蜂窩狀薄膜太陽能電池板的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種太陽能電池板,特別是蜂窩狀薄膜太陽能電池板。包括電器功能盒和薄膜太陽能電池層,其特征在于:一透明的基板(7)呈異形波紋狀設(shè)置在六邊形連體狀的支撐架(6)上,薄膜太陽能電池層覆蓋于基板(7)的兩側(cè),支撐架(6)底部設(shè)有一底板(5),底板上設(shè)有薄膜太陽能電池層,六邊形連體狀的支撐架(6)的四周設(shè)有邊框(2),頂部一透光板(1)覆蓋在邊框上;以此增大電池層吸收頂部光射產(chǎn)生的光伏效應(yīng)和異形波紋狀基板的蜂窩狀立體吸光面積,吸光轉(zhuǎn)化率大于39%。本發(fā)明蜂窩狀薄膜太陽能電池板便于組裝、維修與整體更換,而且還能夠?qū)崿F(xiàn)局部更換,使用起來非常方便,具有較高的商業(yè)推廣價值。
【專利說明】蜂窩狀薄膜太陽能電池板
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種太陽能電池板,特別是蜂窩狀薄膜太陽能電池板。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著能源在世界范圍內(nèi)的緊張和短缺,人們對開發(fā)新能源的重視程度日益提高,尤其對太陽能轉(zhuǎn)化為電能的太陽能電池的開發(fā)利用日趨重視。太陽能以其無污染、無地域限制和全天候利用等獨特的優(yōu)勢而受到廣泛關(guān)注和青睞,市場對大面積、輕薄且生產(chǎn)成本低的新型太陽能電池的需求日益增加。在新型太陽能電池中,目前以商品化的晶體硅太陽能電池的光電轉(zhuǎn)化效率最高,但受材料純度和制備工藝的限制,成本較高,很難再提高轉(zhuǎn)化效率或降低成本。薄膜太陽能電池只需幾微米的厚度就能實現(xiàn)光電轉(zhuǎn)換,是降低成本和提高光子循環(huán)的理想材料,薄膜太陽能電池的開發(fā)已受到世界范圍的廣泛關(guān)注,成為太陽能電池發(fā)展的新趨勢和新熱點。
[0003]薄膜太陽能電池可以選擇采用價格低廉的玻璃、塑料、陶瓷、石墨及金屬片等不同材料當基板來制造,形成可產(chǎn)生電壓的薄膜,一般厚度僅需數(shù)微米,從而在同一受光面積之下,薄膜太陽能電池較晶硅太陽能電池能夠大幅減少原料的使用量,厚度可低于晶硅太陽能電池90%以上;但目前薄膜太陽能電池的轉(zhuǎn)化效率僅有13%,不及晶硅太陽能電池17%的轉(zhuǎn)化效率,薄膜太陽能電池的制造業(yè)也受到了生產(chǎn)過剩、市場需求過低等不平衡現(xiàn)象的沖擊,產(chǎn)品不能量化,使薄膜太陽能光伏產(chǎn)業(yè)的發(fā)展受阻,但薄膜太陽能電池與晶硅太陽能電池相比,薄膜太陽能電池在弱光情況下的發(fā)電性能較佳,及具有較高的累積發(fā)電量。
[0004]目前公知的太陽能組件,不論是晶硅平板太陽能電池,還是薄膜太陽能電池,都是在單元二維平面間吸收可見光所產(chǎn)生光伏效應(yīng)獲取電壓的,平面狀電池板在接收光線時通常會造成兩種光線浪費:一是平面反射效應(yīng),會使大量光線經(jīng)過反射照射到太陽能電池板外面;二是折射,即當光線照射到透明或半透明狀的太陽能電池板上后,大量的光線會通過折射逃離,極大地降低了光線的利用率,是制約太陽能發(fā)電效率提高的重要因素,且傳統(tǒng)的太陽能電池板不利于更換及維修,難以推廣使用。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]為了解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明提供一種光線利用率高的蜂窩狀薄膜太陽能電池板,提升了太陽能電池板對光線的利用率,并極大的提高了太陽能電池板的發(fā)電效率。
[0006]進一步的,本發(fā)明可做成分體式,保證了太陽能電池板具有較高的整體強度,而且便于組裝、維護與更換,使用靈活、方便。
[0007]本發(fā)明為解決上述技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案為:蜂窩狀薄膜太陽能電池板,包括電器功能盒和薄膜太陽能電池層,一透明的基板呈異形波紋狀設(shè)置在六邊形連體狀的支撐架上,薄膜太陽能電池層覆蓋于基板的兩側(cè),支撐架底部設(shè)有一底板,底板上設(shè)有薄膜太陽能電池層,六邊形連體狀的支撐架的四周設(shè)有邊框,頂部一透光板覆蓋在邊框上,以此增大電池層吸收頂部光射產(chǎn)生的光伏效應(yīng)和異形波紋狀基板的蜂窩狀立體吸光面積,吸光轉(zhuǎn)化率大于39%。
[0008]本發(fā)明中的異形波紋狀基板,其異形是相對于普通平板而言的,其形狀保證可以與六邊形連體狀的支撐架卡和,也可以理解成基板上設(shè)置有多個容納支撐架的容納部,兩個容納部能夠完整的容納一個支撐架的單元,設(shè)置時在一排支撐架的兩側(cè)分別設(shè)置基板,保證基板與支撐架并排陣列設(shè)置,將其設(shè)置在底板上后,組合成太陽能電池板發(fā)電組件,力口上側(cè)板與頂板后即構(gòu)成完整的蜂窩狀薄膜太陽能電池板。
[0009]在本發(fā)明中,波紋狀透明基板與蜂窩狀支撐架能夠組合成具有蜂窩孔的結(jié)構(gòu)單元,所形成的蜂窩孔的內(nèi)側(cè)面和底面覆有薄膜太陽能電池板,當有光線照射時,光線透過頂部的透光板進入蜂窩孔內(nèi),然后照射到蜂窩孔的側(cè)面與底面,經(jīng)過側(cè)面與底面的反射后會發(fā)生多重反射,即經(jīng)一次反射后的光線會再次照射到蜂窩孔的側(cè)面或底面,基于此產(chǎn)生的反射光線會經(jīng)過多重的反射由薄膜太陽能電池板充分吸收,最后將其轉(zhuǎn)化成電能,與傳統(tǒng)的太陽能電池板相比,本發(fā)明能顯著提高太陽光的利用率,提升太陽能電池板的發(fā)電效率,經(jīng)測定,本發(fā)明蜂窩狀薄膜太陽能電池板與傳統(tǒng)的太陽能電池板相比,其能源的轉(zhuǎn)化率能提高4倍以上,蜂窩狀薄膜太陽能電池板的吸光轉(zhuǎn)化率大于39%。
[0010]作為最優(yōu)的選擇,支撐架選用透明材料制成,并采用透明膠與底板、支撐架壓合連結(jié)在一起,透明的基板呈波紋狀可增強立體受力強度和蜂窩狀立體吸光面積,以此增大可見光產(chǎn)生光伏效應(yīng)。
[0011]作為最優(yōu)的選擇,電器功能盒設(shè)置在邊框上,所述的電器功能盒為電池板內(nèi)聯(lián)電路輸出電源的接線端子盒,以此便于不同陣列組合的電池板排列。
[0012]作為最優(yōu)的設(shè)置,基板上的薄膜太陽能電池層從基板頂端延伸至支撐架的底部側(cè)棱上沿,即保證基板上的薄膜太陽能電池層比骨板短,使得骨板上未被薄膜太陽能電池層覆蓋的地方形成條狀缺口,這樣以來,進入蜂窩孔內(nèi)的光線一部分會從條狀缺口處照射到底板上,經(jīng)底板利用后反射至蜂窩孔的側(cè)面,發(fā)生多次反射,提高了光能的利用率;另一方面,這種設(shè)置還能夠起到保護底板(即底部薄膜太陽能電池板)的作用。
[0013]有益效果:
1.本發(fā)明蜂窩狀薄膜太陽能電池板采用基板與支撐架分體組合設(shè)置的方式組合成蜂窩形狀薄膜太陽能電池板,間隔設(shè)置的基板與支撐架利用支撐架的支撐作用極大的提升了太陽能電池板的整體強度,同時使其抗壓強度、硬度得到了大幅度的提升;
2.本發(fā)明蜂窩狀薄膜太陽能電池板在基板表面與支撐架的框架側(cè)面均覆有薄膜太陽能電池層,使得照射到支撐架上的各個側(cè)面上的光線能夠發(fā)生多次反射,極大的提高了光線的利用率,與平面太陽能電池板相比,基于本發(fā)明所做的薄膜太陽能電池板能使其光線吸收利用率提高4倍左右;
3.由于采用了基板與支撐架分體組合設(shè)置的方式,本發(fā)明蜂窩狀薄膜太陽能電池板便于組裝、維修與整體更換,而且還能夠?qū)崿F(xiàn)局部更換,使用起來非常方便,具有較高的商業(yè)推廣價值。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0014]圖1為本發(fā)明的整體結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為本發(fā)明的俯視圖; 圖3為本發(fā)明基板的立體結(jié)構(gòu)圖;
圖4為本發(fā)明基板的俯視圖;
圖5為本發(fā)明基板上鋪設(shè)薄膜太陽能電池層后的示意圖;
圖6為本發(fā)明支撐架的立體結(jié)構(gòu)圖;
圖7為本發(fā)明支撐架的俯視圖;
圖8為本發(fā)明的基板上鋪設(shè)薄膜太陽能電池層后與支撐架組合的俯視圖。
[0015]圖中標記:1、透光板,2、邊框,3、電器功能盒,4、薄膜太陽能電池層,5、底板,6、支撐架,7、基板。
【具體實施方式】
[0016]下面結(jié)合【專利附圖】
【附圖說明】本發(fā)明的【具體實施方式】:如圖所示的蜂窩狀薄膜太陽能電池板,包括電器功能盒和薄膜太陽能電池層,一透明的基板7呈異形波紋狀設(shè)置在六邊形連體狀的支撐架6上,薄膜太陽能電池層覆蓋于基板7的兩側(cè),支撐架6底部設(shè)有一底板5,底板上設(shè)有薄膜太陽能電池層,六邊形連體狀的支撐架6的四周設(shè)有邊框2,頂部一透光板I覆蓋在邊框上,以此增大電池層吸收頂部光射產(chǎn)生的光伏效應(yīng)和異形波紋狀基板的蜂窩狀立體吸光面積,吸光轉(zhuǎn)化率大于39%。
[0017]基板7與支撐架6并行陣列設(shè)置,即保證放一排支撐架6,緊貼支撐架放一層基板7,如此重復(fù)陣列后組成太陽能電池板組件,之后將其固定設(shè)置在底板上,底板與基板在之前均鋪設(shè)有太陽能薄膜,再將側(cè)板設(shè)置在電池板組件的四周,加上電器功能盒,最后加蓋頂板,即成蜂窩狀薄膜太陽能電池板。
[0018]上述的支撐架6為透明狀,并采用透明膠與底板5壓合連結(jié)在一起,而基板7則采用透明膠與支撐架6壓合連結(jié),基板7可增強立體受力強度和蜂窩狀立體吸光面積,以此增大可見光產(chǎn)生光伏效應(yīng)。
[0019]所述的電器功能盒為電池板內(nèi)聯(lián)電路輸出電源的接線端子盒,電器功能盒設(shè)置在邊框2上,以此便于不同陣列組合的電池板排列。
[0020]本發(fā)明未敘述部分為現(xiàn)有技術(shù)。
【權(quán)利要求】
1.一種蜂窩狀薄膜太陽能電池板,包括電器功能盒和薄膜太陽能電池層,其特征在于:一透明的基板(7 )呈異形波紋狀設(shè)置在六邊形連體狀的支撐架(6 )上,薄膜太陽能電池層覆蓋于基板(7 )的兩側(cè),支撐架(6 )底部設(shè)有一底板(5 ),底板上設(shè)有薄膜太陽能電池層,六邊形連體狀的支撐架(6)的四周設(shè)有邊框(2),頂部一透光板(I)覆蓋在邊框上;以此增大電池層吸收頂部光射產(chǎn)生的光伏效應(yīng)和異形波紋狀基板的蜂窩狀立體吸光面積,吸光轉(zhuǎn)化率大于39%。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的蜂窩狀薄膜太陽能電池板,其特征在于:所述的支撐架(6)透明。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的蜂窩狀薄膜太陽能電池板,其特征在于:所述的電器功能盒設(shè)置在邊框(2)上。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的蜂窩狀薄膜太陽能電池板,其特征在于:所述的支撐架(6)采用透明膠與底板壓合連結(jié)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的蜂窩狀薄膜太陽能電池板,其特征在于:所述的基板采用透明膠與支架壓合連結(jié)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的蜂窩狀薄膜太陽能電池板,其特征在于:所述的電器功能盒,為電池板內(nèi)聯(lián)電路輸出電源的接線端子盒,以此便于不同陣列組合的電池板排列。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的蜂窩狀薄膜太陽能電池板,其特征在于:所述透明的基板(7),呈異形波紋狀可增強立體受力強度和蜂窩狀立體吸光面積,以此增大可見光產(chǎn)生光伏效應(yīng)。
【文檔編號】H02S30/10GK103618496SQ201310525527
【公開日】2014年3月5日 申請日期:2013年10月31日 優(yōu)先權(quán)日:2013年10月31日
【發(fā)明者】王帥民 申請人:平頂山市中嘉能源科技有限公司