一种太阳能聚光单元及太阳能组件的制作方法

本实用新型涉及太阳能组件制造技术领域，特别地涉及一种太阳能聚光单元及太阳能组件。

背景技术：

随着太阳能技术的不断更新发展，太阳能产品在建筑领域的应用越来越广泛，尤其是在建筑外墙面行业的应用，即太阳能电池板与传统幕墙组合起来的应用越来越多。太阳能玻璃幕墙集合了光伏发电技术和幕墙技术，充分利用建筑物的表面和空间，把太阳能转化成电能，并且隔热、隔音、安全。

目前常用的太阳能玻璃幕墙一般是由多个幕墙组件组合而成，其中每一个玻璃幕墙组件包括两片玻璃及多个采用特殊的树脂粘贴在两片玻璃之间的太阳能芯片发电膜层或增加了其他结构层的太阳能电池片。玻璃幕墙组件的发电效率由玻璃片之间的太阳能电池片的性能及其数量决定。太阳能电池片受限于发电原理及发电效率通常选用黑色，因而通常被用到地面电站、建筑层间，或不需要透光的部位。

然而，对于大部分的建筑物，采光是一个重要的因素，越来越多的建筑物开设有大面积的采光区。而对于既能发电又具有隔热隔音效果的太阳能玻璃幕墙，主要靠电池片的间隙来采光，因而其采光度由电池片的排列间隙大小来控制。如想增大采光度，可以通过减少电池片数量、增大电池片间的间隙的方法，然而这种方法必然导致发电能力的降低。所以这类玻璃幕墙不能应用在这类大体量需求的建筑外立面上。

为解决这一问题，目前出现了一种玻璃幕墙，其中的电池片为可透光的电池片，不需要减少电池片的数量，在提高采光度的同时维持玻璃幕墙组件的发电能力。然而，由于太阳光可透过电池片，显然其发电效率与不透光的电池片相比会相应降低，发电能力减弱，这在竞争非常激烈的太阳能领域处于劣势。并且，现有技术中的太阳能电池板幕墙在视觉上比较单一，无法作到石材幕墙丰富的视觉效果。

技术实现要素：

针对现有技术中存在的技术问题，本实用新型提出了一种太阳能聚光单元及太阳能组件，用以提高太阳能组件的发电效率。

太阳能聚光单元，包括：前板玻璃，所述前板玻璃覆盖太阳能芯片发电膜层；在所述前板玻璃上、对应所述太阳能芯片发电膜层的位置具有聚光凸起，所述聚光凸起将入射光聚集到所述太阳能芯片发电膜层上。

优选地，所述聚光凸起与所述前板玻璃一体成型；或者，所述聚光凸起粘贴在所述前板玻璃上；或者，所述聚光凸起与所述前板玻璃可拆卸地连接。

优选地，所述聚光凸起的外表面为光滑弧面，或具有凹凸点的弧面。

优选地，所述聚光凸起的外表面为具有凹凸点的弧面，所述凹凸点的面积与所述弧面的面积之比大于1：2。

太阳能组件包括：芯片玻璃；太阳能芯片发电膜层，设置在所述芯片玻璃上；和前板玻璃，所述前板玻璃覆盖在所述太阳能芯片发电膜层上，在所述前板玻璃上、对应所述太阳能芯片发电膜层的位置，设置有聚光凸起，所述聚光凸起将入射光聚集到所述太阳能芯片发电膜层上。

优选地，所述聚光凸起与所述前板玻璃一体成型；或者，所述聚光凸起粘贴在所述前板玻璃上；或者，所述聚光凸起与所述前板玻璃可拆卸地连接。

优选地，所述聚光凸起的外表面为光滑弧面，或具有凹凸点的弧面。

优选地，所述聚光凸起的外表面为具有凹凸点的弧面，所述凹凸点的面积与所述弧面的面积之比大于1：2。

优选地，所述的太阳能芯片发电膜层为可透光太阳能芯片发电膜层。

优选地，对应所述可透光太阳能芯片发电膜层的位置，设置有一个或多个聚光凸起。

本实用新型提高了发电量，实现了提升太阳能自身发电效率外的另一种改进方法；当采用可透光电池片时，本实用新型将透光和发电功能很好的结合，功能互补，增加了材料的应用场景，实用性强，可以有效避免普通透光芯片眩晕的视觉效果，因而本实用新型为建筑界提供了一种新的幕墙材料。

附图说明

下面，将结合附图对本实用新型的优选实施方式进行进一步详细的说明，其中：

图1是本实用新型实施例一中的太阳能组件的部分结构剖视图；

图2是本实用新型另一实施例中太阳能组件的部分结构剖视图；

图3是本实施例一提供的太阳能组件部分结构的正视图；以及

图4为图3的立体分解图。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在以下的详细描述中，可以参看作为本申请一部分用来说明本申请的特定实施例的各个说明书附图。在附图中，相似的附图标记在不同图式中描述大体上类似的组件。本申请的各个特定实施例在以下进行了足够详细的描述，使得具备本领域相关知识和技术的普通技术人员能够实施本申请的技术方案。应当理解，还可以利用其它实施例或者对本申请的实施例进行结构、逻辑或者电性的改变。

如图1所示，为本实施例中的太阳能组件的部分结构剖视图。本实施例中的太阳能组件至少包括芯片玻璃1、太阳能芯片发电膜层2和前板玻璃3。其中，太阳能芯片发电膜层2有多个，为清楚地图示出本实施例的结构，图1中只图出了2个，并去掉了其他组件中的常规结构，如位于太阳能芯片发电膜层组成的方阵前后的EVA薄膜和与太阳能芯片发电膜形成的阵列的引出线电性连接的接线盒等。尽管本实施例中未示出这些结构，但是，本领域技术人员应当明白，太阳能组件在满足发电功能的前提下，可以包括任何其他满足各种不同需求的结构。本实施例为清楚地说明本实用新型的技术方案，只列出区别于现有技术的结构。

多个太阳能芯片发电膜层2间隔地排列在芯片玻璃上。两个太阳能芯片发电膜层2之间的空隙5为可透光区域。所述前板玻璃3覆盖在所述多个可透光太阳能芯片发电膜层2上。在所述前板玻璃3上、对应每一个所述可透光太阳能芯片发电膜层2的位置，设置有聚光凸起4，用于将入射光聚集到所述可透光太阳能芯片发电膜层2上。

在本实施例中，所述聚光凸起4与所述前板玻璃3作为一个太阳能聚光单元，二者既可以一体成型，也可以一次性加工而成。作为另外一种聚光凸起4与所述前板玻璃3的连接关系，所述聚光凸起4可拆卸地镶嵌在所述前板玻璃3上。若聚光凸起4磨损或损坏，可以方便更换新的聚光凸起4。或者，聚光凸起4可以通过粘贴的方式设置在所述前板玻璃3上。

本实用新型提供的太阳能组件中应用了太阳能聚光单元，增加了光接收面积，无论是不透光太阳能芯片发电膜层，还是透光太阳能芯片发电膜层，均增加了光的接收量，进而提高了发电能力。对于透光太阳能组件的意义尤其重大，解决了现有技术中提高透光性而导致发电能力过弱的问题。本实施例提供的太阳能组件可应用为建筑物的幕墙，既能满足采光要求，又不影响发电功能。

太阳能芯片发电膜层2的形状为圆点、方块或条形，其面积大小可根据具体的应用需求而不同。对应地，对于面积较小的太阳能芯片发电膜层2，一个太阳能芯片发电膜层2对应一个聚光凸起4，且聚光凸起4的平行于太阳能芯片发电膜层2的切面的形状可以与电池片的形状相同，例如当电池片为圆点时，一个电池片2对应一个聚光凸起4。当太阳能芯片发电膜层2面积较大时，一个太阳能芯片发电膜层2对应多个聚光凸起4，且聚光凸起4的平行于太阳能芯片发电膜层2的切面的形状可以与电池片的形状不相同，例如，当太阳能芯片发电膜层22为长条状，且长度为整个前板玻璃3的一个边长时，此时在前板玻璃3对应太阳能芯片发电膜层2的位置上设置多个聚光凸起4。

在一些实施例中，太阳能芯片发电膜也可以替换为太阳能电池片。太阳能电池片包括太阳能芯片发电膜层和其他辅助结构，例如保护层、隔水层等。

所述聚光凸起4的外表面可以为光滑弧面，也可以为具有凹凸点的弧面，进一步增加光的接收量。聚光凸起4的外表面的弧度根据具体设计及玻璃的厚度而不同，例如，如图1和图2，当阳光S直射到聚光凸起4上时，聚光凸起4的外表面的弧度不同，经过所述聚光凸起4的汇聚后，在太阳能芯片发电膜层2上形成的发斑大小不同。在一些实施例中，所述聚光凸起的外表面为具有凹凸点的弧面，所述凹凸点的面积与所述弧面的面积之比大于1:2。

如图3所示，为本实施例提供的太阳能组件部分结构的正视图，图4为图3的立体分解图。从图中可见，前板玻璃3上匀匀排列着很多个聚光凸起4，芯片玻璃上排列着很多的长条状的太阳能芯片发电膜层2。每一条太阳能芯片发电膜层2对应着很多个聚光凸起4。

本实用新型提供的太阳能组件可大可小，较大时，采用多个太阳能芯片发电膜层2，较小时，甚至可以仅用一个太阳能芯片发电膜层2。针对太阳能组件中的聚光单元，可根据实际应用设计聚光凸起的排列形式从而形成不同的图案，还可以通过增加颜色，使图案更加丰富。当将其应用于建筑物的幕墙时，在不影响采光度的情况下，提高了发电量，并可以增加更丰富的视觉效果。

上述实施例仅供说明本实用新型之用，而并非是对本实用新型的限制，有关技术领域的普通技术人员，在不脱离本实用新型范围的情况下，还可以做出各种变化和变型，因此，所有等同的技术方案也应属于本实用新型公开的范畴。