专利名称：一种新型太阳能电池板的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种新型太阳能电池板。
背景技术：
众所周知，在太阳能发电技术中最主要的组件就是太阳能电池板，因此，太阳能电池板在使用中的好坏和光电转换效率的高低决定了整个太阳能发电系统应用的整体效果。在使用过程中，会考虑到使用地的气候条件等因素，例如最长连续阴雨天、平均风速、雷暴、沙尘暴、冰雹雨雪等。除此之外，还有一个重要的气候因素就是冬天的积雪。北方地区每到冬季都会有一两个月的下雪天，下雪天和下雨天有明显的不同，一般在设计时考虑连续5 7天的阴雨天气是指在阴雨天后太阳出来时，电池板就能开始接受光照发电。 但是北方的下雪天不一样，在5 7天的雪天以后，太阳出来了，但是雪还覆盖在电池板上没有融化。厚厚的雪覆盖在电池板上，使得电池板难以接收到阳光。影响太阳能电池板的正常工作，降低了光电转换效率，达不到所需要的电量。就目前现有的太阳能系统来说，并没有考虑到积雪在太阳能组件上的滞留期这个因素。据统计北京地区近十年下雪最小的年份是2007年为3天，而最多的年份是2002 年为15天，平均8天/年。但就太阳能组件的影响来说，由于天气，环境温度等因素，总影响天数为下雪天数的3 5倍，占全年天数的6. 5% 9%。如果进行人工操作清理，工作量和危险性是一个不可忽视的问题。因此急待开发和生产简单易行，可靠有效的除雪方案。
实用新型内容本实用新型所要解决的技术问题是提供一种新型太阳能电池板。本实用新型解决上述技术问题的技术方案如下一种新型太阳能电池板，包括电源模块、充电控制器、太阳能组件、逆变器，所述充电控制器分别与所述电源模块、所述太阳能组件、所述逆变器相连；所述充电控制器用于控制所述电源模块向所述太阳能组件提供工作电压，并将所述太阳能组件转化的电能传输至所述逆变器，由所述逆变器转换为交流电输出，特别地，所述太阳能电池板还包括融雪模块，所述融雪模块包括直流电压转换器、限流电阻和开关模块；所述直流电压转换器一端与所述电源模块相连，另一端经由所述限流电阻与所述开关模块相连，所述开关模块还有一端与所述太阳能组件相连，所述开关模块的其余一端与所述充电控制器相连；所述直流电压转换器，用于调整所述电源模块向所述太阳能组件提供的电压；所述开关模块，用于控制所述太阳能组件接收所述电压，并控制所述太阳能组件将转化的电能经由所述充电控制器和所述逆变器后输出。进一步地，所述太阳能电池板还包括计时模块，所述计时模块分别与所述电源模块和所述开关模块相连，所述计时模块用于控制所述直流电压转换器经由所述开关模块向所述太阳能组件提供电压的支路的开关状态。进一步地，所述开关模块包括第一开关电路、第一电阻、第二电阻、可控硅、继电器，所述第一开关电路一端与所述电源模块相连，另一端与所述第一电阻相连；所述第一电阻的另一端经所述第二电阻接地，该端还与所述可控硅的控制极相连；所述可控硅的阳极经由所述继电器的输入回路与所述电源模块相连，所述可控硅的阴极接地；所述继电器的输出回路与所述输入回路相连，所述输出回路还分别与所述充电控制器、所述太阳能组件、和所述限流电阻相连。进一步地，所述第一开关电路为电子开关、按键开关、或者干簧管。进一步地，所述计时模块包括计时电路、第二开关电路；所述计时电路一端与所述电源模块相连，另一端与所述开关模块相连，该端还经所述第二开关电路接地。进一步地，所述第二开关电路为电子开关或者定时器触点。进一步地，所述电源模块为蓄电池。本实用新型的有益效果是本实用新型技术方案就可实现融化太阳能电池板上积雪的目的，具有简单易行、安全可靠等优点。采用本实用新型技术方案，既不会影响太阳能电池板的正常使用，也不会影响太阳能电池板的使用寿命。
图1为本实用新型太阳能电池板的构成示意图；图2为本实用新型中开关模块的构成示意图；图3为本实用新型中计时模块的构成示意图；图4为本实用新型中第一开关电路体现为干簧管的构成示意图；图5为本实用新型中第二开关电路体现为计时器触点的构成示意图。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本实用新型，并非用于限定本实用新型的范围。参见图1、图2，本实用新型的太阳能电池板包括电源模块101、充电控制器102、太阳能组件103、逆变器104，充电控制器102分别与电源模块101、太阳能组件103、逆变器 104相连；充电控制器102用于控制电源模块101向太阳能组件103提供工作电压，并将太阳能组件103转化的电能传输至逆变器104，由逆变器104转换为交流电输出，特别地，太阳能电池板还包括融雪模块105，融雪模块105包括直流电压转换器501、限流电阻502和开关模块503。直流电压转换器501 —端与电源模块101相连，另一端经由限流电阻502与开关模块503相连，开关模块503还有一端与太阳能组件103相连，开关模块503的其余一端与充电控制器102相连。直流电压转换器501，用于调整电源模块101向太阳能组件103 提供的用于融雪的电压；开关模块503，用于控制太阳能组件103接收融雪电压，并控制太阳能组件103将转化的电能经由充电控制器102和逆变器104后输出。[0028]本实用新型技术方案以太阳能电池板在实际应用中的需求为前提，通过设置一个融雪模块105来清除覆盖于电池板表面的积雪。首先，直流电压转换器501接受电源模块 101的供电，并调整电压取值范围后作为融雪电压输出给开关模块503。其次，控制开关模块503为闭合状态，则开关模块503将融雪电压输出给太阳能组件103 ；同理，若控制开关模块503为断开状态，则停止向太阳能组件103提供热量。最后，太阳能组件103接受融雪电压，产生融雪热量，完成融雪工作。将太阳能光伏电池看作普通PN结，利用PN结正向加电的能量损耗所产生的热量进行融雪。本实用新型技术方案就具有简单易行、安全可靠等优点。参见3，太阳能电池板还包括计时模块106，计时模块106分别与电源模块101和开关模块503相连，计时模块106用于控制直流电压转换器501经由开关模块503向太阳能组件103提供融雪电压的支路的开关状态。也就是说，在直流电压转化器501通过开关模块503向太阳能组件103供电时，计时模块106启动，根据预先设定的时间进行计数，并在完成计时后，计时模块106向开关模块503发送控制信号，断开直流电压转换器501向太阳能组件103供电的支路，太阳能电池板停止融雪。如图2所示，融雪模块105中的开关模块503包括第一开关电路504、第一电阻 505、第二电阻506、可控硅507、继电器。第一开关电路504 —端与电源模块101相连，另一端与第一电阻505相连；第一电阻505的另一端经第二电阻506接地，该端还与可控硅507 的控制极相连；可控硅507的阳极经由继电器的输入回路508与电源模块101相连，可控硅 507的阴极接地；继电器的输出回路509与输入回路508相连，输出回路509还分别与充电控制器102、太阳能组件103、和限流电阻502相连。进一步地，第一开关电路504可为电子开关、按键开关、或者干簧管中的任意一个。参见图4，以干簧管5041为例，磁铁控制干簧管断开或者闭合。在磁铁靠近干簧管时， 干簧管呈闭合状态，可控硅507处于导通状态，此时，继电器的输入回路508接受电源模块 101的供电，进而通过继电器的输出回路509向太阳能组件103提供融雪电压。参见图1，继电器输出回路509的端口 1与限流电阻502相连，端口 2与太阳能组件103相连，融雪电压通过端口 1输入，通过端口 2输出至太阳能组件103。继电器输出回路509的端口 3与充电控制器102相连，在太阳能电池板正常工作，转换电能时，充电控制器102接受电源模块101提供的太阳能组件103的工作电压，通过继电器输出回路509的端口 3输入，通过端口 2输出至太阳能组件103，太阳能组件103将转化的电能通过输出回路509的端口 2输入，通过端口 3输出至充电控制器102，再经逆变器104转化为交流电后输出。如图3所示，计时模块106包括计时电路601、第二开关电路602。计时电路601 — 端与电源模块101相连，另一端与开关模块503中的可控硅507的阳极相连，该端还经第二开关电路602接地。通过计时模块106来控制融雪模块105向太阳能组件103提供融雪电压的时间。在开关模块503闭合向太阳能组件103提供融雪电压的同时，计时模块106内的计时电路601 (例如计时器)也被启动并开始计时，当计时完成时，计时器控制第二开关电路602接通，第二开关电路602可为电子开关或者定时器触点，如图5所示，计时电路601 控制定时器触点闭合，使得该条支路接地，也就是说在计时完成后，控制可控硅507的阳极接地，使可控硅507处于截止状态，继电器输入回路508被断开，进而使得继电器输出回路509停止向太阳能组件103供电。进一步地，电源模块101为蓄电池，例如铅酸蓄电池、锂电池等。以多晶硅太阳能电池片(光电转换率在14%左右，尺寸为156mmX 156mm)为例，对本实用新型中涉及的元器件的电气参数进行简单介绍。直流电压转换器(DC - DC)，组成晶硅太阳能组件的基本单元是电池片，每一片电池的最大输出电流一般小于8A，多个电池片一般为串联连接。因此独立系统一般情况系统电流不会大于IOA0DC-DC的选择电源输出电压=0. 7 X串联的电池片数(一般选择大于计算值的标准值)融雪用电流(串联最大单组输出电流的10%) X并联的组数限流电阻的选择限流电阻阻值=(DC - DC电源电压)+融雪用电流定时器60分钟内可调继电器lalb触点电流彡IOA可控硅507 :1A400V以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
权利要求1.一种新型太阳能电池板，包括电源模块、充电控制器、太阳能组件、逆变器，所述充电控制器分别与所述电源模块、所述太阳能组件、所述逆变器相连；所述充电控制器用于控制所述电源模块向所述太阳能组件提供工作电压，并将所述太阳能组件转化的电能传输至所述逆变器，由所述逆变器转换为交流电输出，其特征在于，所述太阳能电池板还包括融雪模块，所述融雪模块包括直流电压转换器、限流电阻和开关模块；所述直流电压转换器一端与所述电源模块相连，另一端经由所述限流电阻与所述开关模块相连，所述开关模块还有一端与所述太阳能组件相连，所述开关模块的其余一端与所述充电控制器相连；所述直流电压转换器，用于调整所述电源模块向所述太阳能组件提供的电压；所述开关模块，用于控制所述太阳能组件接收所述电压，并控制所述太阳能组件将转化的电能经由所述充电控制器和所述逆变器后输出。
2.按照权利要求1所述的新型太阳能电池板，其特征在于，所述太阳能电池板还包括计时模块，所述计时模块分别与所述电源模块和所述开关模块相连，所述计时模块用于控制所述直流电压转换器经由所述开关模块向所述太阳能组件提供电压的支路的开关状态。
3.按照权利要求1所述的新型太阳能电池板，其特征在于，所述开关模块包括第一开关电路、第一电阻、第二电阻、可控硅、继电器，所述第一开关电路一端与所述电源模块相连，另一端与所述第一电阻相连；所述第一电阻的另一端经所述第二电阻接地，该端还与所述可控硅的控制极相连；所述可控硅的阳极经由所述继电器的输入回路与所述电源模块相连，所述可控硅的阴极接地；所述继电器的输出回路与所述输入回路相连，所述输出回路还分别与所述充电控制器、所述太阳能组件、和所述限流电阻相连。
4.按照权利要求3所述的新型太阳能电池板，其特征在于，所述第一开关电路为电子开关、按键开关、或者干簧管。
5.按照权利要求2所述的新型太阳能电池板，其特征在于，所述计时模块包括计时电路、第二开关电路；所述计时电路一端与所述电源模块相连，另一端与所述开关模块相连，该端还经所述第二开关电路接地。
6.按照权利要求5所述的新型太阳能电池板，其特征在于，所述第二开关电路为电子开关或者定时器触点。
7.按照权利要求1至6任一项所述的新型太阳能电池板，其特征在于，所述电源模块为蓄电池。
专利摘要本实用新型太阳能电池板包括电源模块、充电控制器、太阳能组件、逆变器，充电控制器分别与电源模块、太阳能组件、逆变器相连；充电控制器用于控制电源模块向太阳能组件提供工作电压，并将太阳能组件转化的电能传输至逆变器，由逆变器逆变后输出，特别地，还包括融雪模块，融雪组件包括直流电压转换器、限流电阻和开关模块；直流电压转换器，用于调整电源模块向太阳能组件提供的融雪电压；开关模块，用于控制太阳能组件接收融雪电压，并控制太阳能组件将转化的电能经由充电控制器和逆变器后输出。本实用新型技术方案就可实现融化太阳能电池板上积雪的目的，具有简单易行、安全可靠等优点。既不会影响电池板正常使用，也不会影响电池板的使用寿命。
文档编号H01L31/02GK202004013SQ20112010887
公开日2011年10月5日 申请日期2011年4月14日 优先权日2011年4月14日
发明者薛强 申请人:薛强