光热太阳能薄膜电池及系统的制作方法

[0001]
本实用新型涉及太阳能电池技术领域，特别涉及一种提高发电效率的光热太阳能薄膜电池及包含该光热太阳能薄膜电池的供电供热系统。


背景技术：

[0002]
太阳能薄膜电池具有绿色环保、质量小、厚度薄、可弯曲等优点，可广泛应用于工厂、商用建筑、住宅等各个领域。如图1所示，太阳能薄膜电池通常以导电玻璃1的正面朝向太阳光，并以其背面为衬底沉积透明的导电薄膜2，随后再通过胶黏剂3粘贴至背板4以构成太阳能薄膜电池的背面。当太阳能薄膜电池被照射时，太阳光穿过导电玻璃1射入导电薄膜2，并在导电薄膜2内转换为电能，电流由电极(图中未示出)进入设置于背板4背面的接线盒5，随后输出直流电到逆变器以供使用。然而，现有太阳能薄膜电池的光电转换率均小于17％，而剩下的83％能量则转换成热量散发到环境中，不仅造成了能源的浪费，还以导致太阳能薄膜电池因长期在高温下工作而缩短使用寿命。
[0003]
由此可见，如何合理利用能源并提高太阳能薄膜电池的发电效率、延长其使用寿命成为太阳能电池领域亟待解决的问题。


技术实现要素：

[0004]
为了解决现有的技术问题，本实用新型提出了一种既能提高发电效率，又能使能源合理利用的光热太阳能薄膜电池。本实用新型同时提供一种包含该光热太阳能薄膜电池的供电供热系统
[0005]
依据本实用新型的一种光热太阳能薄膜电池，包含：
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导电玻璃；
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导电薄膜，导电薄膜沉积于导电玻璃的背面；
[0008]
背板，背板通过覆盖于导电薄膜的表面上的胶黏剂粘贴于至导电薄膜；
[0009]
集热板，集热板设置为紧贴并覆盖背板远离导电薄膜的一面；
[0010]
集管，集管紧贴集热板设置，并且集管内流通有导热介质；以及
[0011]
接线盒，接线盒电连接至导电薄膜。
[0012]
依据本实用新型的一个实施例，光热太阳能薄膜电池包含多个导热条，导热条等间隔地布置于集热板远离背板的一面，并且导热条的一端与集管紧贴设置。
[0013]
依据本实用新型的一个实施例，集热板通过胶黏剂粘贴至背板，导热条通过胶黏剂粘贴至集热板。
[0014]
依据本实用新型的一个实施例，集热板为一体成型。
[0015]
依据本实用新型的一个实施例，集热板由多块子集热板拼接而成，导热条连接不同的子集热板。
[0016]
依据本实用新型的一个实施例，集热板为金属板。
[0017]
依据本实用新型的一个实施例，胶黏剂为eva膜或pvb膜。
[0018]
依据本实用新型的一个实施例，导热条由高分子导热材料制成。
[0019]
依据本实用新型的一个实施例，光热太阳能薄膜电池包含外壳，外壳包含由底板和边框形成的凹槽，凹槽设置为容纳导电玻璃、导电薄膜、背板、集热板、集管、接线盒和导热条。
[0020]
依据本实用新型，提供一种光热太阳能系统，该光热太阳能系统包含上述光热太阳能薄膜电池。
[0021]
由于采用以上技术方案，本实用新型与现有技术相比具有如下优点：
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1.太阳能薄膜电池发电产生的热量被均匀地传递至集热板，进而由集管中的导热介质带走，有效降低了太阳能薄膜电池的温度，提高发电效率；
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2.确保太阳能薄膜电池长期在理想工作温度下工作，延长使用寿命；
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3.导热介质携带热量可用于建筑采暖或代替传统的太阳能热水系统提供热水，使能源得到合理利用。
附图说明
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图1示出了传统太阳能薄膜电池一个实施例的示意图；
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图2示出了依据本实用新型的光热太阳能薄膜电池的一个实施例的示意图。
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图中：
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1导电玻璃，2导电薄膜，3胶黏剂，4背板，5接线盒，6集热板，7集管，8导热条，9外壳，91底板，92边框。
具体实施方式
[0029]
为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，下面结合实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
[0030]
如图2所示，依据本实用新型的光热太阳能薄膜电池总体包含依次层叠设置的导电玻璃1、导电薄膜2、胶黏剂3、背板4、集热板6以及与导电薄膜2电连接的接线盒5。具体地，导电玻璃1的正面在工作状态下朝向太阳光放置，在其背面则沉积有透明的导电薄膜2。该导电薄膜2可使用本领域常用的工艺来制备，例如依次沉积p型、i型、n型三层a-si并蒸镀金属电极铝(al)。导电薄膜2表面覆盖有胶黏剂3，以用于将背板4粘贴至导电薄膜2。在本实用新型的实施例中，胶黏剂3可以使用粘着力强、光学性能及导热性良好eva(聚乙烯-聚醋酸乙烯酯共聚物)膜、pvb(聚乙烯醇缩丁醛)膜，或者其他粘性胶膜。接线盒5可以安装在集热板6远离背板4的一面。
[0031]
集热板6设置为紧贴并覆盖背板4远离导电薄膜2的一面，以便及时从背板4收集多余的热量。集管7可紧贴集热板6设置，热量子集热板6传递至集管7，进而被集管7内的导热介质带走。
[0032]
优选地，依据本实用新型的光热太阳能薄膜电池还可以包含导热条8。多个导热条8等间隔地布置于集热板6远离背板4的一面，并至少有一部分紧贴集管7设置，以便均匀地吸收集热板6的热量并将之传递至集管7。导热条8可以由高分子导热材料或其他导热性能良好的材料制成。导热条8可使用胶黏剂3粘贴至集热板6，也可通过其他本领域常用的连接
方式固定至集热板6上。
[0033]
集热板6可以是金属板或其他导热性能良好的板状物。在本实用新型的一个实施例中，集热板6为一体成型的面板，集管7紧贴集热板6的一边布置，多个导热条8沿垂直于集管7的方向等间隔地紧贴集热板6布置，以便将集热板6上远离集管7的位置的热量传递至集管7。在本实用新型的另一实施例中，集热板6也可由多个子集热板拼接而成。例如图2所示，两个子集热板并排拼成集热板6，集管7紧贴其中一个子集热板的一边布置，多个导热条8沿垂直于集管7的方向等间隔地紧贴该子集热板布置，并延伸至另一子集热板，一边将远离集管7的另一子集热板的热量传递至集管7。子集热板的体积可远小于整个集热板6，更利于加工成型。
[0034]
光热太阳能薄膜电池还可以包含外壳9。该外壳9包含底板91和边框92，底板91和边框92共同形成凹槽以容纳导电玻璃1、导电薄膜2、背板3、集热板6、集管7、接线盒5和导热条8。其中边框62上设置有允许集管7穿过的孔。
[0035]
使用本实用新型的光热太阳能薄膜电池，当太阳光线从导电玻璃1进入到导电薄膜2进行发电，发电电流由电极进入到接线盒5输出直流电到逆变器(图中未示出)以供使用。发电的过程中，电子碰撞产生的热量由胶黏剂3传到背板4，由于背板4、集热板6和导热条8通过胶黏剂3紧贴在一起，可将背板4上的热量通过集热板6和导热条8传递至集管7，随后集管7内的导热介质8将热量输送到保温箱储存起来或者提供给建筑采暖系统或太阳能热水系统中以供使用。具有上述结构的光热太阳能薄膜电池不仅装配方便，还具有太阳能薄膜发电与供热的双重优势，大大节约了制造与使用成本，提高了热电的系统效率。
[0036]
以上实施例仅表达了本实用新型的实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。