一种主动关断式光伏装置的制作方法

本发明涉及光伏发电技术领域，尤其涉及一种主动关断式光伏装置。

背景技术：

常规光伏组件因无法控制组件发电与否，只要收到光照即产生电能输出。在应用过程中，常规光伏组件在安装时要求太阳辐照强度不能太大或采用不透光材料覆盖正面，其在应用中易出现如下安全隐患：1)在光照条件下安装极有可能导致光伏组件输出电能对安装人员产生人生伤害；2)如遇火灾导致部分组件受损，则消防人员在白天不能顺利扑灭火灾，因部分完好的光伏组件极可能正在输出电能，消防人员扑灭火灾使用的灭火材料可能导电，导致输出电能伤害消防人员；3)如遇地震受损，则可能导致灾后搜救工作被耽误。

技术实现要素：

本发明要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种可控制光伏组件的阳光输入与否，能主动控制光伏组件输出的能力、提升光伏组件的安全系数的主动关断式光伏装置。

为解决上述技术问题，本发明采用以下技术方案：

一种主动关断式光伏装置，包括光伏组件和设于光伏组件上方的pdlc面板，所述pdlc面板从上至下依次包括上透明面板、上透明导电层、聚合物分散液晶、下透明导电层和下透明面板。

作为上述技术方案的进一步改进：

所述上透明导电层与下透明导电层之间设有接入电压的线路，所述线路上设有控制开关。

所述上透明导电层与下透明导电层未接入电压时，所述pdlc面板对光线的散射率为100％。

所述上透明面板为高透超白玻璃。

所述下透明面板为高透超白玻璃。

所述光伏组件包括下透明封装层和电池片，所述pdlc面板位于下封装层的上方，且所述电池片密封于pdlc面板与下封装层之间。

所述pdlc面板与电池片之间设有用于密封的上封装胶膜。

所述下封装层与电池片之间设有用于密封的下封装胶膜。

与现有技术相比，本发明的优点在于：

本发明的主动关断式光伏装置，通过设置pdlc面板及对其上透明导电层和下透明面板施加或切断电压，即可控制光伏组件的阳光输入与否，因此达到主动控制光伏组件输出的能力，其具有主动切断光伏组件的光源照射输入的功能，因此可以在需要的环境中可以主动的关闭电能输出；在组件安装时，组件主动关断电能输出，安装人员在太阳辐照条件较好的条件下运输，安装光伏组件均无需额外采取措施防止电击伤害，降低了光伏组件应用条件提高了操作人员安全系数；在发生火灾后，光伏组件主动切断光照输入，消防人员在扑灭火灾时，可以无需顾虑光伏电站其余组件电能输出可能对扑救过程中人员的伤害。

附图说明

图1是本发明主动关断式光伏装置的结构示意图。

图2是本发明的pdlc面板关闭时的光线透过状态。

图3是本发明的pdlc面板打开时的光线透过状态。

图4是本发明的光伏组件的结构示意图。

图中各标号表示：

1、光伏组件；12、上封装胶膜；13、电池片；14、下封装胶膜；15、下封装层；2、pdlc面板；21、上透明面板；22、上透明导电层；23、聚合物分散液晶；231、液晶颗粒；24、下透明导电层；25、下透明面板；3、线路；4、控制开关。

具体实施方式

以下结合说明书附图和具体实施例对本发明作进一步详细说明。

图1至图4示出了本发明主动关断式光伏装置的一种实施例，该主动关断式光伏装置包括光伏组件1和设于光伏组件1上方的pdlc面板2，pdlc面板2从上至下依次包括上透明面板21、上透明导电层22、聚合物分散液晶23、下透明导电层24和下透明面板25。

本实施例中，pdlc面板2为光伏组件1集光面封装材料，利用pdlc正式材料的特性：正式材料即无电压时液晶呈现无序状态，透光率低，有电压时液晶呈有序状态，透光率高；反式材料材料为有电压时液晶呈现无序状态，透光率低，无电压时液晶呈有序状态，透光率高，控制光伏组件1的发电与否。在工作中，通过对上透明导电层22和下透明导电层24施加电压。阳光首先照射透过pdlc面板2上面，再透过光伏组件1，通过光伏组件1将光能转换为电能，最后输出到外部。

当pdlc面板2打开(即接通电压)时，阳光照射pdlc面板2上面后，经上透明面板21附着在其上的上透明导电层22，射入到聚合物分散液晶23中，照射到液晶颗粒231表面，因上透明导电层22和下透明面板25之间存在电场，分布在聚合物分散液晶23中间的液晶颗粒231内的液晶材料呈现有序透明状态，光线透过液晶颗粒231，并最终到达光伏组件1表面，如图3所示。

当pdlc面板2关闭(即切断电压)时，阳光照射到液晶颗粒231表面，因上透明导电层22和下透明面板25之间无电场，分布在聚合物分散液晶23中间的液晶颗粒231内的液晶材料呈现无序状态，光线因此被液晶颗粒231反射回去，不能透过聚合物分散液晶23到达光伏组件1表面，如图2所示。

通过设置pdlc面板2及对其上透明导电层22和下透明面板25施加或切断电压，即可控制光伏组件1的阳光输入与否，因此达到主动控制光伏组件1输出的能力。本发明使光伏组件1增加了主动关断功能，提升光伏组件1的安全系数，增加光伏组件1应用过程人身安全。

本实施例中，上透明导电层22与下透明导电层24之间设有接入电压的线路3，线路3上设有控制开关4。控制开关4的打开与关闭，控制线上透明导电层22与下透明导电层24之间电压的通断，以使上透明导电层22和下透明面板25有或无电场。

本实施例中，上透明导电层22与下透明导电层24未接入电压时，控制开关4关闭时，pdlc面板2对光线的散射率为100％。

本实施例中，上透明面板21为高透真空玻璃。下透明面板25为高透超白玻璃。除本实施例外，也可以采用其他透明有机材料。

本实施例中，光伏组件1包括下封装层15和电池片13，pdlc面板2位于下透明封装层15的上方，且所述电池片13密封于pdlc面板2与下封装层15之间。通过pdlc面板2取代光伏组件1中的上封装层。pdlc面板2与电池片13之间设有用于密封的上封装胶膜12。下封装层15与电池片13之间设有用于密封的下封装胶膜14。透过pdlc面板2的阳光直接透过上封装胶膜12照射到电池片13表面，被电池片13转换为电能，最后输出到外部。下封装层15为透明封装层。

本发明主动关断式光伏装置的，1)具有主动切断光伏组件1的光源照射输入的功能，因此可以主动控制光照输入与否；2)具有主动关断能力，因此可以在需要的环境中可以主动的关闭电能输出；3)具有可以主动关闭电能输出的能力，因此具有较强的安全性，如在组件安装时，组件主动关断电能输出，安装人员在太阳辐照条件较好的条件下，运输，安装光伏组件1均无需额外采取措施防止电击伤害，降低了光伏组件1应用条件提高了操作人员安全系数；4)具有可以主动关闭电能输出的能力，因此具有较强的安全性，在发生火灾后，光伏组件1主动切断光照输入，消防人员在扑灭火灾时，可以无需顾虑光伏电站其余组件电能输出可能对扑救过程中人员的伤害。

虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明。任何熟悉本领域的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围的情况下，都可利用上述揭示的技术内容对本发明技术方案做出许多可能的变动和修饰，或修改为等同变化的等效实施例。因此，凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化及修饰，均应落在本发明技术方案保护的范围内。