專利名稱：光伏與光熱互補平板太陽能組件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明公開光伏與光熱互補平板太陽能組件，屬于太陽能光伏與光熱利用技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
普通太陽光伏電池組件是由透明蓋板、膠質(zhì)密封材料、光伏電池、背面層和外部框架等組成。在大多數(shù)組件中，透明蓋板是低鐵鋼化玻璃，膠質(zhì)密封材料是EVA(乙烯基乙酸乙脂)，起粘結(jié)透明蓋板和背面層以及密封的作用，背面層是Tedlar，起密封作用。光伏電池一般采用單晶硅或多晶硅。在層壓敷設(shè)工藝中，從上至下依次為玻璃、EVA、電池、EVA、 Tedlar。其發(fā)電原理是太陽光透過透明蓋板和EVA照射到光伏電池上，光伏電池吸收透過的太陽光能后，一小部分轉(zhuǎn)變成電能進行發(fā)電，另外一大部分將以熱能的形式而散失。普通平板太陽能集熱器主要由透明蓋板、吸熱板芯、隔熱保溫層、密封圈、背板和外框等部件組成。其中透明蓋板與太陽能光伏組件所采用的透明蓋板材料相同，都是高透光低鐵鋼化玻璃。其集熱原理是太陽能透過透明蓋板照射到吸熱板芯上，吸熱板芯吸收透過的太陽光后，將光能轉(zhuǎn)換成熱能進行集熱。目前，若用戶需要同時利用太陽能來發(fā)電和產(chǎn)生熱水，則必須安裝兩套系統(tǒng)太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)和太陽能熱水系統(tǒng)。兩套系統(tǒng)需要的成本較高，在安裝面積受限的情況下不一定能滿足用戶的需求。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供了一種太陽能利用率高、既能發(fā)電又能產(chǎn)熱的光伏與光熱互補平板太陽能組件。為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案為光伏與光熱互補平板太陽能組件，包括安裝在隔熱保溫層內(nèi)的吸熱板芯，吸熱板芯的上方安裝有透明蓋板，所述吸熱板芯包括銅管架，銅管架的上端面安裝有若干塊間隔排列的條帶狀吸熱板一、吸熱板二，其中吸熱板一的外表面包覆有吸熱涂層；各吸熱板二的上表面緊密排列有數(shù)顆單晶硅或多晶硅光伏電池并構(gòu)成一列。作為上述方案的進一步設(shè)置，所述光伏電池的下表面通過導(dǎo)熱膠固定在吸熱板二的上表面，光伏電池的上表面與透明蓋板的下表面固定連接。所述隔熱保溫層的外側(cè)壁上設(shè)置有邊框，隔熱保溫層的底部設(shè)置有背板。所述透明蓋板的四周邊緣處包覆密封圈后安裝在邊框的上端面，密封圈的上端面再通過壓條壓緊。所述吸熱板一為銅板或鋁板，吸熱板二為銅板或鋁板。所述吸熱板一和吸熱板二為一體式結(jié)構(gòu)。本發(fā)明光伏與光熱互補平板太陽能組件，主要包括透明蓋板、光伏電池、吸熱板芯、隔熱保溫層、邊框、背板、壓條、密封圈和接線盒等組成部件。
本發(fā)明的吸熱板芯由銅管架和若干塊條帶狀銅板或鋁板組成，其中條帶狀銅板或鋁板分為兩種，一種是鍍有吸熱涂層的銅板或鋁板(吸熱板一)，另一種是沒有鍍吸熱涂層的銅板或鋁板(吸熱板二)，兩者相間排列并與銅管架焊接在同一水平面上；所述每塊吸熱板二的上表面緊密排列有單晶硅或多晶硅光伏電池并構(gòu)成一列，兩者之間通過導(dǎo)熱膠固定；所述兩列單晶硅或多晶硅光伏電池之間的距離決定了透明蓋板的透光比例，從而決定了光伏與光熱的實際應(yīng)用比例；所述單晶硅或多晶硅光伏電池的上表面與透明蓋板的下表面通過EVA或其他粘結(jié)材料固定；所述銅管架穿過隔熱保溫層和邊框被固定；所述邊框采用鋁合金材料，背板采用鍍鋅板，鍍鋅背板被邊框的下底部牙齒緊密咬合，咬合部位內(nèi)側(cè)打入密封膠，進行底部密封；所述隔熱保溫層底部和側(cè)面為聚氨酯整體發(fā)泡保溫或分開用保溫棉和保溫條來保溫，保溫層側(cè)面緊扣在邊框的內(nèi)側(cè)，底面貼在鍍鋅背板上；所述透明蓋板采用高透光低鐵鋼化玻璃，與光伏電池通過EVA或其他粘結(jié)劑粘結(jié)固定；所述透明蓋板四周用密封圈包覆后安裝在邊框的上端面；所述壓條為鋁合金材料，上端緊壓在密封圈上，下端緊扣住邊框；所述邊框的內(nèi)側(cè)某部位安裝一個接線盒，光伏電池的引線固定在此接線盒內(nèi)。本發(fā)明光伏與光熱互補平板太陽能組件的有益效果是1.光伏電池在發(fā)電的同時伴隨著大量的熱量產(chǎn)生，屬于放熱元件，而條帶狀吸熱板二是吸熱板芯的組成部分，屬于吸熱元件，它能有效的吸收這些光伏電池產(chǎn)生熱量，真正做到光伏與光熱互補，從而大大提高了太陽能的利用率；2.將普通太陽能光伏組件的核心部件(光伏電池)集成到平板太陽能集熱器內(nèi)部，使得平板太陽能集熱器具有光伏和光熱二合一的功能；3.由于光伏組件和光熱組件二合一設(shè)計，因此減少了各自單獨設(shè)計時需要的原材料的共同部分，比如邊框、背板和密封圈等，降低了生產(chǎn)成本，同時還減小了實際使用時的安裝面積。以下結(jié)合附圖和具體實施方式
對本發(fā)明作進一步說明。


圖1為本發(fā)明較佳實施例的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為圖1的A-A剖面示意圖。
具體實施例方式如圖1、圖2所示，本發(fā)明光伏與光熱互補平板太陽能組件，主要包括透明蓋板1、 光伏電池2、吸熱板芯3、隔熱保溫層4、邊框5、背板6、壓條7、密封圈8和接線盒9等組成部件。其中各部件所采用的材料和連接關(guān)系為吸熱板芯3包括銅管架31，銅管架31的上端面安裝有若干塊間隔排列的條帶狀吸熱板一 32、吸熱板二 33，其中吸熱板一 32的外表面包覆有吸熱涂層，吸熱板二 33的外表面沒有包覆吸熱涂層。吸熱板一 32、吸熱板二 33相間排列并與銅管架31焊接在同一水平面上。吸熱板一 32為銅板或鋁板，吸熱板二 33為銅板或鋁板。吸熱板一 32和吸熱板二 33為一體式結(jié)構(gòu)。每塊吸熱板二 33的上表面緊密排列有單晶硅或多晶硅光伏電池2并構(gòu)成一列，兩者之間通過導(dǎo)熱膠固定。兩列單晶硅或多晶硅光伏電池2之間的距離決定了透明蓋板1的透光比例，從而決定了光伏與光熱的實際應(yīng)用比例。單晶硅或多晶硅光伏電池2的上表面與透明蓋板1的下表面通過EVA或其他粘結(jié)材料固定。銅管架31穿過隔熱保溫層4和邊框5被固定。邊框4采用鋁合金材料，背板 6采用鍍鋅板，鍍鋅背板被邊框5的下底部牙齒緊密咬合，咬合部位內(nèi)側(cè)打入密封膠，進行底部密封。隔熱保溫層4底部和側(cè)面為聚氨酯整體發(fā)泡保溫或分開用保溫棉和保溫條來保溫，保溫層側(cè)面緊扣在邊框5的內(nèi)側(cè)，底面貼在鍍鋅背板6上。透明蓋板1采用高透光低鐵鋼化玻璃，與光伏電池2通過EVA或其他粘結(jié)劑粘結(jié)固定。透明蓋板1四周用密封圈8包覆后安裝在邊框5的上端面。壓條7為鋁合金材料，上端緊壓在密封圈8上，下端緊扣住邊框5。邊框5的內(nèi)側(cè)某部位安裝一個接線盒9，光伏電池的引線固定在此接線盒9內(nèi)。
上述實施例僅用于解釋說明本發(fā)明的發(fā)明構(gòu)思，而非對本發(fā)明權(quán)利保護的限定， 凡利用此構(gòu)思對本發(fā)明進行非實質(zhì)性的改動，均應(yīng)落入本發(fā)明的保護范圍。
權(quán)利要求
1.光伏與光熱互補平板太陽能組件，包括安裝在隔熱保溫層內(nèi)的吸熱板芯，吸熱板芯的上方安裝有透明蓋板，其特征在于所述吸熱板芯包括銅管架，銅管架的上端面安裝有若干塊間隔排列的條帶狀吸熱板一、吸熱板二，其中吸熱板一的外表面包覆有吸熱涂層；各吸熱板二的上表面緊密排列有數(shù)顆單晶硅或多晶硅光伏電池并構(gòu)成一列。
2.如權(quán)利要求1所述的光伏與光熱互補平板太陽能組件，其特征在于所述光伏電池的下表面通過導(dǎo)熱膠固定在吸熱板二的上表面，光伏電池的上表面與透明蓋板的下表面固定連接。
3.如權(quán)利要求1所述的光伏與光熱互補平板太陽能組件，其特征在于所述隔熱保溫層的外側(cè)壁上設(shè)置有邊框，隔熱保溫層的底部設(shè)置有背板。
4.如權(quán)利要求3所述的光伏與光熱互補平板太陽能組件，其特征在于所述透明蓋板的四周邊緣處包覆密封圈后安裝在邊框的上端面，密封圈的上端面再通過壓條壓緊。
5.如權(quán)利要求1所述的光伏與光熱互補平板太陽能組件，其特征在于所述吸熱板一為銅板或鋁板，吸熱板二為銅板或鋁板。
6.如權(quán)利要求1所述的光伏與光熱互補平板太陽能組件，其特征在于所述吸熱板一和吸熱板二為一體式結(jié)構(gòu)。
全文摘要
本發(fā)明公開光伏與光熱互補平板太陽能組件，屬于太陽能光伏與光熱利用技術(shù)領(lǐng)域，包括安裝在隔熱保溫層內(nèi)的吸熱板芯，吸熱板芯的上方安裝有透明蓋板，所述吸熱板芯包括銅管架，銅管架的上端面安裝有若干塊間隔排列的條帶狀吸熱板一、吸熱板二，其中吸熱板一的外表面包覆有吸熱涂層；各吸熱板二的上表面緊密排列有數(shù)顆單晶硅或多晶硅光伏電池并構(gòu)成一列。本發(fā)明將普通太陽能光伏組件的核心部件(光伏電池)集成到平板太陽能集熱器內(nèi)部，提供了一種既能發(fā)電又能產(chǎn)熱的光伏與光熱互補平板太陽能組件，有效利用了光伏電池所產(chǎn)生的熱量。
文檔編號H02N6/00GK102183099SQ20101062233
公開日2011年9月14日 申請日期2010年12月31日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月31日
發(fā)明者尉才良 申請人:浙江梅地亞新能源科技有限公司