。

本發明所述的一種用于廣場地面的太陽電池組件，包括表面的鋼化夾膠玻璃層；鋼化夾膠玻璃層的下面為EVA粘結層Ⅰ，EVA經過真空加熱加壓而熔化為透明材料起粘結玻璃材料以及下層材料的作用；EVA粘結層Ⅰ下面為晶硅電池片層，接受光照并產生電能；晶硅電池片層下面為EVA粘結層Ⅱ，起到粘結晶硅電池片層以及下層材料的作用；EVA粘結層Ⅱ的下面為光伏背板層；光伏背板層下面對稱分布兩個正負電極引出端口，分別安裝接線盒及電能輸出線。上述太陽電池組件主體嵌套在鋁合金外殼中，鋁合金外殼四周涂有光伏硅膠進行接觸密封，底部槽式結構的鋁合金外殼中填充灌封膠形成增強防水層。