一種拼接式建筑光伏瓦的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及太陽能光伏瓦，具體涉及的是一種拼接式建筑光伏瓦。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著太陽能市場的不斷發(fā)展，光伏組件被廣泛應(yīng)用于地面電站，屋頂電站，BIPV等各種項(xiàng)目中。在這些應(yīng)用中，光伏組件均以單獨(dú)產(chǎn)品形式被應(yīng)用于不同場所，需要因地制宜配套設(shè)計(jì)相應(yīng)的支架安裝系統(tǒng)。對于屋頂電站系統(tǒng)而言，這些支架系統(tǒng)不僅需要選取價(jià)格昂貴的鍍鋅鋼材，成本較高，同時(shí)支架系統(tǒng)會(huì)不可避免的破壞屋頂建筑結(jié)構(gòu)，長期甚至?xí)ξ蓓斣斐蓳p壞，影響建筑屋頂實(shí)際功能的實(shí)現(xiàn)。
[0003]建筑光電一體化是光伏技術(shù)和建筑學(xué)的結(jié)合體，也是光伏產(chǎn)品應(yīng)用形式中綠色環(huán)保的一種應(yīng)用形式，且結(jié)合人類生活實(shí)際狀況，具有極其廣泛的推廣價(jià)值，市場前景廣闊。
[0004]光伏產(chǎn)品在農(nóng)村應(yīng)用過程中，由于坡屋頂建筑物屋面一般采用瓦屋面，只能采用外加組件的安裝方式，需要采用安裝支架等附加方式實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的安裝，對原有建筑屋面會(huì)產(chǎn)生一定程度的破壞，而導(dǎo)致漏水、滑落等隱患。
[0005]中國專利申請?zhí)?01410061255.9 (公開日2014.05.28)公開了一種拼接式光伏瓦設(shè)計(jì)產(chǎn)品，將薄膜或晶硅電池通過與玻璃層壓制成一定規(guī)格的光伏組件，然后鑲嵌在特殊設(shè)計(jì)的瓦片中。這種產(chǎn)品形式一方面需要根據(jù)瓦片規(guī)格設(shè)計(jì)特定尺寸的光伏產(chǎn)品，另一方面會(huì)破壞瓦片固有結(jié)構(gòu)形式，影響其長期使用功能。同時(shí)，由于產(chǎn)品為玻璃制品，鑲嵌在中空的瓦片中，長時(shí)間暴露使用，一旦出現(xiàn)破損，碎片很容易墜落屋內(nèi)傷害人員。
[0006]現(xiàn)有屋頂電站建設(shè)中，主要有以下幾種形式:
[0007]1.對于大尺寸剛性組件而言，根據(jù)屋頂承重，設(shè)計(jì)合適的支架系統(tǒng)，安裝一定數(shù)量的太陽能產(chǎn)品，形成一定規(guī)格的排列方陣；弊端是支架系統(tǒng)的安裝不可避免會(huì)破壞原有屋頂結(jié)構(gòu)，導(dǎo)致屋頂部分功能性效果缺失；
[0008]2.對于小尺寸剛性組件而言，設(shè)計(jì)中空瓦片，帶有一定規(guī)格的凹槽，將小尺寸玻璃電池制品鑲嵌在瓦片中，接線盒從背面或側(cè)面引出。弊端是小尺寸組件和瓦片均需要特殊設(shè)計(jì)，瓦片結(jié)構(gòu)被破壞。一旦組件受到外力導(dǎo)致破碎，碎片很容易通過瓦片墜落傷害人員；
[0009]3.對于大尺寸柔性組件而言，電池安裝比較簡單，只需要將成卷的電池鋪設(shè)在屋頂表面，其與屋頂之間通過熱熔膠等材料進(jìn)行粘接。弊端是適合于大規(guī)格屋頂使用，且產(chǎn)品僅附著在屋頂表面，與屋頂建材的結(jié)合不夠緊密，更換不方便。
[0010]本發(fā)明通過設(shè)計(jì)一種柔性拼接式建筑光伏瓦產(chǎn)品，不改變傳統(tǒng)平面瓦表面結(jié)構(gòu)，將柔性電池產(chǎn)品固定在瓦片表面，不影響屋頂結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度；同時(shí)電連接引出線設(shè)計(jì)位置靈活，選用小巧的正負(fù)極分離式接線盒，減少較大盒體可能產(chǎn)生的陰影和熱斑效應(yīng)。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0011]本實(shí)用新型的目的是提供一種與屋頂建材一體化、結(jié)構(gòu)牢固、美觀、成本低、便捷的安裝在屋頂并成為屋頂結(jié)構(gòu)的一部分、適合廣泛推廣的拼接式建筑光伏瓦。
[0012]本實(shí)用新型可以通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn):
[0013]設(shè)計(jì)一種拼接式建筑光伏瓦，由柔性電池組件和拼接式瓦片粘接而成，所述柔性電池組件由背板防水絕緣層、前透光膜、前蓋板、邊緣密封膠、封裝膠膜和正負(fù)極分離式接線盒封裝而成。
[0014]所述背板防水絕緣層選用TPT材料，可以為一層材料，也可以為多層材料組合而成。
[0015]所述前透光膜為透光率大于90%的乙烯-四氟乙烯共聚物ETFE膜。
[0016]所述前蓋板選用TPE類材料，作為電池內(nèi)部引出線的保護(hù)層和接線盒固定的基板。
[0017]所述邊緣密封膠選用具有低水汽透過率的丁基橡膠，邊緣密封膠粘貼在電池組四周邊緣。
[0018]所述封裝膠膜選用乙烯-乙烯醋酸共聚物EVA或聚乙烯醇縮丁醛薄膜PVB或環(huán)氧丙燒PO封裝膠膜，厚度小于0.5mm。
[0019]所述正負(fù)極分離式接線盒將正負(fù)極引線分別用單獨(dú)的接線盒引出，每個(gè)接線盒內(nèi)均設(shè)計(jì)有反向二極管。
[0020]所述拼接式瓦片的四周帶有拼接卡槽和導(dǎo)水槽，瓦片表面設(shè)有用來固定柔性組件的溝槽，溝槽避免組件過于凸出影響水的流通。
[0021]本實(shí)用拼接式建筑光伏瓦實(shí)現(xiàn)光伏發(fā)電與建筑藝術(shù)的完美結(jié)合，將柔性電池組件和傳統(tǒng)建筑瓦結(jié)合在一起，使光伏產(chǎn)品作為一種建材用于建筑行業(yè)，不需要破壞原有瓦片的功能特點(diǎn)，構(gòu)造簡單，安裝方便，維護(hù)和維修便利。不但具備建筑材料相應(yīng)的特性(如防水防潮、絕熱保溫、機(jī)械強(qiáng)度、安全美觀、易于施工等)，而且其電池轉(zhuǎn)化效率高達(dá)12.6%，且能轉(zhuǎn)化為電能的光譜更廣，溫度適應(yīng)性好?？梢造`活選用不同數(shù)量的瓦片應(yīng)用與屋頂鋪設(shè)。同時(shí)本產(chǎn)品的生產(chǎn)方式更加便捷，不需要專門的生產(chǎn)工藝，只需要在現(xiàn)場即可快捷的將柔性電池組件和瓦片固定在一起，隨時(shí)使用隨時(shí)制作，減少不必要的物料消耗，降低屋頂成本。柔性產(chǎn)品輕質(zhì)化的特性既作為建材又能夠發(fā)電，因此，大大降低了成本，解決了光伏產(chǎn)品在戶用系統(tǒng)端大規(guī)模推廣所存在的問題。
【附圖說明】
[0022]附圖1為本實(shí)用拼接式建筑光伏瓦的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0023]附圖2為本實(shí)用拼接式建筑光伏瓦的柔性電池組件結(jié)構(gòu)示意圖；
[0024]附圖3為圖2的剖視結(jié)構(gòu)及其I部放大示意圖；
[0025]附圖4為本實(shí)用拼接式建筑光伏瓦的拼接式瓦片正面結(jié)構(gòu)示意圖；
[0026]附圖5為本實(shí)用拼接式建筑光伏瓦的拼接式瓦片背面結(jié)構(gòu)示意圖；
[0027]附圖標(biāo)記為:1、背板防水絕緣層，2、前透光膜，3、前蓋板，4、邊緣密封膠，5、封裝膠膜，6、正負(fù)極分離式接線盒，7、拼接式瓦片，8、柔性電池組件，9、拼接卡槽，10、導(dǎo)水槽，11、溝槽。
【具體實(shí)施方式】
[0028]為了使本技術(shù)領(lǐng)域的人員更好地理解本實(shí)用新型的技術(shù)方案，下面結(jié)合實(shí)施例及附圖對本實(shí)用新型產(chǎn)品作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。
[0029]如圖1、圖2、圖3所示，一種拼接式建筑光伏瓦，由柔性電池組件8和拼接式瓦片7粘接而成，所述柔性電池組件8由背板防水絕緣層1、前透光膜2、前蓋板3、邊緣密封膠4、封裝膠膜5和正負(fù)極分離式接線盒6封裝而成。所述背板防水絕緣層I選用TPT材料，可以為一層材料，也可以為多層材料組合而成。所述前透光膜2為透光率大于90%的乙烯-四氟乙烯共聚物ETFE膜。所述前蓋板3選用TPE類材料，作為電池內(nèi)部引出線的保護(hù)層和接線盒固定的基板。所述邊緣密封膠4選用具有低水汽透過率的丁基橡膠，邊緣密封膠4粘貼在電池組四周邊緣，實(shí)現(xiàn)防水絕緣作用。所述封裝膠膜5選用乙烯-乙烯醋酸共聚物EVA或聚乙烯醇縮丁醛薄膜PVB或環(huán)氧丙烷PO封裝膠膜，厚度小于0.5mm。所述正負(fù)極分離式接線盒6將正負(fù)極引線分別用單獨(dú)的接線盒引出，每個(gè)接線盒內(nèi)均設(shè)計(jì)有反向二極管，保護(hù)系統(tǒng)功率輸出的穩(wěn)定性，其中正負(fù)極引線材料為鍍錫銅帶。
[0030]如圖4所示，所述拼接式瓦片7的四周帶有拼接卡槽9和導(dǎo)水槽10，瓦片7表面設(shè)有用來固定柔性組件的溝槽11，溝槽11避免組件過于凸出影響水的流通。
[0031]不僅具有柔性組件的特點(diǎn)，擺脫承重支架系統(tǒng)對屋頂?shù)挠绊懀移淇梢耘c不同類型的構(gòu)造型瓦片結(jié)合在一起，譬如陶瓷瓦，瀝青瓦等，應(yīng)用端局限性較小，可以作為一個(gè)專門的建筑產(chǎn)品進(jìn)行推廣使用，完美體體現(xiàn)光伏與建筑一體化的效果，具有極大的推廣價(jià)值。
[0032]以上所述，僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已，并非對本實(shí)用新型作任何形式上的限制；凡本行業(yè)的普通技術(shù)人員均可按說明書附圖所示和以上所述而順暢地實(shí)施本實(shí)用新型；但是，凡熟悉本專業(yè)的技術(shù)人員在不脫離本實(shí)用新型技術(shù)方案范圍內(nèi)，可利用以上所揭示的技術(shù)內(nèi)容而作出的些許更動(dòng)、修飾與演變的等同變化，均為本實(shí)用新型的等效實(shí)施例；同時(shí)，凡依據(jù)本實(shí)用新型的實(shí)質(zhì)技術(shù)對以上實(shí)施例所作的任何等同變化的更動(dòng)、修飾與演變等，均仍屬于本實(shí)用新型的技術(shù)方案的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種拼接式建筑光伏瓦，其特征在于:由柔性電池組件(8)和拼接式瓦片(7)粘接而成，所述柔性電池組件(8)由背板防水絕緣層(1)、前透光膜(2)、前蓋板(3)、邊緣密封膠(4)、封裝膠膜(5)和正負(fù)極分離式接線盒(6)封裝而成。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的拼接式建筑光伏瓦，其特征在于:所述背板防水絕緣層(I)選用TPT材料，可以為一層材料，也可以為多層材料組合而成。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的拼接式建筑光伏瓦，其特征在于:所述前透光膜(2)為透光率大于90%的乙烯-四氟乙烯共聚物ETFE膜。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的拼接式建筑光伏瓦，其特征在于:所述前蓋板(3)選用TPE類材料，作為電池內(nèi)部引出線的保護(hù)層和接線盒固定的基板。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的拼接式建筑光伏瓦，其特征在于:所述邊緣密封膠(4)選用具有低水汽透過率的丁基橡膠，邊緣密封膠(4)粘貼在電池組四周邊緣。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的拼接式建筑光伏瓦，其特征在于:所述封裝膠膜(5)選用乙烯-乙烯醋酸共聚物EVA或聚乙烯醇縮丁醛薄膜PVB或環(huán)氧丙烷PO封裝膠膜，厚度小于0.5mmο
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的拼接式建筑光伏瓦，其特征在于:所述正負(fù)極分離式接線盒(6)將正負(fù)極引線分別用單獨(dú)的接線盒引出，每個(gè)接線盒內(nèi)均設(shè)計(jì)有反向二極管。
8.根據(jù)權(quán)利要求2?7任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的拼接式建筑光伏瓦，其特征在于:所述拼接式瓦片(7)的四周帶有拼接卡槽(9)和導(dǎo)水槽(10)，瓦片(7)表面設(shè)有用來固定柔性組件的溝槽(11 )，溝槽(11)避免組件過于凸出影響水的流通。
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種拼接式建筑光伏瓦，由柔性電池組件和拼接式瓦片粘接而成，所述柔性電池組件由背板防水絕緣層、前透光膜、前蓋板、邊緣密封膠、封裝膠膜和正負(fù)極分離式接線盒封裝而成。本實(shí)用拼接式建筑光伏瓦具有與屋頂建材一體化、結(jié)構(gòu)牢固、美觀、成本低、便捷的安裝在屋頂并成為屋頂結(jié)構(gòu)的一部分、適合廣泛推廣等優(yōu)點(diǎn)。
【IPC分類】H02S20-25, H01L31-048
【公開號】CN204597857
【申請?zhí)枴緾N201520326984
【發(fā)明人】湯杰虎, 朱彥君, 劉軍輝
【申請人】廣東漢能薄膜太陽能有限公司
【公開日】2015年8月26日
【申請日】2015年5月20日