[发明专利]太阳能路面结构单元、制作方法及太阳能路面发电系统

说明书

本发明公开了一种太阳能路面结构单元、制作方法及太阳能路面发电系统，太阳能路面结构单元包括：承重层，以及，从下到上依次设置的太阳能组件层、透光缓冲层和透光路面层；承重层的一面开设有至少一个凹槽，太阳能组件层位于凹槽中，且太阳能组件层的受光面向上。本发明的太阳能路面结构单元，承重层中设置有凹槽，太阳能组件层直接安装于凹槽中，当太阳能组件层受到路面上水平剪切力的作用时，由于太阳能组件层受到凹槽四个侧壁的限制，太阳能组件层不会发生移动，可有效保护太阳能组件层；同时，太阳能组件层上设置有透光缓冲层，提高了太阳能路面结构单元的抗冲击性能，可有效防止路面载荷对太阳能组件层造成损坏。

技术领域

本发明涉及太阳能发电技术领域，尤其涉及一种太阳能路面结构单元、制作方法及太阳能路面发电系统。

背景技术

随着经济的快速发展，国内甚至全球各地的公路建设都有了突飞猛进的发展。同时，伴随着人类对清洁能源的强烈需求、全球太阳能行业的兴起和太阳能发电技术的发展，目前可量产的太阳能电池其太阳能转换率已可达到 20％。

但是目前太阳能电池应用主要常见于城市建筑屋顶，或郊区、戈壁滩等无法利用的土地区域。此严重的限制了太阳能发电技术在人口集中的城市区域的发展。城市中具有高速公路、城市道路、人行道、广场、绿道、天桥等广大的露天空旷的地面资源。如果这些地面铺上太阳能组件形成地面太阳能发电系统，在不影响原有地面功能的基础上实现太阳能发电，所产生的电量还能就近消耗掉。因此，2006年，太阳能公路的概念被科学家提出，并在2014 年荷兰修建了世界第一条太阳能公路。

目前的太阳能道路的结构复杂，当太阳能道路长期受到道路上水平剪切力的作用时，层与层之间容易分离，太阳能电池组件与保护层分离后，继续受到路面上水平剪切力的作用时，容易发生移动，进而造成损坏。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种太阳能路面结构单元、制作方法及太阳能路面发电系统，能够解决现有技术中太阳能道路存在的层与层之间容易分离，且太阳能电池组件与保护层分离后，容易损坏的问题。

一种太阳能路面结构单元，包括：承重层，以及，从下到上依次设置的太阳能组件层、透光缓冲层和透光路面层；所述承重层的一面开设有至少一个凹槽，所述太阳能组件层位于所述凹槽中，且所述太阳能组件层的受光面向上。

本发明提供的一种太阳能路面结构单元，承重层中设置有凹槽，太阳能组件层直接安装于凹槽中，当太阳能组件层受到路面上水平剪切力的作用时，由于太阳能组件层受到凹槽四个侧壁的限制，太阳能组件层不会发生移动，可有效保护太阳能组件层；同时，太阳能组件层上设置有透光缓冲层，提高了太阳能路面结构单元的抗冲击性能，可有效防止路面载荷对太阳能组件层造成损坏。

一种如上描述的所述太阳能路面结构单元的制作方法，包括以下步骤：

制作承重层；在所述承重层的凹槽中安装太阳能组件层；在所述太阳能组件层上安装透光缓冲层和透光路面层。

本发明提供的一种太阳能路面结构单元的制作方法，制作工艺简单，各个模块直接在工厂进行模块化、规模化、标准化生产；安装时，由于设置有凹槽，直接将各个层结构安装于凹槽中即可，凹槽具有定位作用，提高了太阳能路面结构单元的制作速度，降低生产成本。

一种太阳能路面发电系统，包括：储电装置、控制装置和至少一个如上描述的所述太阳能路面结构单元；所述控制装置分别与所述太阳能路面结构单元和储电装置电连接；所述储电装置与所述太阳能路面结构单元电连接。

本发明的太阳能路面发电系统，可以设置在城市中的高速公路、城市道路、人行道、广场、等广大的露天空旷地面区域，在满足道路功能的同时，利用太阳能产生电量，来满足城市用电设备的用电需求，可以减少火电的使用，降低燃煤对空气的污染。