CN221150046U - 一种光伏增效膜及光伏组件 - Google Patents

Abstract

本实用新型实施例涉及光伏组件领域，公开了一种光伏增效膜及光伏组件。本实用新型中，光伏增效膜的反光结构层上表面包括并排设置的多个角状凸棱，角状凸棱的截面呈等腰三角形，角状凸棱的底边长度以第一规则渐变，角状凸棱的高度在所述角状凸棱的延伸方向上以第二规则渐变。本实用新型通过采用底边长度和高度规则渐变的角状凸棱，相比固定形状的角状凸棱只能反射固定入射角范围的入射太阳光，可以在更大的太阳光入射角范围内对射入的太阳光进行反射，在进行反射时，可以将更多的入射光反射到太阳能电池上，增加太阳能电池的输出功率。同时角状凸棱的高度有规律变化，景深亦变化，减少对EVA厚度的要求，加大了工艺窗口，帮助客户降低成本。

Description

一种光伏增效膜及光伏组件

技术领域

本实用新型实施例涉及光伏组件领域，特别涉及一种光伏增效膜及光伏组件。

背景技术

在现有的太阳能电池中，为了更多的提升输出功率，通常会在与太阳能电池片间隙对应的背板上设置光反射膜，在光反射膜上，会设置条带状的反射凸棱，反射凸棱的形状为规则的棱柱状，通过棱柱的侧面照将射下来的太阳光线进行反射，被反射后的光线再次射入太阳能电池片上进而被电池片吸收，提高对光能的利用效率以及光伏组件的功率。

由于采用了规则的棱柱状反射凸棱，所以对太阳光进行反射只能反射固定角度的入射太阳光，并且反射光线的角度也是固定的，而在太阳能电池的实际应用中，射入太阳能电池的太阳光的入射角度范围是非常大的，所以就会有部分入射光会被浪费，太阳能电池也无法达到更大的输出功率。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种光伏增效膜及光伏组件，使得提高光伏增效膜反射效率的，提高太阳能电池的输出功率。

为解决上述技术问题，本实用新型的实施方式提供了一种光伏增效膜，包括：光伏增效膜的反光结构层上表面包括并排设置的多个角状凸棱，角状凸棱的截面呈等腰三角形，角状凸棱的底边长度以第一规则渐变，角状凸棱的高度在所述角状凸棱的延伸方向上以第二规则渐变。

本实用新型的实施方式还提供了一种光伏组件，包括背板，背板的非有效区域设置有如上述实施方式中的光伏增效膜。

本实用新型实施方式相对于现有技术而言，光伏增效膜的反光结构层上表面包括并排设置的多个角状凸棱，角状凸棱的截面呈等腰三角形，角状凸棱的底边长度以第一规则渐变，角状凸棱的高度在角状凸棱的延伸方向上以第二规则渐变。本实用新型通过采用底边长度和高度规则渐变的角状凸棱，相比固定形状的角状凸棱只能反射固定入射角范围的入射太阳光，可以在更大的太阳光入射角范围内对射入的太阳光进行反射，在进行反射时，可以将更多的入射光反射到太阳能电池上，增加太阳能电池的输出功率。本实用新型角状凸棱的高度有规律变化，景深亦变化，减少对EVA厚度的要求，加大了工艺窗口，帮助客户降低成本。

另外，在一个例子中，第一规则和第二规则均以角状凸棱第一预设范围内的一个长度为一个变化周期，第一预设范围为10-50mm。以角状凸棱第一预设范围内的一个长度为一个变化周期可以保证角状凸棱不同角度的反射面在光伏增效膜上的长度都是相同的，以此保证光伏增效膜能对更多角度的入射光进行反射。

另外，在一个例子中，变化周期的长度以30mm为最佳，此时光伏增效膜输出功率提升最大。

另外，在一个例子中，第一预设规则还包括：在一个变化周期内，角状凸棱的底边长度在第二预设范围之间渐变；第二预设规则还包括：在一个变化周期内，角状凸棱的高度在角状凸棱的延伸方向上在第二预设范围之间渐变；在一个变化周期内，底边长度和高度的变化趋势相反。设置角状凸棱的底边长度和高度在同一范围内渐变，并且两者渐变趋势相反，可以保证角状凸棱反射入射光的表面虽然与光伏增效膜之间角度在变化，但是反射区域的大小不会存在明显变化，以此来保证有足够的面积来反射入射的太阳光。

另外，在一个例子中，第二预设范围为1-7μm。

另外，在一个例子中，角状凸棱的延伸方向与光伏增效膜的长度方向之间的夹角为0°。设置棱镜角度和水平为0°，这样不论是在光伏增效膜横向贴还是纵向贴时，发电效率都是一样的，横纵可以同时使用，有效的提高发电量。

另外，在一个例子中，光伏增效膜横向粘贴在焊带或背板上时，角状凸棱的延伸方向与光伏增效膜的长度方向之间的夹角为15-25°。在光伏增效膜横向粘贴在焊带或者背板上时，设置角状凸棱的延伸方向与光伏增效膜的长度方向之间的夹角为15-25°可以更好的提高发电量。

另外，在一个例子中，光伏增效膜纵向粘贴在焊带或背板上时，角状凸棱的延伸方向与光伏增效膜的长度方向之间的夹角为65-75°。在光伏增效膜纵向粘贴在焊带或者背板上时，设置角状凸棱的延伸方向与光伏增效膜的长度方向之间的夹角为65-75°可以更好的提高发电量。

附图说明

一个或多个实施例通过与之对应的附图中的图片进行示例性说明，这些示例性说明并不构成对实施例的限定，附图中具有相同参考数字标号的元件表示为类似的元件，除非有特别申明，附图中的图不构成比例限制。

图1是根据本实用新型一实施方式的光伏增效膜反光结构层示意图；

图2是根据本实用新型一实施方式的光伏增效膜中角状凸棱的微观结构示意图；

图3是根据本实用新型一实施方式的光伏增效膜膜层结构示意图；

图4是根据本实用新型另一实施方式的光伏组件示意图。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本实用新型的各实施方式进行详细的阐述。然而，本领域的普通技术人员可以理解，在本实用新型各实施方式中，为了使读者更好地理解本申请而提出了许多技术细节。但是，即使没有这些技术细节和基于以下各实施方式的种种变化和修改，也可以实现本申请所要求保护的技术方案。以下各个实施例的划分是为了描述方便，不应对本实用新型的具体实现方式构成任何限定，各个实施例在不矛盾的前提下可以相互结合相互引用。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

此外，术语“水平”、“竖直”、“悬垂”等术语并不表示要求部件绝对水平或悬垂，而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平，并不是表示该结构一定要完全水平，而是可以稍微倾斜。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之上或之下可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征之上、上方和上面包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征之下、下方和下面包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

本实用新型的一实施方式涉及一种光伏增效膜，可以应用在太阳能电池中。在本实施方式中，光伏增效膜，包括：光伏增效膜的反光结构层上表面包括并排设置的多个角状凸棱，角状凸棱的截面呈等腰三角形，角状凸棱的底边长度以第一规则渐变，角状凸棱的高度在角状凸棱的延伸方向上以第二规则渐变。通过采用底边长度和高度规则渐变的角状凸棱，相比固定形状的角状凸棱只能反射固定入射角范围的入射太阳光，可以在更大的太阳光入射角范围内对射入的太阳光进行反射，在进行反射时，可以将更多的入射光反射到太阳能电池上，增加太阳能电池的输出功率。同时角状凸棱的高度固定，就会将景深固定，由于景深固定，为了保障光伏增效膜的增益效果就对客户的EVA(Ethylene Vinyl Acetate)厚度有要求，本实用新型角状凸棱的高度有规律变化，景深亦变化，减少对EVA厚度的要求，加大了工艺窗口，帮助客户降低成本。下面对本实施方式的光伏增效膜的细节进行具体的说明，以下内容仅为方便理解提供的实现细节，并非实施本方案的必须。

如图1所示，图1中的1表示光伏增效膜的反光结构层，图1中的2表示反光结构层上层的角状凸棱，角状凸棱的截面呈等腰三角形，角状凸棱的底边长度以第一规则渐变，角状凸棱的高度在所述角状凸棱的延伸方向上以第二规则渐变。

在一个例子中，图1中所示的角状凸棱的微观结构图如图2所示。

在一个例子中，如图3所示，光伏增效膜还包括从下到上依次设置的热熔胶层、第一阻水层、基材层、第二阻水层、及铝层；具有角状凸棱的反光结构层设置在第二阻水层以及铝层之间，具有角状凸棱的一面朝向铝层。热熔胶层为交联EVA/POE材料，厚度约为65μm；第一阻水层包含油性树脂和硅酸脂的涂覆材料，厚度可忽略不计；基材层为PET材料，厚度约为38μm；第二阻水层包含油性树脂和硅酸脂的涂覆材料，厚度可忽略不计；反光结构层为丙烯酸类UV光学结构胶材料，总厚度约为15μm；铝层为镀铝膜，厚度可忽略不计。其中第一阻水层和第二阻水层，用于防止水汽渗透。

在一个例子中，第一规则和第二规则均以角状凸棱第一预设范围内的一个长度为一个变化周期，第一预设范围为10-50mm。以角状凸棱第一预设范围内的一个长度为一个变化周期可以保证角状凸棱不同角度的反射面在光伏增效膜上的长度都是相同的，以此保证光伏增效膜能对更多角度的入射光进行反射即在角状凸棱的延伸方向上。变化周期的长度以30mm为最佳，此时光伏增效膜输出功率提升最大。即在角状凸棱的延伸方向上取每30mm长度为一个周期，角状凸棱的底边长度和高度在此周期内进行规律变化。

在一个例子中，第一预设规则还包括：在一个变化周期内，角状凸棱的底边长度在第二预设范围之间渐变；第二预设规则还包括：在一个变化周期内，角状凸棱的高度在角状凸棱的延伸方向上在第二预设范围之间渐变；在一个变化周期内，底边长度和高度的变化趋势相反。设置角状凸棱的底边长度和高度在同一范围内渐变，并且两者渐变趋势相反，可以保证角状凸棱反射入射光的表面虽然与光伏增效膜之间角度在变化，但是反射区域的大小不会存在明显变化，以此来保证有足够的面积来反射入射的太阳光。具体的，第二预设范围为1-7μm，即在一个变化周期内，角状凸棱的底边长度在1-7μm内渐变，同时角状凸棱的高度也在1-7μm内渐变，并且两者渐变的趋势是相反的。其中一个情况为在一个变化周期的起点时角状凸棱的底边长度为7μm，角状凸棱的高度为1μm；到该变化周期的终点的过程中，角状凸棱的底边长度渐变为1μm，角状凸棱的高度渐变为7μm。在实验中发现，在变化周期的长度为30mm时，角状凸棱的底边长度和角状凸棱的高度的渐变范围同为1-5μm为最佳。需要注意的是，在具体产品中，并不限定角状凸棱的底边长度和角状凸棱的高度范围完全相同，两者之间可以存在2-3μm的差异。

在一个例子中，角状凸棱的延伸方向与光伏增效膜的长度方向之间的夹角为0°。现有组件在贴附光伏增效膜时，往往会存在横向贴和纵向贴两种方式，在设置角状凸棱时如果角状凸棱的延伸方向和光伏增效膜的长度方向采用同样的固定角度，在采用横向贴和纵向贴时，总有一方发电效率会偏低，本实施方式中角状凸棱延的伸方向和光伏增效膜的长度方向为0°，横纵可以同时使用，可以在现有的基础上，有效的提高发电量。

在一个例子中，光伏增效膜横向粘贴在焊带或背板上时，角状凸棱的延伸方向与光伏增效膜的长度方向之间的夹角为15-25°。在光伏增效膜横向粘贴在焊带或者背板上时，设置角状凸棱的延伸方向与光伏增效膜的长度方向之间的夹角为15-25°可以更好的提高发电量。光伏增效膜纵向粘贴在焊带或背板上时，角状凸棱的延伸方向与光伏增效膜的长度方向之间的夹角为65-75°。在光伏增效膜纵向粘贴在焊带或者背板上时，设置角状凸棱的延伸方向与光伏增效膜的长度方向之间的夹角为65-75°可以更好的提高发电量。在本实施方式中，横向和纵向搭配使用，可以根据组件使用的不同，纵向设置角状凸棱的延伸方向与光伏增效膜的长度方向之间的夹角为15-25°在65-75°，横向设置角状凸棱的延伸方向与光伏增效膜的长度方向之间的夹角为15-25°；两个角度范围搭配使用，可以在现有的基础上，有效的提高发电量。

本实施方式中，通过采用底边长度和高度规则渐变的角状凸棱，相比固定形状的角状凸棱只能反射固定入射角范围的入射太阳光，可以在更大的太阳光入射角范围内对射入的太阳光进行反射，在进行反射时，可以将更多的入射光反射到太阳能电池上，增加太阳能电池的输出功率。同时角状凸棱的高度固定，就会将景深固定，由于景深固定，为了保障光伏增效膜的增益效果就对客户的EVA厚度有要求，本实用新型角状凸棱的高度有规律变化，景深亦变化，减少对EVA厚度的要求，加大了工艺窗口，帮助客户降低成本。在实验中选用本产品的有规律渐变的棱镜结构，相对于固定角度反光膜，增加效益0.2％左右；客户端加工工艺窗口大，对EVA厚度匹配性强，也可以降低客户成本。

本实用新型的另一实施方式涉及一种光伏组件，包括背板，背板的非有效区域设置有如上述实施方式中的光伏增效膜。

在一个例子中，如图4所示，光伏组件还包括光伏玻璃，焊带，光伏硅片即太阳能电池片和EVA膜。并且包括上述实施方式中的光伏增效膜的光伏组件的增效原理如下：在光线对光伏组件照射时，从光伏硅片间隙照射下来的太阳光线入射至光伏增效膜表面(或入射至焊带上的光伏增效膜表面)，在具有镀铝膜的反光架构层表面发生反射；由于光伏间隙膜表面具有镀铝膜层，能够将大多数的光线进行反射。经过反射后的光线入射至光伏玻璃下表面，因为经过反射后的光线入射至光伏玻璃的入射角角度仍然在满足全反射条件的范围内，所以经过反射后的光线在到达光伏玻璃后会发生全反射，被全反射后的光线沿着光路传播能够到达光伏硅片间隙两侧的光伏组件的有效光照区域，能够提高反射光线的利用效率，从而提升光伏组件的输出功率。

本领域的普通技术人员可以理解，上述各实施方式是实现本实用新型的具体实施例，而在实际应用中，可以在形式上和细节上对其作各种改变，而不偏离本实用新型的精神和范围。

Claims (9)

1.一种光伏增效膜，其特征在于：

所述光伏增效膜的反光结构层上表面包括并排设置的多个角状凸棱，所述角状凸棱的截面呈等腰三角形，所述角状凸棱的底边长度以第一规则渐变，所述角状凸棱的高度在所述角状凸棱的延伸方向上以第二规则渐变。

2.根据权利要求1所述的光伏增效膜，其特征在于，所述第一规则和所述第二规则均以所述角状凸棱第一预设范围内的一个长度为一个变化周期，所述第一预设范围为10-50mm。

3.根据权利要求2所述的光伏增效膜，其特征在于，所述变化周期为30mm。

4.根据权利要求2所述的光伏增效膜，其特征在于，

所述第一规则还包括：在一个所述变化周期内，所述角状凸棱的底边长度在第二预设范围之间渐变；

所述第二规则还包括：在一个所述变化周期内，所述角状凸棱的高度在所述角状凸棱的延伸方向上在所述第二预设范围之间渐变；

在一个所述变化周期内，所述底边长度和所述高度的变化趋势相反。

5.根据权利要求4所述的光伏增效膜，其特征在于，所述第二预设范围为1-7μm。

6.根据权利要求1所述的光伏增效膜，其特征在于，还包括所述角状凸棱的延伸方向与光伏增效膜的长度方向之间的夹角为0°。

7.根据权利要求1所述的光伏增效膜，其特征在于，还包括在所述光伏增效膜横向粘贴在焊带或背板上时，所述角状凸棱的延伸方向与光伏增效膜的长度方向之间的夹角为15-25°。

8.根据权利要求1所述的光伏增效膜，其特征在于，还包括在所述光伏增效膜纵向粘贴在焊带或背板上时，所述角状凸棱的延伸方向与光伏增效膜的长度方向之间的夹角为65-75°。

9.一种光伏组件，包括背板，其特征在于，所述背板的非有效区域设置有上述权利要求1-8中任一项所述的光伏增效膜。