一种光伏遮阳板及光伏遮阳系统技术方案

一种光伏遮阳板及光伏遮阳系统，包含晶硅组件和叶片。叶片为机翼型。晶硅组件的背光面为曲面并且朝向叶片。晶硅组件固定在叶片上。固定方式包括机械固定和胶粘固定。晶硅组件中沿叶片短边方向相邻的晶硅电池之间通过导体并联或无导体连接。晶硅组件背板为叠层结构，其中有结构增强层。该光伏遮阳板解决了现有技术的形状、重量、安全、发热、散热等问题。散热等问题。散热等问题。

【技术实现步骤摘要】
一种光伏遮阳板及光伏遮阳系统


[0001]本技术涉及光电建筑领域，具体涉及一种光伏遮阳板及光伏遮阳系统。

技术介绍

[0002]建筑遮阳起到阻挡太阳直射辐射热能，降低房间得热的作用。《建筑节能与可再生能源利用通用规范》GB55015
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2021规定：夏热冬暖、夏热冬冷地区，甲类公共建筑南、东、西向外窗和透光幕墙应采取遮阳措施；夏热冬暖地区，居住建筑的东、西向外窗的建筑遮阳系数不应大于0.8。
[0003]遮阳可分成包括遮阳板，卷帘，遮阳蓬，织物，百叶帘，格栅，遮阳植物的多种类别。其中大型连排式遮阳板系统，因为单个遮阳板叶片的截面形状通常为梭形，又被称作梭形遮阳或机翼型遮阳。这种遮阳具有遮阳效果好，外形美观，抗风等级高等优点。按照遮阳板叶片的倾斜角度，机翼型遮阳分为固定式和可调式两类，后者与前者的差别在于遮阳叶片的倾角可调。可调式机翼型遮阳分为人工调节和动力调节两种。按照遮阳板叶片的长边延伸方向，机翼型遮阳分为三类：水平遮阳，垂直遮阳，其它遮阳。
[0004]机翼型遮阳系统的主要组成构件包括：
[0005]遮阳板叶片：简称叶片，是机翼型遮阳系统中用来遮蔽阳光的长条状面板，垂直于叶片长边的叶片横截面通常为空心梭形。常用的叶片材料为铝合金。
[0006]端盖：安装在叶片两端，起连接传动和封堵作用的构件。
[0007]支撑构件：又称框架，指与叶片相连，为叶片提供结构支撑的构件，通常由铝合金或镀锌钢制成。
[0008]建筑物连接件：支撑构件与建筑物之间的连接件。
[0009]除上述构件外，动力调节机翼遮阳系统的主要组成构件还包括：
[0010]电机：消耗电能带动遮阳系统移动的电动机。
[0011]传动配件：将电机动作转化为叶片动作的构件，例如传动杆。
[0012]控制系统：包括硬件和软件，其作用是通过发出指令控制电机动作。
[0013]光伏电池，是利用光生伏打效应将光能转换为电能的器件。根据光伏电池的光电转换材料的不同，光伏电池分为单晶硅电池，多晶硅电池，非晶硅/微晶硅电池，碲化镉电池，黄铜矿(例如铜铟镓硒)电池，染料敏化电池，钙钛矿电池，III
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V族电池，钙钛矿
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单晶硅叠层电池的多种类型。
[0014]光伏电池容易受到外部气候因素，例如氧气、水蒸气、紫外线、外力、雷电等的影响而老化以至于失效；因此光伏电池需要用封装材料封装后才能长期使用。由于单个光伏电池的电压较低，通常需要把多个光伏电池串联在一起来获得更高的电压。同理，为了增大电流，可以将多个光伏电池并联。如果要同时获得更高的电压及更大的电流，可以采取将串联的光伏电池串并联，或者将并联的光伏电池组串联的方式。通常采用导电材料例如铜质镀锡焊带来连接光伏电池，形成上述的串联及并联。具有封装及内部联结，能单独提供直流电输出的最小不可分割的光伏电池组合装置被称为光伏组件。采用单晶硅光伏电池的光伏组
件简称单晶硅组件。采用多晶硅光伏电池的光伏组件简称多晶硅组件。采用钙钛矿
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单晶硅叠层电池的光伏组件简称钙钛矿
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单晶硅叠层组件。单晶硅组件，多晶硅组件，以及钙钛矿
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单晶硅叠层组件统称为晶硅组件。
[0015]上述晶硅组件具有层状结构。从向光面到背光面依次是前板，前封装胶膜，晶硅电池，后封装胶膜，背板。上述前封装胶膜和后封装胶膜统称封装胶膜。上述前板通常使用钢化或半钢化的低铁超白玻璃。上述封装胶膜的材料包括乙烯
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醋酸乙烯共聚物(EVA)，聚烯烃(PO)和聚乙烯醇缩丁醛(PVB)。上述背板包括具有叠层结构的高分子复合背板和玻璃背板。组件外表面通常还有边框，接线盒等附属物，远端带有电气连接端子的线缆从接线盒引出，起到将晶硅组件产生的电能引出的作用。
[0016]建筑集成光伏发电系统，又被称为光伏建筑一体化，是指光伏发电设备例如光伏组件，作为建筑构件，在建筑上应用的形式。
[0017]遮阳板叶片表面集成晶硅组件的机翼型遮阳系统，属于光伏建筑一体化，目前这类系统存在以下需要解决的问题：
[0018](1)机翼型遮阳的叶片表面为曲面，具体表现为沿叶片短边方向弯曲。不同规格的叶片的曲率不同。受前板玻璃材料特性和组件层压工艺的限制，常规晶硅组件为刚度较大的平板，不适宜弯曲到叶片的曲面曲率，因此与机翼型遮阳叶片的兼容性较低。如果采用与叶片相同曲率的曲面玻璃生产曲面晶硅组件，则晶硅组件的前板玻璃和组件本身的加工难度和质量控制难度大幅上升，产能大幅下降，从而阻碍了光伏遮阳的应用和推广。
[0019](2)玻璃的密度为2.5
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103kg/m3,是水的2.5倍，属于密度偏大的材料。且常规晶硅组件中的玻璃厚度较厚，例如背面采用聚合物背板的单玻组件，其正面玻璃厚度通常为3.2mm；背面和正面均采用玻璃的双玻组件，两面玻璃厚度之和通常不小于4mm。以此计算，每平方米晶硅组件，光是玻璃的质量就达到单玻组件8kg，双玻组件10kg。这便导致单位面积的常规晶硅组件质量偏大。上述常规晶硅组件集成在机翼型遮阳叶片表面，一方面显著增加了支撑构件承受的载荷，另一方面对晶硅组件在叶片表面的固定方式，特别是晶硅组件在垂直型遮阳叶片表面的固定方式，也有很高的抗重力荷载要求。
[0020](3)玻璃有一定比例的自爆概率。玻璃是一种脆性材料，且玻璃碎片比较锋利、坚硬。安装在光伏外遮阳叶片上的晶硅组件的玻璃面板，由于处在建筑物外部，加上朝向为倾斜向上，相比建筑立面的墙面或幕墙，有更大的概率受到冰雹，高空坠物等外部冲击。若晶硅组件在外部冲击下破碎，玻璃碎片从空中坠落对地面上的人身和财产安全构成严重威胁。虽然PVB胶膜封装晶硅组件可以减缓这一威胁，但玻璃材料本身的特点决定了这一类事故一旦发生，后果有可能很严重。
[0021](4)对于建筑遮阳系统，阳光可被视为平行光。晶硅电池的光生电流大小与光照强度成正比。对于形状沿叶片短边方向弯曲的晶硅组件，同一时刻沿叶片短边方向不同位置点的阳光的入射角不同，导致在上述不同位置的光伏电池的光生电流大小不一致。常规晶硅组件中沿组件长度方向和宽度方向的光伏电池之间均存在串联关系，导致不论组件的长度方向沿叶片短边方向，还是组件的宽度方向沿叶片短边方向，均存在串联的光伏电池间的光生电流大小不一致的情况。这种情况被称为晶硅组件电流失配。电流失配导致晶硅组件异常发热，从而降低晶硅组件的发电效率，减少晶硅组件的使用寿命。
[0022](5)光伏遮阳板中晶硅组件背面被叶片遮挡，阻碍了背面散热。导致晶硅组件工作
温度上升，从而造成组件发电效率下降以及封装胶膜加速老化。

技术实现思路

[0023]本技术提供一种晶硅光伏机翼型遮阳板。遮阳板由柔性晶硅组件与遮阳叶片构成，其中柔性晶硅组件位于遮阳叶片的向光面并固定在叶片上。固定方式有机械固定，胶粘固定，机械固定与胶粘固定相结合三种方式。上述机械固定，包括钉接，铆接，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种光伏遮阳板，其特征在于：包含至少一个晶硅组件，所述晶硅组件包含至少二个晶硅电池；包含至少一个叶片，所述晶硅组件固定在所述叶片上，所述晶硅组件的背光面朝向所述叶片；所述晶硅组件的向光面表面与所述晶硅电池之间有前板；所述前板材料为乙烯
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四氟乙烯共聚物，聚甲基丙烯酸甲酯，聚碳酸酯，聚对苯二甲酸乙二醇酯，聚酰胺，聚氟乙烯，聚偏氟乙烯，乙烯三氟氯乙烯共聚物，玻璃纤维增强聚甲基丙烯酸甲酯，玻璃纤维增强聚碳酸酯，玻璃纤维增强聚对苯二甲酸乙二醇酯，玻璃纤维增强聚酰胺，芳纶纤维增强聚甲基丙烯酸甲酯，芳纶纤维增强聚碳酸酯，芳纶纤维增强聚对苯二甲酸乙二醇酯，芳纶纤维增强聚酰胺中的一种。2.根据权利要求1所述的光伏遮阳板，其中所述晶硅组件的背光面表面与所述晶硅电池之间有背板，所述背板有结构增强层。3.根据权利要求1所述的光伏遮阳板，其中所述晶硅组件的背光面表面为曲面，所述曲面上各点的曲率半径的平均值介于0.15
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8.5米之间。4.根据权利要求1所述的...

【专利技术属性】
技术研发人员：马凤琴，
申请(专利权)人：马凤琴，
类型：新型
国别省市：