专利名称：太阳能光伏电池的冷却组件的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种太阳能光伏电池的冷却组件，属于利用太阳能来发电的辅助设备的产品结构技术领域，具体说属于利用太阳能来发电的机械产品中可对太阳能电池组件自动降温的冷却设备结构的技术领域。
背景技术：
人类利用太阳能虽然已有3000多年的历史，但把太阳能作为一种能源和动力加以利用，却只有不到400年的历史。当电力、煤炭、石油等不可再生能源频频告急，能源问题日益成为制约国际社会经济发展的瓶颈时，越来越多的国家开始实行“阳光计划”，开发太阳能资源，寻求经济发展的新动力。我们知道太阳能是太阳内部或者表面的黑子连续不断的核聚变反应过程产生的能量，太阳每秒钟照射到地球上的能量就相当于500万吨煤。目前太阳能发电分光热发电和光伏发电，但是不论产销量、发展速度和发展前景、光热发电都赶不上光伏发电。光伏发电是根据光生伏特效应原理，利用太阳的辐射将太阳光能直接转化为电能。光伏发电系统其基本装置就是太阳能电池，太阳能电池是一种由于光生伏特效应而将太阳光能直接转化为电能的器件，是一个半导体光电二极管，当太阳光照到光电二极管上时，光电二极管就会把太阳的光能变成电能，产生电流。太阳能光伏发电系统由太阳能光板组成的太阳能电池组件(太阳电池板组件)、控制器和逆变器三大部分组成，太阳能电池板(光板)是太阳能发电系统中的核心部分，也是太阳能发电系统中价值最高的部分。 其作用是将太阳的辐射能转换为电能，或送往蓄电池中存储起来，或推动负载工作。太阳能光板在不同的季节(尤其是夏天)和不同的地区(尤其是日照时间长的西北地区)受到的光辐射不同，我们知道太阳的辐射会产生热，在长时间光照下造成光板表面温度升高会直接影响太阳能的利用效率，当太阳能光板表面温度过高时，太阳能电池会停止工作，同时也会由于温度过高而大量产生热直接影响发电的效率。因此如何有效地改变或降低太阳能光板由于长期光照升高的表面温度一直是太阳能光伏发电领域急需解决的问题。
发明内容
本发明提供了一种太阳能光伏电池的冷却组件，可灵活的拼装组合，冷却及密封效果更好，以实现自动调节光板表面温度，简单、易于安装维修，提高太阳能利用效率的目的。为达到上述目的本发明的技术方案是一种太阳能光伏电池的冷却组件，其中该冷却组件整体外观为矩形边框式结构， 矩形边框式结构的边框截面为开口向内且中间一体成型设置分隔筋的双槽形结构；所述的边框以所述一侧的槽形结构整体卡箍在依顺序相互呈叠置状态的绒面钢化玻璃、太阳电池单片、背板和冷却水箱组的周边并将其固定或卡箍固定；该绒面钢化玻璃和冷却水箱组分别位于依顺序相互叠置成整体的外侧；所述的冷却水箱组包含至少一个冷却水箱部件；形成不同的冷却水箱部件间可通
4过插接连接或锁扣连接拼装成型为平面整体的结构；所述的冷却水箱部件包括具有相同外观尺寸的水箱A和水箱B ；所述的水箱A上设置进水口 A和出水口 A ；所述的水箱B上设置进水口 B和出水口 B ；该出水口 A与进水口 B通过水管管路连接导通；该水箱A和水箱B通过插接连接或锁扣连接拼装成型为平面整体结构；所述的绒面钢化玻璃和该太阳电池单片之间紧密填充结合EVA胶膜A ；所述的太阳电池单片和该背板之间紧密填充结合EVA胶膜B ；所述的背板和该冷却水箱组之间紧密填充结合导热胶；所述的太阳电池单片以电缆与接线盒连接，该接线盒固定位于所述的冷却水箱组表面并连接固定。该水箱A整体为矩形中空板状结构，矩形一外侧边设置凸锁扣，另一外侧边设置凹锁扣；该水箱B整体为矩形中空板状结构，矩形一外侧边设置凸锁扣，另一外侧边设置凹锁扣；该水箱A和该水箱B彼此通过凸锁扣和凹锁扣的锁扣紧固连接成平面整体结构。该水箱A内部一体成型设置两条用于分割水箱内部空间的金属连接筋，该两条金属连接筋相对方向呈对称状均勻分布设置，且在各自的端头位置设置缺口，将所述的水箱A 内部分割为三个均等尺寸的中空空间；该水箱B内部一体成型设置两条用于分割水箱内部空间的金属连接筋，该两条金属连接筋相对方向呈对称状均勻分布设置，且在各自的端头位置设置缺口，将所述的水箱B 内部分割为三个均等尺寸的中空空间；该水箱A内相邻进水口 A或出水口 A处的金属连接筋的端头设置缺口 ；该水箱B 内相邻进水口 B或出水口 B处的金属连接筋的端头设置缺口。该水箱B内金属连接筋的缺口位置与该水箱A内相同顺序位置的金属连接筋的缺口位置为反方向设置；所述缺口的大小与位于同一水箱内的两条金属连接筋之间的距离相等。该进水口 A与出水口 A位于所述水箱A同侧表面并成对角设置；该进水口 B与该出水口 B位于所述水箱B同侧表面并成对角设置。该水箱A靠近出水口 A处矩形外侧边设置凸锁扣，靠近进水口 A处矩形外侧边设置凹锁扣；该水箱B靠近出水口 B处矩形外侧边设置凸锁扣，靠近进水口 B处矩形外侧边设置凹锁扣。该水箱A为铝合金材质挤压拉制成型；该水箱B为铝合金材质挤压拉制成型。该背板为PVC材料制成的板状体。采用本发明的技术方案由于利用边框的槽形结构整体卡箍住依顺序相互呈叠置状态的绒面钢化玻璃、太阳电池单片、背板和冷却水箱组将其固定或卡箍固定；各自之间通过填充EVA胶膜A，EVA胶膜B和导热胶结合；这样的设置一方面有利于太阳电池单片在绒面钢化玻璃的保护下可接受足够的阳光照射，另一方面有利于冷却水箱组的散热。由于具有相同外观尺寸的水箱A和水箱B锁接并连通在一起组成冷却水箱部件， 而一个或多个冷却水箱部件间可通过插接连接或锁扣连接拼装成型为平面整体结构的冷却水箱组。分别由水箱A或水箱B内设置的两条金属连接筋805分割水箱A或水箱B内部形成水道，水道通过出水口 A和进水口 B的连接导通形成冷却水箱部件内水道的整体连通。
由于冷却水箱部件由锁接并连通在一起的水箱A和水箱B组成，进水口 A为冷却水箱部件的进水口，出水口 B为冷却水箱部件的出水口。再将多个冷却水箱部件通过锁接可连接成较大平面的水箱组形成冷却水箱组，通过各个冷却水箱部件的进水口 A和出水口 B分别水流的循环或者将各个冷却水箱部件相邻的进水口 A和出水口 B用水管密封连接形成冷却水箱组一个进水口(位于最下端水箱A的进水口 A)和一个出水口(位于最上端水箱B的出水口 B)的水流大循环可起到不同或更好的冷却效果。本发明结构简单，易于安装维修，并可灵活的通过拼装组合成较大的或从小到大各种尺寸的冷却水箱组组成的冷却系统，使整体太阳能电池组件总处于最佳工作温度的状态，以最大限度地提高太阳能电池组件的工作效率。
图1为本发明冷却组件正面示意图；图2为图1沿A-A截面示意图；图3为本发明冷却组件中冷却水箱部分示意图；图4为图3沿B-B截面示意图。图中标号说明1、接线盒2、绒面钢化玻璃3、EVA 胶膜 A4、太阳电池单片5、EVA 胶膜 B6、背板7、导热胶8、冷却水箱组800、冷却水箱部件801、水箱 A802、水箱 B803、金属板 A804、金属板 B805、金属连接筋806、进水口 A807、进水口 B808、水管管路809、出水口 A810、出水口 B811、水道812、凸锁扣813、凹锁扣9、边框
14、冷却组件
具体实施例方式下面结合附图对本发明详细说明如下，如图1-图4所示。如图1和图2所示，一种太阳能光伏电池的冷却组件，其中该冷却组件14整体外观为矩形边框式结构，矩形边框式结构的边框9由具有刚性结构的材料，例如金属材料制成，边框9的截面为开口向内且中间一体成型(或通过紧固连接例如焊接的形式)设置分隔筋的双槽形结构；所述的边框9以所述一侧(例如外侧)的槽形结构整体卡箍在依顺序相互呈叠置状态的绒面钢化玻璃2、太阳电池单片4、背板6和冷却水箱组8的周边并将其固定或卡箍固定；该绒面钢化玻璃2和冷却水箱组8分别位于依顺序相互叠置成整体的外侧(即前后两面或上下两面)，这样的设置一方面有利于太阳电池单片4在绒面钢化玻璃2的保护下可接受足够的阳光照射，另一方面有利于冷却水箱组8的散热。该绒面钢化玻璃2、太阳电池单片4、背板6和冷却水箱组8的外形尺寸相同，同为矩形板状结构。该背板6为PVC材料制成的板状体。所述的冷却水箱组8包含至少一个冷却水箱部件800 ；形成不同的冷却水箱部件 800间可通过插接连接或锁扣连接拼装成型为平面整体的结构；即冷却水箱组8可根据使用的需要用一个冷却水箱部件800组成冷却水箱组8或多个冷却水箱部件800拼装成一个较大的冷却水箱组8来使用。所述的冷却水箱部件800包括具有相同外观尺寸的水箱A801和水箱B802组合形成一个整体的平面结构。如图3和图4所示，所述的水箱A801和水箱B802分别为矩形中空的板状结构，该水箱A801为铝合金材质挤压拉制成型；该水箱B802为铝合金材质挤压拉制成型；该水箱八801和水箱8802分别具有由金属板六(80；3)构成的上表面和金属板B(804)构成的下表面。所述的水箱A801上设置至少一个(例如一个)进水口 A806和至少一个(例如一个)出水口 A809 ；该进水口 A806和出水口 A809为刚性或金属材料制成，密封连接(例如焊接连接)在水箱A801的外表面上。所述的水箱B802上设置至少一个(例如一个)进水口 B807和至少一个(例如一个)出水口 B810 ；该进水口 B807和出水口 B810为刚性或金属材料制成，密封连接(例如焊接连接)在水箱B802的外表面上。该出水口 A809 (水箱A801上)与所述的进水口 B807 (水箱B802上)通过水管管路808连接导通(可通过焊接等方式密封连接导通也可通过螺旋密封连接的方式连接导通)；该水箱A801和水箱B802之间通过插接连接或锁扣连接拼装成型为(一个)平面整体结构；所述的绒面钢化玻璃2和该太阳电池单片4之间紧密填充结合EVA胶膜A3 ；所述的太阳电池单片4和该背板6之间紧密填充结合EVA胶膜B5 ；所述的背板6和该冷却水箱组8之间紧密填充结合导热胶7 ；EVA胶膜是一种热固性有粘性的胶膜，用于放在夹胶玻璃中间乙烯Vinyl乙烯基Acetate醋酸盐的简称)。
所述的太阳电池单片4以电缆与接线盒1连接，该接线盒1固定位于所述的冷却水箱组8表面并连接固定。如图3，图4所示，该水箱A801整体为矩形中空板状结构，矩形一外侧边设置凸锁扣812，另一外侧边设置凹锁扣813 ；该水箱B802整体同为矩形中空板状结构，矩形一外侧边设置凸锁扣812，另一外侧边设置凹锁扣813 ；该水箱A801和该水箱B802彼此通过凸锁扣812和凹锁扣813的锁扣紧固连接成一个平面整体结构。该水箱A801内部一体成型设置两条用于分割水箱内部空间的金属连接筋805，该两条金属连接筋805相对方向呈对称状均勻分布设置，且在各自的端头位置设置缺口，将所述的水箱A801内部分割为三个均等尺寸的中空空间；该水箱B802内部一体成型设置两条用于分割水箱内部空间的金属连接筋805，该两条金属连接筋805相对方向呈对称状均勻分布设置，且在各自的端头位置设置缺口，将所述的水箱B802内部分割为三个均等尺寸的中空空间；进一步的描述为该水箱A801内相邻进水口 A806或出水口 A809处的金属连接筋 805的端头设置缺口(相对来说将所述的金属连接筋805靠近进水口 A806或出水口 A809 处的部分称为金属连接筋805的根部，该根部密封延伸至水箱A801的壁)；该水箱B802内相邻进水口 B807或出水口 B810处的金属连接筋805的端头设置缺口(相对来说将所述的金属连接筋805靠近进水口 B807或出水口 B810处的部分称为金属连接筋805的根部，该根部密封延伸至水箱B802的壁)。该水箱B802内金属连接筋805的缺口位置与该水箱A801内相同顺序位置的金属连接筋805的缺口位置为反方向设置；所述缺口的大小与位于同一水箱内的两条金属连接筋805之间的距离相等，即保证水道811在直线处和转弯(缺口)处的宽度相同，使水流不会在缺口处由于水道变化而流速减慢。在水箱A801和水箱B802拼装成型后，该进水口 A806与出水口 A809位于所述水箱A801同侧表面并成对角设置；该进水口 B807与该出水口 B810位于所述水箱B802同侧表面并成对角设置，其出水口 A809与进水口 B807相邻设置以便于水管管路808将两口连接连通。该水箱A801靠近出水口 A809处矩形外侧边设置凸锁扣812，靠近进水口 A806处矩形外侧边设置凹锁扣813 ；该水箱B802靠近出水口 B810处矩形外侧边设置凸锁扣812， 靠近进水口 B807处矩形外侧边设置凹锁扣813。实际上水箱A801内由两条金属连接筋805和各自在端头设置的缺口使水箱A801 内形成一个连通的成S形(或倒之字形)的水道811，而S形水道的起始点(S形下端头) 为进水口 A806，终止点(S形上端头)为出水口 A809 ；同样水箱B802内由两条金属连接筋 805和各自在端头设置的缺口使水箱B802内形成一个连通的成倒S形(或之字形)的水道 811，而倒S形水道的起始点(倒S形下端头)为进水口 B807，终止点(倒S形上端头)为出水口 B810 ；又由于出水口 A809和进水口 B807通过水管管路密封导通，使得水箱A801内 S形水道与水箱B802内倒S形水道连通形成波浪形(截面为波浪形或折线形，如图3)的水道；水流从水箱A801进水口 A806进入，通过所述的波浪形水道从水箱B802出水口 B810 流出。由于冷却水箱部件800由锁接并连通在一起的水箱A801和水箱B802组成，进水
8口 A806为冷却水箱部件800的进水口，出水口 B810为冷却水箱部件800的出水口。如将多个(例如3个，如图3，图4所示)冷却水箱部件800通过锁接(设置在水箱A801侧边的凸锁扣812和设置在水箱B802侧边的凹锁扣813的锁接)可连接成较大平面的水箱组形成冷却水箱组8。通过各个冷却水箱部件800的进水口 A806和出水口 B810分别水流的循环或者将各个冷却水箱部件800相邻的进水口 A806和出水口 B810用水管密封连接形成冷却水箱组8的一个进水口(例如从冷却水箱组8俯视看下去的位于最下端水箱A801的进水口 A806)和一个出水口(例如从冷却水箱组8俯视看下去的位于最上端水箱B802的出水口 B810)的水流大循环可起到不同或更好的冷却效果。
权利要求
1.一种太阳能光伏电池的冷却组件，其特征在于该冷却组件(14)整体外观为矩形边框式结构，矩形边框式结构的边框(9)截面为开口向内且中间一体成型设置分隔筋的双槽形结构；所述的边框(9)以所述一侧的槽形结构整体卡箍在依顺序相互呈叠置状态的绒面钢化玻璃O)、太阳电池单片、背板(6)和冷却水箱组(8)的周边并将其固定或卡箍固定； 该绒面钢化玻璃( 和冷却水箱组(8)分别位于依顺序相互叠置成整体的外侧；所述的冷却水箱组(8)包含至少一个冷却水箱部件(800)；形成不同的冷却水箱部件 (800)间可通过插接连接或锁扣连接拼装成型为平面整体的结构；所述的冷却水箱部件(800)包括具有相同外观尺寸的水箱A(SOl)和水箱B(802)； 所述的水箱A(801)上设置进水口 A(806)和出水口 A(809)；所述的水箱B(8(^)上设置进水口 B (807)和出水口 B (810)；该出水口 A(809)与进水口 B (807)通过水管管路(808) 连接导通；该水箱A(SOl)和水箱B (80 通过插接连接或锁扣连接拼装成型为平面整体结构；所述的绒面钢化玻璃⑵和该太阳电池单片⑷之间紧密填充结合EVA胶膜A (3)； 所述的太阳电池单片⑷和该背板(6)之间紧密填充结合EVA胶膜B (5)； 所述的背板(6)和该冷却水箱组(8)之间紧密填充结合导热胶(7)； 所述的太阳电池单片以电缆与接线盒(1)连接，该接线盒(1)固定位于所述的冷却水箱组(8)表面并连接固定。
2.如权利要求1所述的冷却组件，其特征在于该水箱A(SOl)整体为矩形中空板状结构，矩形一外侧边设置凸锁扣(812)，另一外侧边设置凹锁扣(813)；该水箱B (802)整体为矩形中空板状结构，矩形一外侧边设置凸锁扣(812)，另一外侧边设置凹锁扣(813)；该水箱A (801)和该水箱B (802)彼此通过凸锁扣(812)和凹锁扣(813)的锁扣紧固连接成平面整体结构。
3.如权利要求1所述的冷却组件，其特征在于该水箱A(SOl)内部一体成型设置两条用于分割水箱内部空间的金属连接筋(805)，该两条金属连接筋(80 相对方向呈对称状均勻分布设置，且在各自的端头位置设置缺口，将所述的水箱A(SOl)内部分割为三个均等尺寸的中空空间；该水箱B(802)内部一体成型设置两条用于分割水箱内部空间的金属连接筋(805)，该两条金属连接筋(80 相对方向呈对称状均勻分布设置，且在各自的端头位置设置缺口， 将所述的水箱B (802)内部分割为三个均等尺寸的中空空间；该水箱A(SOl)内相邻进水口 A(806)或出水口 A(809)处的金属连接筋(805)的端头设置缺口 ；该水箱B(8(^)内相邻进水口 B(807)或出水口 B(SlO)处的金属连接筋(805)的端头设置缺口。
4.如权利要求3所述的冷却组件，其特征在于该水箱B(802)内金属连接筋(805)的缺口位置与该水箱A(SOl)内相同顺序位置的金属连接筋(805)的缺口位置为反方向设置； 所述缺口的大小与位于同一水箱内的两条金属连接筋(805)之间的距离相等。
5.如权利要求1或3所述的冷却组件，其特征在于该进水口A (806)与出水口 A (809) 位于所述水箱A(SOl)同侧表面并成对角设置；该进水口 B(807)与该出水口 B(SlO)位于所述水箱B (80 同侧表面并成对角设置。
6.如权利要求5所述的冷却组件，其特征在于该水箱A(801)靠近出水口A(809)处矩形外侧边设置凸锁扣(812)，靠近进水口 A (806)处矩形外侧边设置凹锁扣(813)；该水箱 B(802)靠近出水口 B(SlO)处矩形外侧边设置凸锁扣(812)，靠近进水口 B(807)处矩形外侧边设置凹锁扣(813)。
7.如权利要求1所述的冷却组件，其特征在于该水箱A(SOl)为铝合金材质挤压拉制成型；该水箱8(80 为铝合金材质挤压拉制成型。
8.如权利要求1所述的冷却组件，其特征在于该背板(6)为PVC材料制成的板状体。
全文摘要
本发明公开了一种太阳能光伏电池的冷却组件，属于利用太阳能来发电的机械产品中可对太阳能电池组件自动降温的冷却设备结构的技术领域。包括具有边框的槽形结构整体卡箍住依顺序相互呈叠置状态的绒面钢化玻璃、太阳电池单片、背板和由水箱A和水箱B的相互锁接形成冷却水箱部件和多个该部件组成的冷却水箱组；水箱A和水箱B中设置连续的水道供水流通过。采用这样的结构可方便灵活的通过拼装组合成各种不同尺寸的冷却水箱组组成的冷却系统，使整体太阳能电池组件总处于最佳工作温度的状态，以最大限度地提高太阳能电池组件的工作效率。
文档编号H01L31/052GK102468358SQ20101053455
公开日2012年5月23日 申请日期2010年11月8日 优先权日2010年11月8日
发明者孙国锋, 陈朗秋 申请人:孙国锋, 陈朗秋