[发明专利]一种柔性太阳能电池组件

说明书

技术领域

本发明属于太阳能光伏发电领域，尤其涉及一种可柔性安装的地胶式太阳能电池组件。

背景技术

太阳能资源丰富、分布广泛，是最具发展潜力的可再生能源。随着全球能源短缺和环境污染等问题日益突出，太阳能光伏发电因其清洁、安全、便利、高效等特点，已成为世界各国普遍关注和重点发展的新兴产业。

光伏建筑一体化(Building Integrated Photovoltaic，BIPV)，就是将光伏模块作为建筑物的组成部分，同时发挥其发电功率。由于光伏发电模块与建筑结合不占额外的地面和建筑空间，是光伏发电系统在城市中应用理想安装方式。BIPV建筑中使用的双玻璃光伏组件是由两片钢化玻璃组成，中间用胶片复合太阳能电池片组成复合层，电池片之间由导线串、并联汇集引线端的整体构件。中国专利申请公开说明书200810138159.4公开了一种双面光伏电池幕墙组件及其制作方法，该光伏组件包含上层玻璃、底层玻璃以及太阳能电池片，上层玻璃、底层玻璃以及太阳能电池片之间用EVA密封粘结。由于BIPV的组件为玻璃结构，无法柔性安装应用在现有的运动场地、交通路面、广场、建筑物顶部和侧面等地方。

发明内容

为了克服现有技术的不足，本发明提供一种柔性太阳能电池组件，可柔性安装在现有的运动场地、交通路面、广场、建筑物顶部和侧面等地方。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：依次包括有上胶层、电池片层和底胶层，上胶层是一种对太阳光透明的长条状柔性材料，电池片层由若干电池片以串联或并联方式通过连接导线连接到两个主导线上，所述的电池片为晶硅电池片、薄膜电池片或染料敏化电池片，两个主导线与柔性太阳能电池组件的长度一致，即与上胶层的长度一致，主导线为具有延展性的扁平状的铜线或铝线，底胶层是一种柔性材料。所述上胶层、电池片层和底胶层构成的太阳能电池组件为长条状，可像布匹一样成卷包装运输，展开后可柔性安装在各类表面或侧面上。

所述的上胶层的材料是一种对太阳光透明的柔性橡胶或塑料，并且是耐磨的橡胶或塑料，所述上胶层的上表面设计成平面，或与电池片的中线对应的位置高、两侧位置低的屋脊状结构，或与电池片的中心对应的位置高、四周位置低的金字塔结构，所述屋脊状结构和金字塔结构的斜坡角度不超过20°；所述上胶层的上表面的面型为平滑光面、锯齿状面、金字塔结构或倒金字塔结构；上胶层和底胶层在没有电池片、连接导线和主导线的位置对应设置有排水和透气用的贯穿整个电池组件厚度的小孔；所述的上胶层和底胶层在没有电池片的位置设有垂直于主导线方向的月牙状的缺口。

所述的电池片为晶硅电池片、薄膜电池片或染料敏化电池片，根据使用场合的需要进一步使用厚度小于120um的晶硅电池片、柔性衬底薄膜电池片或柔性染料敏化电池片。

所述的电池片层由若干个基本模块通过连接导线串联或并联到两根主导线上，所述的基本模块由一个电池片构成，或多个电池片通过连接导线串联构成，或多个电池片通过连接导线串联或并联构成。

所述的电池片层由若干个基本模块通过连接导线并行排列连接到公用主导线上，所述的公用主导线为两侧均连接基本模块的主导线，连接公用主导线两侧的电池片的电极同为正极或同为负极。

所述的底胶层为柔性的塑料或橡胶、耐磨的塑料或橡胶，整个电池组件可以利用自身的底胶层进行层压与固化，或在电池片层与上胶层之间以及电池片层与底胶层之间增加EVA层进行层压与固化。

所述的电池片层增加有保险丝、二极管、LED、控制器件等电子器件来显示太阳能电池组件的状态，或保护太阳能电池组件，或作为装饰效果用。

所述的底胶层的下面预设一个与安装位置快速固定的粘胶层。

本发明的有益效果是：

(1)本发明的上胶层、底胶层都为柔性材料，整个电池组件可以柔性安装应用在现有的运动场地、交通路面、广场、建筑物顶部和侧面等地方，安装简单，维护方便，有利于快速推广应用。

(2)本发明在不影响运动场地、交通路面、广场、建筑物顶部和侧面等安装位置的既有功能的情况下，直接在这些场地上获得能源，不需要另占土地，大大节约了土地资源。

(3)本发明可以取代原有场地的装修，如运动场地的塑胶地面、交通路面、广场地砖、建筑外墙装修等，将原有场地装修与太阳能发电功能合二为一，大大降低了生产制造成本。

(4)本发明不需要传统光伏系统的支撑结构和专门的场地。