[发明专利]太阳能电池与散热器一体化组件

说明书

技术领域

本发明涉及一种太阳能电池组件，特别是一种太阳能电池与散热器一体化组件，属于太阳能利用技术领域。

背景技术

随着工业化的快速发展，环境污染日渐加剧和资源储量锐减越来越影响经济的长期稳定发展。太阳能是一种清洁无污染的可再生能源，取之不尽，用之不竭，充分开发利用太阳能不仅可以节约日益枯竭的常规能源，缓解严峻的资源短缺问题，而且还可以减少污染，保护人类赖以生存的生态环境。以太阳能为主导的可再生能源的开发利用将在二十一世纪成为与生物、信息、材料并驾齐驱的最具发展潜力的领域。开发利用太阳能已成为国际事务的一大主题和世界各国可持续发展的重要战略决策。

在众多的太阳能利用技术中，太阳能光伏发电技术实现了直接将太阳能转化为电能，是一种最方便的利用方式，它具有运行安全可靠、无需燃料、无噪声、无污染、可就地利用、无需增设输变电设备、使用维护简便、规模可大可小等优点，因而受到了世界各国的重视。近年来光伏发电发展迅速，2009年太阳能电池产量为9.34GW，装机容量6.43GW，总装机容量超过20GW。IEA预计2040年太阳能光伏发电将占到人类需要能源的20％，光伏发电技术的发展空间十分广阔。

在常规太阳能电池组件得到大规模应用的同时，新型太阳能电池组件也层出不穷。如聚光型太阳能电池组件，该组件可用于聚光光伏发电系统中，通过跟踪聚光的方法，增加太阳能电池所接受的太阳光照射强度，使得同样数量的太阳能电池产生更多的电能，而增加的聚光跟踪装置的成本远远低于所节约的太阳能电池成本，相当于用普通的材料代替昂贵的半导体材料，大幅度降低光伏发电系统的成本，从而进一步提高光伏发电装置的性能价格比。再如光伏光热一体化组件，该组件可用于太阳能电热联产系统中，既直接产生电能，又可在冷却太阳能电池、提高太阳能电池转换下绿的同时收集多余的热能，获得电能、热能双重收益，综合效率高。

光伏产业中的常规太阳能电池组件生产工艺是：将超白玻璃盖板、EVA、连接好的太阳能电池串、EVA(太阳能电池组件粘接材料，乙烯-乙酸乙烯酯共聚物)、TPT(聚氟乙烯复合膜)背板按顺序放好，置于层压机中加热真空成型。这些太阳能电池组件的厚度一般不超过20mm，常规层压机的容腔也按此设计，因此满足生产要求。而太阳能电池与散热器一体化组件(聚光型太阳能电池组件、光伏光热一体化组件等)是与现有大量生产的产品相区别的特殊组件，存在以下技术难题需要攻克：

1.散热器与太阳能电池的热膨胀系数相差甚远，受热后易导致电池片破碎或者组件破裂变形；

2.常规EVA材料导热性能差，不能满足聚光、电热联产的高导热性要求；

3.现有组件成型方法产生的气泡多、成品率低。

针对以上技术难题，有必要提出一种太阳能电池与散热器一体化组件，开展相关研究，促进太阳能产业发展。

发明内容

技术问题：本发明的目的是提出一种太阳能电池与散热器一体化组件，该组件不仅散热性能好，而且易于加工成型，便于大规模生产，有助于提高聚光光伏发电、光伏光热联产等应用系统的性价比。

技术方案：一种太阳能电池与散热器一体化组件，该组件包括透明盖板、太阳能电池片、透明粘结胶层、边框，所述透明盖板、太阳能电池片通过透明粘结胶层连接，四周是固定边框，还包括散热器、导热绝缘粘接材料、固定太阳能电池片的格栅，所述散热器表面有绝缘层，位于底部第一层，其上第二层为导热绝缘粘接材料，第三层为太阳能电池片及其固定格栅，第四层为透明粘结胶层，第五层为透明盖板，所述表面有绝缘层的散热器、导热绝缘粘接材料、太阳能电池片及其固定格栅、透明粘结胶层、透明盖板在层压机中真空加热状态下一次成型后紧密连接，四周以边框和密封粘结材料固定后形成太阳能电池与散热器一体化组件。散热部件将吸收太阳能电池产生的热并通过对流辐射和传导扩散到低温环境中。

有益效果：本发明以巧妙合理的结构设计，易于加工成型，提高了太阳能电池的传热性能，使聚光光伏发电、光伏光热联产等应用系统更加可靠，有利于大规模推广及应用。

附图说明

下面结合附图和典型实施例对本发明做进一步说明。

图1是本发明实施例一的结构示意图。

图2是本发明实施例一的散热器结构示意图。

图3是本发明实施例一的散热器导线槽结构示意图。

图4是本发明实施例一的工艺流程示意图。

图5是本发明实施例二的结构示意图。