[發明專利]一種低溫雙面光伏組件

在審

• 申請號: 202210977007.3
• 申請日: 2022-08-15
• 公開（公告）號: CN115188853A
• 公開（公告）日: 2022-10-14
• 發明（設計）人: 楊博;王淑娟;吳瓊;趙磊;郗航;程文姬;牛凱;劉增博;李太江
• 申請（專利權）人: 西安西熱產品認證檢測有限公司;西安熱工研究院有限公司
• 主分類號: H01L31/0525
• 分類號: H01L31/0525;H01L31/049;H01L31/02;H01L35/32
• 代理公司: 西安通大專利代理有限責任公司 61200
• 代理人: 高博

本發明公開了一種低溫雙面光伏組件，包括組件背板，組件背板的一側設置有接線盒，另一側依次設置有玻璃面板、電池板、熱電模塊層；熱電模塊層包括多個p/n型半導體，多個p/n型半導體陣列設置，利用與電池板組件的溫差實現熱能到電能的直接轉換。本發明通過溫差發電降低組件溫度，在將余熱用于溫差發電的同時，提高了太陽能的利用率和光伏電站的發電量。

技術領域

本發明屬于光伏組件技術領域，具體涉及一種低溫雙面光伏組件。

背景技術

光伏發電是利用半導體界面的光生伏特效應，將光能直接轉變為電能的一種技術，被廣泛運用到太陽能發電中，光伏組件在長期運行過程中受環境的影響，且本身散發熱量，如不及時為光伏組件降溫會產生熱斑，降低組件的發電效率影響光伏電站的正常的運作。

現有的光伏電站用組件降溫技術，大多利用風扇向光伏電板吹送冷風或者增加冷卻水裝置，為光伏組件降溫散熱。然而這些方法不僅降溫效果不明顯而且耗費人力，造成水資源的浪費。因此，亟需開發一種更為主動的組件降溫方式以提高光伏電站的發電效率及使用壽命。

發明內容

本發明所要解決的技術問題在于針對上述現有技術中的不足，提供一種低溫雙面光伏組件，在組件制造過程中增加了熱電模塊層，通過溫差發電可實現降低組件溫度的同時提高組件發電效率，解決現有組件使用過程中受外部環境的影響組件表面及內部溫度高，極大影響輸出功率的問題。

本發明采用以下技術方案：

一種低溫雙面光伏組件，包括組件背板，組件背板的一側設置有接線盒，另一側設置有熱電模塊層，熱電模塊層的冷端與組件背板連接，熱電模塊層的熱端與電池板組件的一側連接，電池板組件的另一側設置有玻璃面板；

熱電模塊層包括多個p/n型半導體，多個p/n型半導體陣列設置，利用與電池板組件的溫差實現熱能到電能的直接轉換。

具體的，p/n型半導體的一端通過基底與電池板組件連接。

進一步的，每個p/n型半導體與基底之間設置有對應的金屬連接片。

具體的，多個p/n型半導體依次通過匯流條串聯連接構成熱電模塊層，熱電模塊層的正極和負極分別連接接線盒的正極和負極。

進一步的，p/n型半導體與組件背板之間通過金屬連接片連接。

具體的，電池板組件的正極和負極分別連接接線盒的正極和負極。

進一步的，電池板組件包括多個電池片，多個電池片采用串聯或并聯方式通過匯流條連接。

具體的，p/n型半導體采用納米塊體體系、有機高分子材料體系或碳材料體系制成。

具體的，電池板組件和玻璃面板之間設置有第一EVA/POE層，熱電模塊層和電池板組件之間設置有第二EVA/POE層，熱電模塊層和組件背板之間設置有第三EVA/POE層。

具體的，玻璃面板、電池板組件、熱電模塊層和組件背板通過鋁邊框封裝。

與現有技術相比，本發明至少具有以下有益效果：

本發明一種低溫雙面光伏組件，熱電模塊層利用溫差發電實現熱能到電能的直接轉換，同時降低了光伏組件的溫度，可防止熱斑的產生，且不需要額外設置旁路二極管；同時與常規組件相比，提高了組件開路電壓及電流，進而提高組件功率。

進一步的，熱電模塊層中陶瓷基底通過EVA/POE與電池片連接構成熱電模塊層熱端，因此熱電模塊層實現溫差發電，從而減低電池片溫度防止熱斑的產生。此外，由于電池片溫度的降低，進一步提高了組件的發電效率。