一種可調(diào)光的建材型光伏構(gòu)件及光伏系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種可調(diào)光的建材型光伏構(gòu)件及光伏系統(tǒng)，可調(diào)光的建材型光伏構(gòu)件的結(jié)構(gòu)為光伏模塊、橡膠中空隔條、調(diào)光模塊依次疊加，且橡膠中空隔條沿所述光伏模塊和所述調(diào)光模塊之間的四個邊緣進行部署，通過涂覆于所述中空隔條上下表面的硅酮密封膠將所述光伏模塊和所述調(diào)光模塊連接為一個整體；所述橡膠中空隔條將所述光伏模塊和所述調(diào)光模塊隔開并形成一個密閉的中空腔體。光伏系統(tǒng)由可調(diào)光的建材型光伏構(gòu)件、DC?DC降壓模塊、并網(wǎng)逆變器、電纜線組成。將太陽能光伏發(fā)電與電致變色調(diào)光集成為建材型光伏構(gòu)件，既能利用光伏生產(chǎn)清潔能源，降低對傳統(tǒng)能源的依賴性，又能夠利用光伏電力驅(qū)動電致變色玻璃進行透射太陽輻射的調(diào)節(jié)，發(fā)揮更多的建筑節(jié)能效果。
【專利說明】
一種可調(diào)光的建材型光伏構(gòu)件及光伏系統(tǒng)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及光伏發(fā)電和建筑節(jié)能領(lǐng)域，特別涉及一種可調(diào)光的建材型光伏構(gòu)件及光伏系統(tǒng)?！颈尘凹夹g(shù)】
[0002]我國建筑相關(guān)能耗已經(jīng)占據(jù)全社會總能耗的46%左右，直接建筑能耗占全社會總能耗的30 %左右，開發(fā)及推廣應(yīng)用新型建筑節(jié)能技術(shù)是非常必要的。
[0003]太陽能光伏發(fā)電是一種方興未艾的新能源技術(shù)，其基本原理是利用太陽能光伏電池將太陽能直接轉(zhuǎn)換為電能，其發(fā)電過程清潔無污染。目前，在建筑上，尤其是人口密集、能源緊缺的城市中應(yīng)用太陽能光伏發(fā)電技術(shù)也是一種新趨勢。
[0004]建材型光伏構(gòu)件就是在建筑上應(yīng)用太陽能光伏發(fā)電技術(shù)的主要應(yīng)用方式之一，建材型光伏構(gòu)件有光伏采光頂、光伏幕墻、光伏屋頂、光伏門窗等多種形式，既能夠利用多種形式的空間資源實現(xiàn)太陽能發(fā)電，又能夠發(fā)揮傳統(tǒng)建筑構(gòu)件的固有功能，如水密性、氣密性、抗風(fēng)壓性能、平面內(nèi)變形性能等。
[0005]電致變色玻璃是近年來出現(xiàn)的新型建筑節(jié)能玻璃，其基本原理是隨著外加電場極性和強度的變化，其中的電致變色層(W03或N1x)的顏色及其對入射光線的反射或透射強度發(fā)生可逆的改變，從而可以控制透過太陽輻射量的一種玻璃。由于電致變色玻璃僅使用較低的直流電壓(不高于±5VDC)即可改變顏色，并且具有記憶效應(yīng)，即在外加電場撤銷后，還可以長時間(一般超過8小時)保持當(dāng)前的著色或褪色狀態(tài)，因此能耗非常低。這種材料如果應(yīng)用于建筑物的門窗、幕墻或采光頂，人們可以根據(jù)季節(jié)和時間的變化，主動控制透過的太陽福射強度，大大節(jié)省建筑物的能耗。
[0006]但是目前將建材型光伏構(gòu)件和電致變色玻璃集成的產(chǎn)品，尤其是利用建材型光伏構(gòu)件直接為電致變色玻璃供電調(diào)光，控制透過太陽輻射量來實現(xiàn)節(jié)能的產(chǎn)品尚未有報道。
【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]針對以上問題，本發(fā)明提供了一種可調(diào)光的建材型光伏構(gòu)件及光伏系統(tǒng)控制方法。其技術(shù)方案為:一種可調(diào)光的建材型光伏構(gòu)件，包括光伏模塊、調(diào)光模塊和中空隔條。
[0008]—種可調(diào)光的建材型光伏構(gòu)件，包括光伏模塊、調(diào)光模塊和橡膠中空隔條，其特征在于:光伏模塊、橡膠中空隔條、調(diào)光模塊依次疊加，且橡膠中空隔條沿所述光伏模塊和所述調(diào)光模塊之間的四個邊緣進行部署，通過涂覆于所述中空隔條上下表面的硅酮密封膠將所述光伏模塊和所述調(diào)光模塊連接為一個整體;所述橡膠中空隔條將所述光伏模塊和所述調(diào)光模塊隔開并形成一個密閉的中空腔體。
[0009]所述光伏模塊由前蓋板、光伏電池、光伏電極線、透明膠質(zhì)層和后蓋板組成，所述光伏電池放置在所述前蓋板和所述后蓋板之間，分別通過所述PVB透明膠質(zhì)層粘接為一個整體，所述光伏電極線由所述光伏電池引出。[0〇10]所述前蓋板和所述后蓋板為鋼化玻璃、透明FRP板或透明PC板。
[0011]所述光伏電池為晶體硅電池、非晶硅薄膜電池、銅銦鎵硒電池或碲化鎘薄膜電池。
[0012]所述中空隔條為鋁合金或橡膠材質(zhì)。
[0013]所述調(diào)光模塊由前蓋板n、pvB透明膠質(zhì)層n、調(diào)光層、調(diào)光電極線和后蓋板n組成，所述調(diào)光層放置在所述前蓋板n和所述后蓋板n之間，分別通過所述透明膠質(zhì)層n粘接為一個整體，所述調(diào)光電極線由所述調(diào)光層引出。
[0014]所述透明膠質(zhì)層為EVA或者PVB。[〇〇15]所述前蓋板n和所述后蓋板n為鋼化玻璃、透明frp板或透明pc板。
[0016]所述調(diào)光層為W〇3或N1x薄膜。
[0017]利用所述可調(diào)光的建材型光伏構(gòu)件的光伏系統(tǒng)，其特征在于:由若干可調(diào)光的建材型光伏構(gòu)件、DC-DC降壓模塊、并網(wǎng)逆變器、電纜線組成，若干可調(diào)光的建材型光伏構(gòu)件的所有光伏電極線通過電纜線分別與所述并網(wǎng)逆變器、所述DC-DC降壓模塊相連，所述并網(wǎng)逆變器通過電纜線與公共電網(wǎng)相連，若干可調(diào)光的建材型光伏構(gòu)件的所有調(diào)光電極線通過電纜線與所述DC-DC降壓模塊相連。
[0018]本發(fā)明的所有光伏模塊所產(chǎn)生的直流電通過所述電纜線輸送至所述并網(wǎng)逆變器， 所述并網(wǎng)逆變器將直流電逆變?yōu)榻涣麟娸斔椭凉搽娋W(wǎng)，從而實現(xiàn)光伏發(fā)電的并網(wǎng)。
[0019]本發(fā)明的所有光伏模塊所產(chǎn)生的直流電通過所述電纜線輸送至所述DC-DC降壓模塊，所述DC-DC降壓模塊將高電壓直流電降壓至所述調(diào)光模塊所需的低電壓直流電，然后通過所述調(diào)光電極線輸入所述調(diào)光模塊，實現(xiàn)對所述調(diào)光模塊的供電，所述調(diào)光模塊在低電壓直流供電下實現(xiàn)顏色和光線變化的調(diào)節(jié)。
[0020]本發(fā)明的有益效果在于:將太陽能光伏發(fā)電技術(shù)與電致變色調(diào)光技術(shù)集成為一種新型的建材型光伏構(gòu)件，可以應(yīng)用于建筑物的采光頂、幕墻、門窗等，這種構(gòu)件既能夠利用光伏技術(shù)生產(chǎn)清潔能源，降低對傳統(tǒng)能源的依賴性，又能夠利用光伏電力驅(qū)動電致變色玻璃進行透射太陽輻射的調(diào)節(jié)，發(fā)揮更多的建筑節(jié)能效果?！靖綀D說明】
[0021]圖1為本發(fā)明的可調(diào)光的建材型光伏構(gòu)件的剖面結(jié)構(gòu)示意圖。[〇〇22]圖2為本發(fā)明的電路連接示意圖。[〇〇23]其中，1:光伏模塊，2:鋼化玻璃前蓋板，3:晶體硅光伏電池，4: PVB透明膠質(zhì)層，5: 鋼化玻璃后蓋板，6:光伏電極線，7:橡膠中空隔條，8:調(diào)光電極線，9:調(diào)光模塊，10:W03薄膜調(diào)光層，11:電纜線，12:DC-DC降壓模塊，13:并網(wǎng)逆變器，14:公共電網(wǎng)，15:光伏構(gòu)件，16:硅酮密封膠?！揪唧w實施方式】[〇〇24]為進一步闡明本發(fā)明的內(nèi)容，現(xiàn)結(jié)合附圖以【具體實施方式】進行說明。
[0025]如圖1所示，本發(fā)明的可調(diào)光的建材型光伏構(gòu)件15包括光伏模塊1、調(diào)光模塊9和橡膠中空隔條7，其特征在于:光伏模塊1、橡膠中空隔條7、調(diào)光模塊9依次疊加，且橡膠中空隔條7沿所述光伏模塊1和所述調(diào)光模塊9之間的四個邊緣進行部署，通過涂覆于所述中空隔條上下表面的硅酮密封膠16將所述光伏模塊1和所述調(diào)光模塊9連接為一個整體;所述橡膠中空隔條7將所述光伏模塊1和所述調(diào)光模塊9隔開并形成一個密閉的中空腔體。
[0026]如圖1所示，所述光伏模塊1由鋼化玻璃前蓋板2、晶體娃光伏電池3、光伏電極線6、 PVB透明膠質(zhì)層4和鋼化玻璃后蓋板5組成，所述晶體硅光伏電池3放置在所述鋼化玻璃前蓋板2和所述鋼化玻璃后蓋板5之間，分別通過所述PVB透明膠質(zhì)層4粘接為一個整體，所述光伏電極線6由所述單晶硅光伏電池3引出。
[0027]如圖1所示，所述調(diào)光模塊9由鋼化玻璃前蓋板n 17、PVB透明膠質(zhì)層n 18、W〇3薄膜調(diào)光層10、調(diào)光電極線8和鋼化玻璃后蓋板n 19組成，所述W〇3薄膜調(diào)光層10放置在所述鋼化玻璃前蓋板n 17和所述鋼化玻璃后蓋板n 19之間，分別通過所述PVB透明膠質(zhì)層n 18粘接為一個整體，所述調(diào)光電極線8由所述W〇3薄膜調(diào)光層10引出。
[0028]如圖2所示，本發(fā)明利用可調(diào)光的建材型光伏構(gòu)件的光伏系統(tǒng)由若干可調(diào)光的建材型光伏構(gòu)件15、DC-DC降壓模塊12、并網(wǎng)逆變器13、電纜線11組成，其特征在于:若干可調(diào)光的建材型光伏構(gòu)件15的所有光伏電極線6通過電纜線11分別與所述并網(wǎng)逆變器13、所述 DC-DC降壓模塊12相連，所述并網(wǎng)逆變器13通過電纜線11與公共電網(wǎng)14相連，若干可調(diào)光的建材型光伏構(gòu)件15的所有調(diào)光電極線8通過電纜線11與所述DC-DC降壓模塊12相連。
[0029]本發(fā)明所有光伏模塊1所產(chǎn)生的直流電通過所述電纜線11輸送至所述并網(wǎng)逆變器 13,所述并網(wǎng)逆變器13將直流電逆變?yōu)榻涣麟娸斔椭凉搽娋W(wǎng)14,從而實現(xiàn)光伏發(fā)電的并網(wǎng)。
[0030]本發(fā)明所有光伏模塊1所產(chǎn)生的直流電通過所述電纜線11輸送至所述DC-DC降壓模塊12,所述DC-DC降壓模塊12將高電壓直流電降壓至所述調(diào)光模塊9所需的低電壓直流電，然后通過所述調(diào)光電極線8輸入所述調(diào)光模塊9,實現(xiàn)對所述調(diào)光模塊8的供電，所述調(diào)光模塊8在低電壓直流供電下實現(xiàn)顏色和光線變化的調(diào)節(jié)。
【主權(quán)項】
1.一種可調(diào)光的建材型光伏構(gòu)件，包括光伏模塊、調(diào)光模塊和橡膠中空隔條，其特征在 于:光伏模塊、橡膠中空隔條、調(diào)光模塊依次疊加，且橡膠中空隔條沿所述光伏模塊和所述 調(diào)光模塊之間的四個邊緣進行部署，通過涂覆于所述中空隔條上下表面的硅酮密封膠將所 述光伏模塊和所述調(diào)光模塊連接為一個整體;所述橡膠中空隔條將所述光伏模塊和所述調(diào) 光模塊隔開并形成一個密閉的中空腔體。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述可調(diào)光的建材型光伏構(gòu)件，其特征在于:所述光伏模塊由前蓋 板、光伏電池、光伏電極線、透明膠質(zhì)層和后蓋板組成，所述光伏電池放置在所述前蓋板和 所述后蓋板之間，分別通過所述PVB透明膠質(zhì)層粘接為一個整體，所述光伏電極線由所述光 伏電池引出。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述可調(diào)光的建材型光伏構(gòu)件，其特征在于:所述前蓋板和所述后蓋 板為鋼化玻璃、透明FRP板或透明PC板。4.根據(jù)權(quán)利要求2所述可調(diào)光的建材型光伏構(gòu)件，其特征在于:所述光伏電池為晶體硅 電池、非晶硅薄膜電池、銅銦鎵硒電池或碲化鎘薄膜電池。5.根據(jù)權(quán)利要求2所述可調(diào)光的建材型光伏構(gòu)件，其特征在于:所述中空隔條為鋁合金 或橡膠材質(zhì)。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述可調(diào)光的建材型光伏構(gòu)件，其特征在于:所述調(diào)光模塊由前蓋板 n、PVB透明膠質(zhì)層n、調(diào)光層、調(diào)光電極線和后蓋板n組成，所述調(diào)光層放置在所述前蓋板 n和所述后蓋板n之間，分別通過所述透明膠質(zhì)層n粘接為一個整體，所述調(diào)光電極線由 所述調(diào)光層引出。7.根據(jù)權(quán)利要求2或6所述可調(diào)光的建材型光伏構(gòu)件，其特征在于:所述透明膠質(zhì)層為 EVA或者 PVB。8.根據(jù)權(quán)利要求6所述可調(diào)光的建材型光伏構(gòu)件，其特征在于:所述前蓋板n和所述后 蓋板n為鋼化玻璃、透明FRP板或透明PC板。9.根據(jù)權(quán)利要求6所述可調(diào)光的建材型光伏構(gòu)件，其特征在于:所述調(diào)光層為W03或 N1x薄膜。10.利用權(quán)利要求1、2、3、4、5、6、8或9之一所述可調(diào)光的建材型光伏構(gòu)件的光伏系統(tǒng)， 其特征在于:由若干可調(diào)光的建材型光伏構(gòu)件、DC-DC降壓模塊、并網(wǎng)逆變器、電纜線組成， 若干可調(diào)光的建材型光伏構(gòu)件的所有光伏電極線通過電纜線分別與所述并網(wǎng)逆變器、所述 DC-DC降壓模塊相連，所述并網(wǎng)逆變器通過電纜線與公共電網(wǎng)相連，若干可調(diào)光的建材型光 伏構(gòu)件的所有調(diào)光電極線通過電纜線與所述DC-DC降壓模塊相連。
【文檔編號】H02J3/38GK105978444SQ201610353474
【公開日】2016年9月28日
【申請日】2016年5月25日
【發(fā)明人】余飛, 程曦, 汪二剛
【申請人】黃石金能光伏有限公司