[發明專利]一種便于農光互補的光伏組件

在審

• 申請號: 201811187825.3
• 申請日: 2018-10-12
• 公開（公告）號: CN109495073A
• 公開（公告）日: 2019-03-19
• 發明（設計）人: 田正穩
• 申請（專利權）人: 江蘇亞威變壓器有限公司
• 主分類號: H02S40/42
• 分類號: H02S40/42;H02S20/32;H02S40/22;H02S40/12;A01G7/04;A01G9/24
• 代理公司: 北京馳納智財知識產權代理事務所(普通合伙) 11367
• 代理人: 蔣路帆

本發提供一種便于農光互補的光伏組件，由6組電池串構成，其中3組由10片電池片相互串聯，另外3組由6片電池片相互串聯。將兩類不同的電池串間隔串聯后排布成組件，在組件上留出12個透光區，使陽光得以透過組件成為作物生長采光窗口或通道，并且在光伏組件背面設置有流道，供低溫工質流通以降低組件溫度提高組件運行穩定性，保證輸出功率，實現光伏系統具有高的轉換效率。

本發明屬于農業大棚生產應用技術領域，具體涉及一種農光互補的光伏組件及其在農業大棚上的應用方法。

背景技術

“光互補”是將農業種植或者水產養殖和太陽能光伏發電相結合的一種技術，稱之為“農光互補”或者“漁光互補”，可以實現土地立體化增值利用，建設現代高效農業綜合經濟體。利用太陽能光伏發電無污染零排放的特點，與農業種植或水產養殖結構相結合，在大棚的向陽面上部分或全部鋪設光伏組件，在不占用土地條件下實現光伏發電目的，又促進農作物的生長，創造了更好的經濟效益和社會效益。

但是，目前標準光伏組件普遍透光性較低或沒有透光性，多晶硅太陽電池通常由6組太陽電池串相互串聯構成，每20片并聯一個旁路二極管減少熱斑效應對組件的影響或者損壞。由此，每塊晶體硅太陽電池組件共有60片電池片串聯構成，由于晶體硅襯底為非透明物質，而常規組件上電池片之間的距離約2mm，這種組件對于農業(如大棚作物、大棚養殖等)利用是有副作用的，而農業大棚要求由較高的透光性，陽光遮擋是不利于作物生長，背景技術的光伏組件在農業大棚上應用存在諸多障礙：如果側重于農作物生長，就不能有效利用空間發電；如果側重光伏發電，就影響農作物生長；大棚自然采光受光伏組件電池片遮擋，冬季霜雪還影響有效發電時間。另外，標準光伏組件保溫效果差，冬季受天氣影響自然采光時間太短，不能有效進行光合作用，同時，在夏季，光伏組件的溫度較高，光電轉化效率較低。

發明內容

本發明的目的是提供一種便于農光互補的光伏組件及其在農業大棚上的應用方法，采用具有漫散射功能的高透光率玻璃，光伏組件由6組電池串構成，其中3組由10片電池片相互串聯，另外3組由6片電池片相互串聯。將兩類不同的電池串間隔串聯后排布成組件，在組件上留出12個透光區，使陽光得以透過組件成為作物生長采光窗口或通道，增加透光面積，使大棚里在一天有效光照時間內無陰影遮擋；并且晶硅太陽能電池背面設置有流道，流道中有低溫工質可以防止夏季過熱使太陽能電池轉換效率偏低；從而實現有效利用空間發電，提供光源，提高光照時間，促進農作物生長，有效解決冬季霜雪影響有效發電時間和標準光伏組件保溫效果差的問題。

為了解決背景技術存在的上述問題，本發明的技術方案是：

一種農光互補的光伏組件，包含散射光玻璃板、晶硅太陽能電池、石墨烯膜、碳纖維增溫帶、真空保溫層和LED補光燈帶，所述晶硅太陽能電池背面設置有流道，流道中有低溫工質，所述工質由熱泵系統驅動循環流動；所述散射光玻璃板，包含散射光玻璃板一和散射光玻璃板二，所述散射光玻璃板一和散射光玻璃板二平行設置在晶硅太陽能電池的上下兩側；所述石墨烯膜，包含石墨烯膜一和石墨烯膜二，所述石墨烯膜一設置在散射光玻璃板一和晶硅太陽能電池之間；所述碳纖維增溫帶設置在散射光玻璃板一和石墨烯膜一之間；所述石墨烯膜二設置在散射光玻璃板二和晶硅太陽能電池之間；光伏組件背面設置有流道，是光伏組件的散熱通道；所述散射光玻璃板二的下方設有真空保溫層；所述真空保溫層內設有LED補光燈帶。