專利名稱：太陽能光伏電池組件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型關(guān)于太陽能光伏電池技術(shù)，尤其涉及一種太陽能光伏電池組件。
背景技術(shù)：
隨著現(xiàn)代工業(yè)的發(fā)展， 一方面加大對能源的需求，引發(fā)能源危機(jī)，另一方 面在常規(guī)能源的使用中釋放出大量的二氧化碳?xì)怏w，導(dǎo)致全球性的"溫室效應(yīng)"。 為持續(xù)發(fā)展，全球各國力圖擺脫對常規(guī)能源的依賴，加速發(fā)展可再生能源。作 為最理想的可再生能源，太陽能具有"取之不盡，用之不竭，，的特點(diǎn)，利用太陽 能產(chǎn)生能量，既環(huán)保又節(jié)能。
目前，太陽能被利用來產(chǎn)生電能，新興的太陽能量利用方式是太陽能電池， 其通過光電轉(zhuǎn)換將太陽能轉(zhuǎn)化為人類所需的電能。傳統(tǒng)的太陽能電池分為兩大 類， 一類是塊狀的晶體硅太陽能電池，另一類是以非晶硅太陽能電池和銅硒太 陽能電池為代表的薄膜太陽能電池。其中，晶體硅太陽能電池材料具有成本高、 發(fā)電效率受安裝角度及光線強(qiáng)度影響大、不透光性等缺陷。而薄膜太陽能電池 代表著光伏技術(shù)的發(fā)展趨勢。其中，非晶硅型的太陽能電池由于能大規(guī)模工業(yè) 化生產(chǎn)，因而成本較低，并且還具有良好的透光性能，具有較為廣泛的應(yīng)用前 景。
然而，這些傳統(tǒng)的太陽能電池有個(gè)共同的不足之處，即太陽光照射在太陽 能電池板上，只是部分太陽能量被轉(zhuǎn)化成電能，還有相當(dāng)一部分的太陽光要么 被反射(如不透光的晶體硅材料)，要么被透射(如透光的非晶體硅材料)， 使得這些能量并未獲得利用，而且，太陽能電池板經(jīng)常處于太陽照射下，自身 容易發(fā)熱，也造成能量的損失。
實(shí)用新型內(nèi)容
有鑒于此，有必要提供一種提高太陽能利用率，具有光伏發(fā)電和太陽能供 熱雙重功能的太陽能光伏電池組件。
一種太陽能光伏電池組件，其包括框體和嵌設(shè)于所述框體內(nèi)的光伏芯板， 所述框體和光伏芯板形成一個(gè)內(nèi)部收容空間，所述收容空間內(nèi)收容有熱水器， 所述熱水器包括架設(shè)在所述框體上的多個(gè)相互連通的水管。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，所述太陽能光伏電池組件內(nèi)設(shè)有熱水器，太陽自然光可 先照射在光伏芯板上，由其將光能轉(zhuǎn)化為電能，然后光繼續(xù)透過光伏芯板進(jìn)入 熱水器，并且光伏芯板散發(fā)的熱量也會傳導(dǎo)至熱水器，加熱其內(nèi)水管的水，以 供給熱水。因此，所述太陽能光伏電池組件既能實(shí)現(xiàn)光伏發(fā)電，又能利用太陽 能供熱，具有發(fā)電和供熱的雙重功能，使太陽能量得到更加充分的利用，而光 伏芯板散發(fā)的熱量也被力。以利用，從而減少能量損失。


圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例提供的太陽能光伏電池組件立體示意圖。
圖2是圖1中的太陽能光伏電池組件的俯視立體示意圖。 圖3是圖1中的太陽能光伏電池組件的立體分解示意圖。 圖4是圖1中的太陽能光伏電池組件的角碼示意圖。 圖5是圖1中的太陽能光伏電池組件的邊框截面示意圖。 圖6是圖5中的VI部分放大結(jié)構(gòu)示意圖。
圖7是圖5中的邊框與另一太陽能光伏電池組件中的邊框?qū)訒r(shí)的局部結(jié) 構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
為了使本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，
以下結(jié)合附圖 及實(shí)施例，對本實(shí)用新型進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本實(shí)用新型，并不用于限定本實(shí)用新型。
請參閱圖l、 2和3,為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的太陽能光伏電池組件10。 該太陽能光伏電池組件10包括框體12和嵌設(shè)于框體12內(nèi)的光伏芯板14,框 體12和光伏芯板14形成一個(gè)內(nèi)部收容空間，該收容空間內(nèi)收容有熱水器20, 熱水器20包括架設(shè)在框體12上的多個(gè)相互連通的水管。
如圖所示，光伏芯板14采用非晶硅光伏芯板，并選用透光性好的非晶硅材 料，并具有較好的吸光性能，例如采用玻璃襯底的非晶硅太陽電池板。光伏芯 板14吸收太陽能，通過非晶硅的光電轉(zhuǎn)換，將光能轉(zhuǎn)換成電能。
本實(shí)施例中，框體12包括相互游f接的四條邊框，框體12為矩形，即四條 邊框分別為一對長邊框131和一對短邊框132,長、短邊框131、 132結(jié)構(gòu)基本 相同，均可由鋁合金材料制成。當(dāng)然，實(shí)際應(yīng)用中，框體12也可以是方形，即 四條邊框的長度相同，結(jié)構(gòu)也相同。相鄰的長、短邊框131、 132之間通過一個(gè) 角碼15連接，共有四個(gè)角碼，分別設(shè)于四角。如圖4所示，角碼15為直角形 狀，包括相互垂直的兩塊直板，每塊直板上開設(shè)有兩個(gè)通孔150,每條邊框上 對應(yīng)的位置也開設(shè)有通孔，以便讓螺絲釘穿過，將相鄰的長、短邊框131、 132 固定在一起，從而形成一體的框體12結(jié)構(gòu)。
在一個(gè)短邊框132的內(nèi)側(cè)設(shè)置有接線盒16，當(dāng)然也可設(shè)置于其他任一個(gè)短 邊框132或任一個(gè)長邊框131的內(nèi)側(cè)。接線盒16內(nèi)連接有引線，引線與光伏芯 板14電氣連接，以將光伏芯板14轉(zhuǎn)化的電能輸送到需要的地方或儲存起來。
如圖3所示，水管包括多個(gè)集熱管21和排管23,多個(gè)集熱管21相互平行， 多個(gè)集熱管21緊貼著光伏芯板14底面設(shè)置，以利用光伏芯板14上的散發(fā)的熱 量，以及入射進(jìn)來的光產(chǎn)生的熱量，加熱多個(gè)集熱管21內(nèi)的水。圖示中的排管 23有兩個(gè)，兩個(gè)排管23相互平行地穿設(shè)在框體12上。在圖3中，兩個(gè)長邊框 131的兩端分別開設(shè)有兩個(gè)開孔130,以便該兩個(gè)排管23的兩端分別由對應(yīng)的 開孔130中伸出，以與其他管道相接通。多個(gè)集熱管21相接于該兩個(gè)排管23 之間，即每個(gè)集熱管21的兩端分別與兩個(gè)排管23相連通。其中一個(gè)排管23的一個(gè)開口端作為進(jìn)水口，另一個(gè)開口端作為出水口，當(dāng) 然也可將排管23同一側(cè)的兩個(gè)開口端作為進(jìn)水口，即有兩個(gè)進(jìn)水口，另兩個(gè)開 口端作出兩個(gè)出水口，這些進(jìn)水出水的設(shè)置可根據(jù)實(shí)際需要靈活選擇。水進(jìn)入 多個(gè)集熱管21吸收熱量，成為熱水，由排管23輸出到需要的地方。多個(gè)集熱 管21和兩個(gè)排管23采用高頻焊接法連成一體。多個(gè)集熱管21的外壁還設(shè)置有 熱防輻射層，例如，通過在多個(gè)集熱管21的外壁上鍍鋁薄膜，形成該熱防輻射 層，可減少熱量損失。
如圖3所示，每個(gè)排管23的兩端中至少一端具有管接頭24,其用于在將 太陽能光伏電池組件IO用作幕墻時(shí)，相鄰的太陽能光伏電池組件10的排管23 可通過該管接頭24對接，以實(shí)現(xiàn)大面積的熱水供應(yīng)。
另外，在多個(gè)集熱管21和排管23的底下還設(shè)有一玻璃板18,其固定在框 體12上，從而與框體12以及光伏芯板14形成密閉空間。多個(gè)集熱管21和排 管23即收容于該密閉空間內(nèi)。玻璃板18采用高透光率的材料，優(yōu)選為透明導(dǎo) 電鋼化玻璃，在將太陽能光伏電池組件IO用作幕墻時(shí)，可抗風(fēng)抗壓，達(dá)到相應(yīng) 建筑幕墻國家標(biāo)準(zhǔn)，并讓光透射進(jìn)入室內(nèi)，為室內(nèi)提供足夠的亮度。此外，還 可沿著框體12內(nèi)壁設(shè)置一圈膠框17，用于固定玻璃板18。
請參閱圖5,為本實(shí)用新型實(shí)施例的太陽能光伏電池組件10中的邊框結(jié)構(gòu) 截面示意圖。由于長、短邊框131、 132的結(jié)構(gòu)類似，在此以短邊框132為例來 說明各條邊框的結(jié)構(gòu)。短邊框132設(shè)有用于嵌入光伏芯4反14的嵌入槽134以及 與嵌入槽134并行交錯(cuò)的銜接槽135,銜接槽135的開口朝向收容空間外，即 與嵌入槽134的開口方向相反。嵌入槽134和銜接槽135共用一個(gè)槽壁136， 嵌入槽134和銜接槽135兩者的槽壁按照"z"或"s"形走勢依次連接。其中， 銜接槽135具有與共用槽壁136相對的底槽壁137，每條邊框還包括由銜接槽 135的底槽壁137內(nèi)端部向下延伸的框腳138。底槽壁137與框腳138協(xié)同形成 用于收容一個(gè)外部固定件的固定空間。
另外，每條邊框131或132的框腳138向收容空間內(nèi)凸伸出肋板139,上
7述的玻璃板18即安裝在肋板139與框腳138上，即玻璃板18內(nèi)接于肋板139 與框腳138。每條邊框131或132的框腳138的還向收容空間之外凸伸出卡槽 部133,如圖6所示，卡槽部133包括由向框腳138邊緣漸縮的坡部133a及開 設(shè)于坡部133a較高坡端的槽部133b。坡部133a和槽部133b分別都是沿著邊 框的長度方向延伸。
如圖7所示，當(dāng)兩個(gè)短邊框132(或長邊框131)相對接時(shí)，其上的兩個(gè)卡 槽部133之間卡設(shè)有一個(gè)外部彈性板35。外部彈性板35順著坡部133a卡入兩 框腳138之間，其協(xié)同外部板件32和外部固定框34,起到支撐和固定邊框的 作用。
在兩個(gè)短邊框132 (或兩個(gè)長邊框131 )對接時(shí)，兩相對的輕f接槽135構(gòu)成 一個(gè)收容外部板件32的空隙，而其中一個(gè)短邊框132上的底槽壁137和框腳 138與另一短邊框132上的底槽壁137和框腳138形成用于收容外部固定部件 的固定空間，本實(shí)施例為外部固定框34。然后通過螺絲釘31將外部板件32和 外部固定框34固定，兩銜接槽135的底槽壁137夾設(shè)于外部板件32和外部固 定框34之間，從而將兩個(gè)短邊框132連成一體。外部固定框34可以是建筑墻 體窗框，這樣就可將太陽能光伏電池組件10固定在建筑墻體上，只要有需要， 可以在部分或整個(gè)墻體上安裝多個(gè)太陽能光伏電池組件10，連成一片形成光電 池幕墻，取代傳統(tǒng)的純玻璃幕墻，從而既能實(shí)現(xiàn)光伏發(fā)電，又能利用太陽能供 熱，還能用作建筑幕墻，起到節(jié)能減排的功效。
本實(shí)施例中，太陽能光伏電池組件10內(nèi)設(shè)有熱水器20,太陽自然光可先 照射在光伏芯板14上，由其將光能轉(zhuǎn)化為電能，然后光繼續(xù)透過光伏芯板14 進(jìn)入熱水器20，并且光伏芯板14散發(fā)的熱量也會傳導(dǎo)至熱水器20，加熱其內(nèi) 水管的水，以供給熱水。因此，太陽能光伏電池組件既能光伏發(fā)電，又能利用 太陽能供熱，具有發(fā)電和供熱的雙重功能。
以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本實(shí)用新型， 凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1、一種太陽能光伏電池組件，其包括框體和嵌設(shè)于所述框體內(nèi)的光伏芯板，所述框體和光伏芯板形成一個(gè)內(nèi)部收容空間，其特征在于，所述收容空間內(nèi)收容有熱水器，所述熱水器包括架設(shè)在所述框體上的多個(gè)相互連通的水管。
2、 如權(quán)利要求1所述的太陽能光伏電池組件，其特征在于，所述水管包括 多個(gè)集熱管和排管，所述排管與各個(gè)集熱管相接相通，每個(gè)集熱管吸熱后的水 由排管輸出。
3、 如權(quán)利要求2所述的太陽能光伏電池組件，其特征在于，所述排管是兩 個(gè)排管，所述兩個(gè)排管相互平行并穿設(shè)于框體上，多個(gè)集熱管相接于所述兩個(gè) 排管之間，每個(gè)集熱管的兩端分別與所述兩個(gè)排管相連通。
4、 如權(quán)利要求1所述的太陽能光伏電池組件，其特征在于，所述框體包括 相互銜接的四條邊框，每條邊框設(shè)有嵌入所述光伏芯板的嵌入槽以及與所述嵌 入槽并行交錯(cuò)的銜接槽，所述銜接槽的開口朝向收容空間外。
5、 如權(quán)利要求4所述的太陽能光伏電池組件，其特征在于，所述四條邊框 通過角碼相連接成為一體結(jié)構(gòu)，其中一條邊框的內(nèi)側(cè)設(shè)有與所述光伏芯板電氣 連接的接線盒。
6、 如權(quán)利要求4所述的太陽能光伏電池組件，其特征在于，所述嵌入槽和 銜接槽共用一個(gè)槽壁，所述嵌入槽和銜接槽兩者的槽壁按照"z"或"s"形走 勢依次連接。
7、 如權(quán)利要求4所述的太陽能光伏電池組件，其特征在于，所述銜接槽具 有與所述嵌入槽和銜接槽的共用槽壁相對的底槽壁，每條邊框還包括由所述銜 接槽的底槽壁內(nèi)端部向下延伸的框腳，所述銜接槽的底槽壁和框腳形成用于收 容外部固定部件的固定空間。
8、 如權(quán)利要求7所述的太陽能光伏電池組件，其特征在于，每條邊框的框 腳向收容空間內(nèi)凸伸出肋板，所述肋板與框腳上固定有密封收容空間的玻璃板。
9、 如權(quán)利要求7所述的太陽能光伏電池組件，其特征在于，每條邊框的框腳向收容空間外凸伸出用于卡設(shè)一個(gè)外部彈性板的卡槽。
10、如權(quán)利要求1所述的太陽能光伏電池組件，其特征在于，所述排管的兩端設(shè)有用于對接的管接頭。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種太陽能光伏電池組件，其包括框體和嵌設(shè)于所述框體內(nèi)的光伏芯板，所述框體和光伏芯板形成一個(gè)內(nèi)部收容空間，所述收容空間內(nèi)收容有熱水器，所述熱水器包括架設(shè)在所述框體上的多個(gè)相互連通的水管。該太陽能光伏電池組件內(nèi)設(shè)有熱水器，從而使得組件既能實(shí)現(xiàn)光伏發(fā)電，又能利用太陽能供熱，具有發(fā)電和供熱的雙重功能，使太陽能量得到更加充分的利用。而光伏芯板散發(fā)的熱量也被加以利用，從而減少能量損失。
文檔編號H01L31/058GK201307600SQ20082021400
公開日2009年9月9日 申請日期2008年11月19日 優(yōu)先權(quán)日2008年11月19日
發(fā)明者強(qiáng) 劉, 唐伯寧, 李文江, 陳五奎 申請人:深圳市拓日新能源科技股份有限公司