[发明专利]一种光伏组件系统

说明书

本发明涉及一种光伏组件系统，包括背板、下EVA胶膜、太阳能电池、上EVA胶膜、玻璃盖板，所述背板靠近太阳能电池的一侧涂覆有相变微胶囊层，所述相变微胶囊由壁材和芯材组成，芯材为正二十四烷烃，壁材为由改性CNTs、石墨烯氧化物和改性碳化钛纳米片复合得到的复合材料，所述玻璃盖板为红外反射隔热玻璃，本申请涉及的一种光伏组件系统，可以保持光伏组件的温度稳定性，提高光伏组件的效率。

技术领域

本发明涉及光伏技术领域，尤其涉及一种光伏组件系统。

背景技术

太阳能电池是一种利用光伏效应将太阳光能转化为电能的半导体器件，是具有广阔应用前景的清洁能源，为保护太阳能电池不受自然条件因素的影响而导致的转化效率降低，一般将其封装为光伏组件使用，但是光伏组件普遍受到“负温度系数”的影响，存在最适工作温度，其效率在高温下会发生急剧衰减，一般地，太阳能电池的短路电流只随工作温度上升稍有增加，影响不大，而开路电压和填充因子随温度升高而明显降低，如一般的硅太阳电池，工作温度升高1℃，其输出功率降低0.4％-0.5％，效率也随之下降，而且，缺乏太阳辐射时光伏组件停止工作，温度下降较多，光伏组件的使用寿命易受长期高温差循环影响，需要将太阳能电池中的太阳辐射热转移并保持一定的温度稳定性。

目前太阳能光伏组件的冷却手段主要通过在下底板设置散热设备来实现，冷却技术一般可以分为被动式冷却和主动式冷却，被动式冷却有较高的可靠性，一般采取散热翅片的实现形式，电池与散热器间良好的热接触是保持电池低温的关键因素，主动式冷却一般是通过流过电池组件背面管道中的流体带走热量，实现电池的冷却，一般采用空气或水为冷却流体。但以上方法需要外接散热设备，提高了太阳能光伏组件成本。

发明内容

基于上述提出的技术问题，本申请提供一种光伏组件系统。

一种光伏组件系统，包括背板、下EVA胶膜、太阳能电池、上EVA胶膜、玻璃盖板，所述背板靠近太阳能电池的一侧涂覆有相变微胶囊层，所述相变微胶囊由壁材和芯材组成，芯材为正二十四烷烃，壁材为由改性CNTs、石墨烯氧化物和改性碳化钛纳米片复合得到的复合材料，所述玻璃盖板为红外反射隔热玻璃；

优选地，相变微胶囊粒径为0.5-60μm；

优选地，改性CNTs由CNTs经混酸、强碱、过氧化氢处理修饰得到；

进一步优选地，CNTs为多壁CNTs，纳米管直径8-15nm，长度0.5-2μm；

优选地，改性碳化钛纳米片由钛碳化铝经氢氟酸处理后与异丙醇、乙二醇和三氯化铁的热反应修饰改性制得；

优选地，微胶囊由芯材、石墨烯氧化物、改性碳化钛纳米片、改性CNTs按质量100：4：6：0.1在盐酸溶液中超声囊化制得；

进一步优选地，盐酸溶液浓度为0.01mol/L。

本发明的实施例提供的技术方案可以包括以下有益效果：

当组件温度升高时，相变微胶囊吸收热量，将能量以相变潜热的方式储存，当组件温度降低时，相变微胶囊将储存的热量释放，缓解组件工作环境温差大的问题；红外反射隔热玻璃可以选择性透过可见光，而将大部分的红外线反射，降低光伏组件由于红外热效应造成的工作温度升高，本申请提供的光伏组件系统，将被动式冷却与主动式冷却结合，保持光伏组件的温度稳定性，提高了光伏组件的效率。

以正二十四烷为相变微胶囊芯材，改性CNTs-石墨烯氧化物-改性碳化钛纳米片复合材料为壁材，通过壁材的导热增强作用，利用“分子桥”结构将芯材包覆在球形外壳中，相互交联成一个有机的封闭整体，一方面高导热材料在胶囊内外间形成热传导通道，增强导热能力，一方面提高了胶囊的机械性能。

本发明附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本发明。