[发明专利]一种太阳能电池组件

说明书

技术领域

本发明属于太阳能光伏发电领域，尤其涉及一种活动安装的地砖或墙砖式太阳能电池组件。

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的组件为双层玻璃结构，为硬脆材料，同时不能提供便捷式的快插密封接头，无法灵活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，本发明提供一种太阳能电池组件，可灵活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：依次包括透明硬化层、电池片层和底胶层，透明硬化层材料为钢化玻璃、普通玻璃、透明塑料或透明橡胶，透明硬化层为电池组件的支架，透明硬化层下侧预留有安放电池片、导线、插头、插座的槽或孔，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，主导线的一端为插头结构、另一端为插座结构，相邻电池组件的插头与插座可快速密封连接，底胶层为绝缘的塑料或橡胶，将电池片层密封固定在透明硬化层的下面。

所述透明硬化层的外形可设计为正方形结构、长方形结构、圆形结构、扇形结构以及为满足环境使用要求的非标结构；所述两根主导线两端的插头和插座按照相邻电池组件的位置关系设置在透明硬化层的任意位置，排列方式为平行直线状、双“L”状，以及为满足电池组件导线接头的特殊位置要求设计的并行曲线排列或交叉排列方式，交叉排列的两根主导线之间增加绝缘材料隔离。

所述透明硬化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°；所述透明硬化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。

所述的电池片层由若干个基本模块通过连接导线并联或串联到两根主导线上，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。

在主导线的两端所处的透明硬化层中，预留有插头安放槽和插座安放槽，插头由中心的金属插芯和包裹在其外侧的插芯绝缘密封护胶组成，插座由中心的金属插孔和包裹在其外侧的插孔绝缘密封护胶组成，插芯绝缘密封护胶的外径与插孔绝缘密封护胶的内径按过盈配合方式设计。

所述的底胶层为柔性的塑料或橡胶、或耐磨的塑料或橡胶，整个电池组件可以利用自身的底胶层进行层压与固化，或在电池片层与透明硬化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)本发明的电池组件提供了便捷式的快插密封接头，底胶层为柔性的塑料或橡胶、或耐磨的塑料或橡胶，可以灵活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，柔性的或耐磨的底胶层可以是电池组件满足受冲击、挤压的使用环境。

(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。