一种用于光伏幕墙的电热联产电池模组的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种用于光伏幕墙的电热联产电池模组，包括玻璃盖板、硅电池片、均热密封腔盖、集热金属板、集热用的蛇形导管、保温层、铝合金边框，硅电池片由EVA粘附于玻璃盖板的下表面，均热密封腔盖边缘与玻璃盖板下表面密封形成均热密封腔，硅电池片包含于均热密封腔内，集热金属板的内表面覆有太阳能选择性吸收涂层，集热用的蛇形导管设置于集热金属板的内侧表面与均热密封腔盖之间，保温层设置于集热金属板的外侧，铝合金边框位于电热联产电池模组的四周将所有部件组合起来，其特征在于，所述的均热密封腔内充有低粘度导热气体，通过气体对流将硅电池片的热量传递至均热密封腔盖，并实现均热密封腔内部的温度分布均匀化。
【专利说明】
一种用于光伏幕墙的电热联产电池模组
技术领域
[0001]本实用新型涉及太阳能应用技术领域，具体涉及一种用于光伏幕墙的电热联产电池模组。
【背景技术】
[0002]集光伏和太阳能热能利用为一体电热联产光伏幕墙，既可以通过降低太阳能电池温度，提高太阳能电池的发电效率，又能够进行热能收集利用，有效地提高了太阳能建筑应用的经济价值。通过层压或胶粘技术将太阳电池与集热器有机结合在一起，当太阳电池发电时，只有约15% -20%的能量转换为光电，其余大部分能量为热能，而这些热能通过水或空气回收会产生热水或热空气。2010年上海世博会上，法国阿尔萨斯馆设计了太阳能水幕墙，引起世界广泛关注，一方面利用了太阳能，另一方面水的流动降低了夏季屋内的温度，使室内舒适凉爽。
[0003]中国专利CN200410025990.0公开了一种太阳能电热联产装置，由设置为一体的米光发电板和产热箱构成；米光发电板由透光板和太阳电池片构成，太阳电池片下面依次设置有吸热层、导热层和输热工质；产热箱体内还固定有用于把进入限流阀的输热工质均衡的分为几个流道的均衡导流分配器和作为通道壁的传热导流片;输热工质在产热箱体内流动;产热箱体的两端设有用于控制输热工质流量的限流阀；吸热层和导热层把太阳光所转换成的热能迅速的收集起来并传导给输热工质。输热工质通过限流阀进入产热箱。经均衡导流分配器分流的输热工质快速均匀的从导热层和传热导流片上吸收热量。该方案的不足之处是:在传热方面，由于电池采用胶与吸热层粘接，会有很大的热阻，电池热量无法有效传导出去，电池温度高导致光伏发电效率低，同时集热效率低。
[0004]中国专利CN201110164101.9公开了一种用于光伏幕墙的电热联产电池板，包括以串联方式连接的多片晶硅电池片，晶硅电池片的上方覆盖有PV玻璃，晶硅电池片的底层设有EVA;太阳能电池板的下方依次设有二甲基硅油绝缘层和V字形集热金属板，V字形集热金属板内焊接有集热用的蛇形导管，V字形集热金属板与绝缘油层接触的表面涂覆有太阳能选择性吸收涂层，V字形集热金属板的另一面贴有保温层;沿太阳能电池板与V字形集热金属板的边缘填充有密封层和铝合金边框;蛇形导管的两端从密封层中引出，蛇形导管的两端通过管道连接形成一循环管路，循环管路上设有换热水箱，换热水箱由一水栗控制电路控制。该方案的不足之处是:电池片浸于二甲基硅油绝缘层内，二甲基硅油的热导率低，无法有效地将硅电池片的热量传导出去，硅电池片的光电转化效率低；另外，热量持续积累硅电池片温度太高时二甲基硅油会发生膨胀甚至分解产生气体，有密封失效的风险，因此该方案的工作环境温度有很大局限。
【发明内容】
[0005]本实用新型的目的在于提供一种用于光伏幕墙的电热联产电池模组，用以解决现有技术，无法有效地将硅电池片的热量传导出去，硅电池片的光电转化效率低的问题。
[0006]为实现上述目的，本实用新型方法以充入低粘度导热气体的均热密封腔内，通过气体对流实现均热密封腔内部的温度分布均匀化，并将硅电池片的热量传递至均热密封腔盖。具体地，技术方案如下:
[0007]一种用于光伏幕墙的电热联产电池模组，包括玻璃盖板、硅电池片、均热密封腔盖、集热金属板、集热用的蛇形导管、保温层、铝合金边框，硅电池片由EVA粘附于玻璃盖板的下表面，均热密封腔盖边缘与玻璃盖板下表面密封形成均热密封腔，硅电池片包含于均热密封腔内，集热金属板的内表面覆有太阳能选择性吸收涂层，集热用的蛇形导管设置于集热金属板的内侧表面与均热密封腔盖之间，保温层设置于集热金属板的外侧，铝合金边框位于电热联产电池模组的四周，其特征在于，所述的均热密封腔内充有低粘度导热气体，通过气体对流将硅电池片的热量传递至均热密封腔盖，并实现均热密封腔内部的温度分布均匀化。
[0008]所述的低粘度导热气体为氦气、氦氮混合气体。
[0009]所述集热用的蛇形导管的两端通过管道连接形成一循环管路，所述循环管路上设有换热水箱，所述换热水箱由一水栗控制电路控制。
[0010]集热用的蛇形导管与集热金属板的内侧表面及均热密封腔盖均有紧密接触，能够将集热金属板和均热密封腔盖的热量传导至集热用的蛇形导管。
[0011]覆于集热金属板内表面的太阳能选择性吸收涂层材质为电镀黑铬。
[0012]均热密封腔盖为透明材质，穿过均热密封腔的光线可以透射过均热密封腔盖，进而入射至集热金属板。
[0013]集热用的蛇形导管横截面为方形、圆形或者多边形。
[0014]本实用新型方法具有如下优点:
[0015]所述的均热密封腔内充有低粘度导热气体，通过气体对流实现均热密封腔内部的温度分布均匀化，并将硅电池片的热量传递至均热密封腔盖。集热用的蛇形导管与均热密封腔盖均有紧密接触，能够将硅电池片的热量，经均热密封腔、均热密封腔盖和集热用的蛇形导管，通过蛇形导管内的流动介质，将热量有效传导并收集。
【附图说明】
[0016]图1用于光伏幕墙的电热联产电池模组的横截面结构示意图。
[0017]图中的附图标记为:10、玻璃盖板;20、硅电池片;30、均热密封腔;40、均热密封腔盖;50、集热用的蛇形导管;60、集热金属板;70、保温层;80、铝合金边框。
【具体实施方式】
[0018]以下实施例用于说明本实用新型，但不用来限制本实用新型的范围。
[0019]实施例1
[0020]一种用于光伏幕墙的电热联产电池模组，包括玻璃盖板10、硅电池片20、均热密封腔盖40、集热金属板60、集热用的蛇形导管50、保温层70、铝合金边框80，硅电池片20由EVA粘附于玻璃盖板10的下表面，均热密封腔盖40边缘与玻璃盖板10下表面密封形成均热密封腔30，硅电池片20包含于均热密封腔30内，集热金属板60的内表面覆有太阳能选择性吸收涂层，集热用的蛇形导管50设置于集热金属板60的内侧表面与均热密封腔盖40之间，保温层设置于集热金属板60的外侧，铝合金边框80位于电热联产电池模组的四周，其特征在于，所述的均热密封腔30内充有低粘度导热气体，通过气体对流实现均热密封腔30内部的温度分布均匀化，并将硅电池片20的热量传递至均热密封腔盖40。
[0021]所述的低粘度导热气体为氦气。
[0022]所述集热用的蛇形导管50的两端通过管道连接形成一循环管路，所述循环管路上设有换热水箱，所述换热水箱由一水栗控制电路控制。
[0023]集热用的蛇形导管50与集热金属板60的内侧表面及均热密封腔盖40均有紧密接触，能够将集热金属板60和均热密封腔盖40的热量传导至集热用的蛇形导管50。
[0024]覆于集热金属板60内表面的太阳能选择性吸收涂层材质为电镀黑铬。
[0025]均热密封腔盖40为透明材质，穿过均热密封腔30的光线可以透射，进而入射至集热金属板60。
[0026]集热用的蛇形导管50横截面为方形。
[0027]实施例2
[0028]一种用于光伏幕墙的电热联产电池模组，包括玻璃盖板10、硅电池片20、均热密封腔盖40、集热金属板60、集热用的蛇形导管50、保温层70、铝合金边框80，硅电池片20由EVA粘附于玻璃盖板10的下表面，均热密封腔盖40边缘与玻璃盖板10下表面密封形成均热密封腔30，硅电池片20包含于均热密封腔30内，集热金属板60的内表面覆有太阳能选择性吸收涂层，集热用的蛇形导管50设置于集热金属板60的内侧表面与均热密封腔盖40之间，保温层设置于集热金属板60的外侧，铝合金边框80位于电热联产电池模组的四周，其特征在于，所述的均热密封腔30内充有低粘度导热气体，通过气体对流实现均热密封腔30内部的温度分布均匀化，并将硅电池片20的热量传递至均热密封腔盖40。
[0029]所述的低粘度导热气体为氦氮混合气体。
[0030]所述集热用的蛇形导管50的两端通过管道连接形成一循环管路，所述循环管路上设有换热水箱，所述换热水箱由一水栗控制电路控制。
[0031]集热用的蛇形导管50与集热金属板60的内侧表面及均热密封腔盖40均有紧密接触，能够将集热金属板60和均热密封腔盖40的热量传导至集热用的蛇形导管50。
[0032]覆于集热金属板60内表面的太阳能选择性吸收涂层材质为电镀黑铬。
[0033]均热密封腔盖40为透明材质，穿过均热密封腔30的光线可以透射，进而入射至集热金属板60。
[0034]集热用的蛇形导管50横截面为方形。
[0035]实施例3
[0036]一种用于光伏幕墙的电热联产电池模组，包括玻璃盖板10、硅电池片20、均热密封腔盖40、集热金属板60、集热用的蛇形导管50、保温层70、铝合金边框80，硅电池片20由EVA粘附于玻璃盖板10的下表面，均热密封腔盖40边缘与玻璃盖板10下表面密封形成均热密封腔30，硅电池片20包含于均热密封腔30内，集热金属板60的内表面覆有太阳能选择性吸收涂层，集热用的蛇形导管50设置于集热金属板60的内侧表面与均热密封腔盖40之间，保温层设置于集热金属板60的外侧，铝合金边框80位于电热联产电池模组的四周，其特征在于，所述的均热密封腔30内充有低粘度导热气体，通过气体对流实现均热密封腔30内部的温度分布均匀化，并将硅电池片20的热量传递至均热密封腔盖40。
[0037]所述的低粘度导热气体为氦气、氦氮混合气体。
[0038]所述集热用的蛇形导管50的两端通过管道连接形成一循环管路，所述循环管路上设有换热水箱，所述换热水箱由一水栗控制电路控制。
[0039]集热用的蛇形导管50与集热金属板60的内侧表面及均热密封腔盖40均有紧密接触，能够将集热金属板60和均热密封腔盖40的热量传导至集热用的蛇形导管50。
[0040]覆于集热金属板60内表面的太阳能选择性吸收涂层材质为电镀黑铬。
[0041 ]均热密封腔盖40为透明材质，穿过均热密封腔30的光线可以透射，进而入射至集热金属板60。
[0042]集热用的蛇形导管50横截面为圆形或者多边形。
[0043]虽然，上文中已经用一般性说明及具体实施例对本实用新型作了详尽的描述，但在本实用新型基础上，可以对之作一些修改或改进，这对本领域技术人员而言是显而易见的。因此，在不偏离本实用新型精神的基础上所做的这些修改或改进，均属于本实用新型要求保护的范围。
【主权项】
1.一种用于光伏幕墙的电热联产电池模组，包括玻璃盖板、硅电池片、均热密封腔盖、集热金属板、集热用的蛇形导管、保温层、铝合金边框，硅电池片由EVA粘附于玻璃盖板的下表面，均热密封腔盖边缘与玻璃盖板下表面密封形成均热密封腔，硅电池片包含于均热密封腔内，集热金属板的内表面覆有太阳能选择性吸收涂层，集热用的蛇形导管设置于集热金属板的内侧表面与均热密封腔盖之间，保温层设置于集热金属板的外侧，铝合金边框位于电热联产电池模组的四周将所有部件组合起来，其特征在于，所述的均热密封腔内充有低粘度导热气体，通过气体对流将硅电池片的热量传递至均热密封腔盖，并实现均热密封腔内部的温度分布均匀化。2.根据权利要求1所述的用于光伏幕墙的电热联产电池模组，其特征在于，所述的低粘度导热气体为氦气、氦氮混合气体。3.根据权利要求1所述的用于光伏幕墙的电热联产电池模组，其特征在于，所述集热用的蛇形导管的两端通过管道连接形成一循环管路，所述循环管路上设有换热水箱，所述换热水箱由一水栗控制电路控制。4.根据权利要求1所述的用于光伏幕墙的电热联产电池模组，其特征在于，集热用的蛇形导管与集热金属板的内侧表面及均热密封腔盖均有紧密接触，能将集热金属板和均热密封腔盖的热量传导至集热用的蛇形导管。5.根据权利要求1所述的用于光伏幕墙的电热联产电池模组，其特征在于，集热金属板内表面的太阳能选择性吸收涂层材质为电镀黑铬。6.根据权利要求1所述的用于光伏幕墙的电热联产电池模组，其特征在于，均热密封腔盖为透明材质，穿过均热密封腔的光线可以透射过均热密封腔盖，进而入射至集热金属板。7.根据权利要求1所述的用于光伏幕墙的电热联产电池模组，其特征在于，集热用的蛇形导管横截面为方形、圆形或者多边形。
【文档编号】H02S20/22GK205712623SQ201620538187
【公开日】2016年11月23日
【申请日】2016年6月6日
【发明人】赵定江
【申请人】赵定江