CN105119564A

CN105119564A - 抗积雪的光伏组件

Info

Publication number: CN105119564A
Application number: CN201510601747.7A
Authority: CN
Inventors: 杨摇; 张福家; 黄岳文; 杨志权; 李康依
Original assignee: CETC 48 Research Institute
Current assignee: Hunan Hongtaiyang New Energy Science and Technology Co., Ltd.
Priority date: 2015-09-21
Filing date: 2015-09-21
Publication date: 2015-12-02

Abstract

本发明公开了一种抗积雪的光伏组件，包括光伏板组件和用于固定光伏板组件的边框组件，边框组件包括卡接边框和抗积雪边框，光伏板组件的一条或相对的两条边压设于抗积雪边框上、且光伏板组件顶面高于抗积雪边框的顶部，光伏板组件其余的边卡设于卡接边框内。该光伏组件具有结构简单可靠、？“自清洁”能力强的优点。

Description

抗积雪的光伏组件

技术领域

本发明涉及光伏领域，尤其涉及一种抗积雪的光伏组件。

背景技术

光伏发电是利用半导体界面的光生伏特效应而将光能直接转变为电能的一种技术。这种技术的关键元件是太阳能电池。太阳能电池经过串联后使用钢化玻璃、EVA、背板进行封装保护可形成大面积的太阳能光伏组件层压件，太阳能光伏组件层压件易碎且不易搬运安装，故使用边框为太阳能组件提供可靠的支撑和保护。现有的常规光伏组件边框固定光伏板的结构采用的是C字形安装槽的设计，所以光伏组件光伏板边缘不可避免产生高低差。因高低差存在导致大量降雪、降水及积尘排出的障碍不可避免。

针对上诉问题，有人开发了可清除降雪，降水及积尘的光伏组件，但这些组件有各自的缺点。有的除雪结构工作过程会与光伏组件直接接触，对光伏组件正面的封装材料有较大的磨损，致使光伏组件发电效率下降；有的除雪结构是较复杂的转动结构，大大增加了光伏组件结构的复杂性并且增加了光伏组件在应用过程中发生故障的可能性。

专利申请号为201510047850.1的抗积雪光伏组件，在普通光伏组件基础上设计了转动装置，利用光伏板正反旋转时产生的离心力来对光伏电池板上的积雪沙尘进行清除，这种方法需要在光伏组件上面增加设备轨道、除雪结构以及单独的电力供应电路，增加电力损耗，导致除雪成本大大增加；专利申请号为201320376175.3和200620144525.3的可自动除雪的光伏组件，在普通光伏组件边框或光伏板内部增加一组加热结构，利用加热装置通电后产生的热量融化积雪进而达到除雪目的，这种方法需要在光伏组件内部增加辅助加热结构，首先增加了光伏组件结构的复杂性，导致光伏组件的成品率下降和应用过程中发生故障的可能性。其次光伏组件为了利用电流的热效应融雪在内部增加了发热元件，发热元件工作中如故障会导致高分子的封装材料老化加速或封装材料因高温加速老化导致材料失效，增加了光伏组件安全和失效故障隐患。

发明内容

本发明要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种结构简单可靠、具有“自清洁”能力的抗积雪的光伏组件。

为解决上述技术问题，本发明采用以下技术方案：

一种抗积雪的光伏组件，包括光伏板组件和用于固定所述光伏板组件的边框组件，所述边框组件包括卡接边框和抗积雪边框，所述光伏板组件的一条或相对的两条边压设于抗积雪边框上、且光伏板组件顶面高于抗积雪边框的顶部，光伏板组件其余的边卡设于卡接边框内。

作为上述技术方案的进一步改进：

所述抗积雪边框包括第一支撑板和设于第一支撑板顶部的L型托持板，所述光伏板组件压设于L型托持板上、且光伏板组件顶面高于L型托持板的顶部。

所述L型托持板与光伏板组件之间填设有结构胶。

所述L型托持板的横板于靠近竖板处开设有用于卡接所述结构胶的沉槽。

所述光伏板组件包括盖板、胶膜、电池片串组和背板，所述胶膜分设于电池片串组的顶面和底面，所述背板与底面的胶膜连接并压于L型托持板上，所述盖板与顶面的胶膜连接、且盖板顶面高于L型托持板的顶部。

所述电池片串组与抗积雪边框平行设置。

所述卡接边框包括第二支撑板和设于第二支撑板顶部的C型卡板，所述光伏板组件卡设于C型卡板内。

所述C型卡板与光伏板组件之间填设有结构胶。

与现有技术相比，本发明的优点在于：

本发明的抗积雪的光伏组件，其结构简单可靠，卡接边框和抗积雪边框包裹和支撑光伏板组件边缘组成完整的光伏组件。光伏板组件顶面高于抗积雪边框的顶部，使得光伏组件表面形成一个雨水、积尘和积雪等沉积物的“排出通道”，整个光伏组件按照“排除通道”方向安装，使“排出通道”存在高低位落差，这样就能够将雨水、积尘和积雪等沉积物从高处往下滑落并从“排除通道”排出，通过消除光伏板组件与边框组件之间的高低差并形成沉积物的一个“排出”通道，大大提高了光伏组件的“自清洁”能力，降低了大气环境内的降水、积尘和降雪对光伏组件发电效率的影响，减少了组件表面的光学损失，提高了光伏组件的发电收益。

附图说明

图1是本发明抗积雪的光伏组件的截面结构示意图（抗积雪边框侧）。

图2是图1的局部放大结构示意图。

图3是本发明抗积雪的光伏组件的截面结构示意图（卡接边框侧）。

图4是图3的局部放大结构示意图。

图5是本发明抗积雪的光伏组件的俯视结构示意图。

图中各标号表示：

1、光伏板组件；11、盖板；12、胶膜；13、电池片串组；14、背板；2、边框组件；21、卡接边框；211、第二支撑板；212、C型卡板；22、抗积雪边框；221、第一支撑板；222、L型托持板；2221、沉槽；3、结构胶。

具体实施方式

以下将结合说明书附图和具体实施例对本发明做进一步详细说明。

图1至图5示出了本发明抗积雪的光伏组件的一种实施例，该光伏组件包括光伏板组件1和用于固定光伏板组件1的边框组件2，边框组件2包括卡接边框21和抗积雪边框22，光伏板组件1的一条或相对的两条边压设于抗积雪边框22上、且光伏板组件1顶面高于抗积雪边框22的顶部，光伏板组件1其余的边卡设于卡接边框21内。其结构简单可靠，该结构中，卡接边框21和抗积雪边框22包裹和支撑光伏板组件1边缘组成完整的光伏组件。光伏板组件1顶面高于抗积雪边框22的顶部，使得光伏组件表面形成一个雨水、积尘和积雪等沉积物的“排出通道”，整个光伏组件按照“排除通道”方向安装，使“排出通道”存在高低位落差，这样就能够将雨水、积尘和积雪等沉积物从高处往下滑落并从“排除通道”排出，通过消除光伏板组件1与边框组件2之间的高低差并形成沉积物的一个“排出”通道，大大提高了光伏组件的“自清洁”能力，降低了大气环境内的降水、积尘和降雪对光伏组件发电效率的影响，减少了组件表面的光学损失，提高了光伏组件的发电收益。

本实施例中，抗积雪边框22包括第一支撑板221和设于第一支撑板221顶部的L型托持板222，光伏板组件1压设于L型托持板222上、且光伏板组件1顶面高于L型托持板222的顶部。该结构中，第一支撑板221顶部的L型托持板222会形成L型半开放的安装槽，L型托持板222安装槽顶面低于光伏板组件1顶面，L型托持板222的长边增大了抗积雪边框22和光伏板组件1的接触面积，保证了整体光伏组件结构的强度。

本实施例中，L型托持板222与光伏板组件1之间填设有结构胶3。在L型托持板222的上部，形成一个缓冲保护腔，腔内填充结构胶3，使得光伏板组件1和L型托持板222之间形成一层具有弹性的缓冲隔离层，可避免光伏板组件1和L型托持板222发生碰损，可起到很好的缓冲保护作用。

本实施例中，L型托持板222的横板于靠近竖板处开设有用于卡接结构胶3的沉槽2221。该沉槽2221与结构胶3形成一定的卡接效果，可以增强结构胶3的附着力，提高了连接的稳定性。

本实施例中，光伏板组件1包括盖板11、胶膜12、电池片串组13和背板14，胶膜12分设于电池片串组13的顶面和底面，背板14与底面的胶膜12连接并压于L型托持板222上，盖板11与顶面的胶膜12连接、且盖板11顶面高于L型托持板222的顶部。该结构中，盖板11、胶膜12和背板14形成也一层致密的保护层，避免大气环境对电池片串组13的影响，延长了光伏组件使用寿命。

本实施例中，电池片串组13与抗积雪边框22平行设置。如图5所示，电池片串组13采用与抗积雪边框22平行的方式排布，这样当光伏组件表面有部分面积因积雪或积尘导致被遮挡时，光伏组件内部的保护二极管可以逐个屏蔽被遮挡的电池片串组13，这样未被遮挡的电池片串组13将依然可以发电，进一步提高了该光伏组件的抗积雪的能力。

本实施例中，卡接边框21包括第二支撑板211和设于第二支撑板211顶部的C型卡板212，光伏板组件1卡设于C型卡板212内。该卡接边框21防止光伏板组件1晃动或滑动，起到主要的固定光伏板组件1的作用。

本实施例中，C型卡板212与光伏板组件1之间填设有结构胶3。该结构胶3使得光伏板组件1和C型卡板212之间形成一层具有弹性的缓冲隔离层，可避免光伏板组件1和C型卡板212发生碰损，可起到很好的缓冲保护作用。

虽然本发明已以较佳实施例揭示如上，然而并非用以限定本发明。任何熟悉本领域的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围的情况下，都可利用上述揭示的技术内容对本发明技术方案做出许多可能的变动和修饰，或修改为等同变化的等效实施例。因此，凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化及修饰，均应落在本发明技术方案保护的范围内。

Claims

1.一种抗积雪的光伏组件，包括光伏板组件（1）和用于固定所述光伏板组件（1）的边框组件（2），其特征在于：所述边框组件（2）包括卡接边框（21）和抗积雪边框（22），所述光伏板组件（1）的一条或相对的两条边压设于抗积雪边框（22）上、且光伏板组件（1）顶面高于抗积雪边框（22）的顶部，光伏板组件（1）其余的边卡设于卡接边框（21）内。

2.根据权利要求1所述的抗积雪的光伏组件，其特征在于：所述抗积雪边框（22）包括第一支撑板（221）和设于第一支撑板（221）顶部的L型托持板（222），所述光伏板组件（1）压设于L型托持板（222）上、且光伏板组件（1）顶面高于L型托持板（222）的顶部。

3.根据权利要求2所述的抗积雪的光伏组件，其特征在于：所述L型托持板（222）与光伏板组件（1）之间填设有结构胶（3）。

4.根据权利要求3所述的抗积雪的光伏组件，其特征在于：所述L型托持板（222）的横板于靠近竖板处开设有用于卡接所述结构胶（3）的沉槽（2221）。

5.根据权利要求2至4中任一项所述的抗积雪的光伏组件，其特征在于：所述光伏板组件（1）包括盖板（11）、胶膜（12）、电池片串组（13）和背板（14），所述胶膜（12）分设于电池片串组（13）的顶面和底面，所述背板（14）与底面的胶膜（12）连接并压于L型托持板（222）上，所述盖板（11）与顶面的胶膜（12）连接、且盖板（11）顶面高于L型托持板（222）的顶部。

6.根据权利要求5所述的抗积雪的光伏组件，其特征在于：所述电池片串组（13）与抗积雪边框（22）平行设置。

7.根据权利要求2至4中任一项所述的抗积雪的光伏组件，其特征在于：所述卡接边框（21）包括第二支撑板（211）和设于第二支撑板（211）顶部的C型卡板（212），所述光伏板组件（1）卡设于C型卡板（212）内。

8.根据权利要求7所述的抗积雪的光伏组件，其特征在于：所述C型卡板（212）与光伏板组件（1）之间填设有结构胶（3）。

9.根据权利要求6所述的抗积雪的光伏组件，其特征在于：所述卡接边框（21）包括第二支撑板（211）和设于第二支撑板（211）顶部的C型卡板（212），所述光伏板组件（1）卡设于C型卡板（212）内。

10.根据权利要求9所述的抗积雪的光伏组件，其特征在于：所述C型卡板（212）与光伏板组件（1）之间填设有结构胶（3）。