专利名称:弧形太阳能板及其制法的制作方法
技术领域:
本发明涉及一种弧形太阳能板及其制法,特别是涉及一种可以将太阳 光转换成电能,并具有弧度的弧形太阳能板,以及用来制造该弧形太阳能 板的制造方法。
背景技术:
在以往的技术中,太阳能板都是矩形的平板状,这种平板形太阳能板 在制造时,首先依照尺寸规格需要将数片太阳能芯片(芯片即晶片,本文均 称为芯片)排列成预定的形态,通常是排列成数排彼此间隔的长条形,然后 在太阳能芯片上焊接箔条导线,以串接形成一个可以将太阳光转换成电能 的太阳能模块,最后将太阳能模块夹设在两片平板板材间,再将该组合体 一同放入层压机做真空封装加工,就可以完成该平板形太阳能板的制造。
以往平板形太阳能板虽然可以利用太阳能芯片来吸收太阳光,并且将 太阳光转换成电能,但是就应用的领域来说,平板造型会使得太阳能板在 安装的地点上受到一些限制。也就是说,早期太阳能板被广泛安装在建筑 物上,由于建筑物具有足够的空间让平板形太阳能板安装,因此,在使用 上对于太阳能板的形状没有特别的要求。但是近年来,太阳能板逐渐被开 发运用在各种的物件上,例如目前有些汽车会加装太阳能板,以便将产生 的电能提供给汽车内部一些电器产品使用。但是在汽车在设计上,适合安 装太阳能板的车壳通常都非平面状,例如车顶,这种非平面的车壳上若安 装平板形的太阳能板,不但架设困难度较高,平板形的太阳能板也会和车 壳的流线造型格格不入。也就是说,平板形的太阳能板不但无法和汽车的 流线造型搭配,甚致会破坏汽车整体的美观,最后影响到消费者或者汽车 制造商将太阳能发电设备安装在汽车上的意愿,本发明就是针对这个缺失 作改良。
由此可见,上述现有的平板形太阳能板在产品结构与使用上,显然仍存 在有不便与缺陷,而亟待加以进一步改进。为了解决上述存在的问题,相关
厂商莫不费尽心思来谋求解决之道,但长久以来一直未见适用的设计被发 展完成,而一般产品及方法又没有适切的结构及方法能够解决上述问题,此 显然是相关业者急欲解决的问题。因此如何能创设一种新的弧形太阳能板 及其制法,实属当前重要研发课题之一,亦成为当前业界极需改进的目标。 有鉴于上迷现有的平板形太阳能板存在的缺陷,本发明人基于从事此类产品设计制造多年丰富的实务经验及专业知识,并配合学理的运用,积极 加以研究创新,以期创设一种新的弧形太阳能板及其制法,能够改进一般 现有的平板形太阳能板,使其更具有实用性。经过不断的研究、设计,并经 反复试作样品及改进后,终于创设出确具实用{介值的本发明。
发明内容
本发明的目的在于,克服现有的平板形太阳能板存在的缺P各,而提供一 种适合安装在非平面物件上的弧形太阳能板,以及该弧形太阳能板的制法。 本发明的目的及解决其技术问题是采用以下技术方案来实现的。依据
本发明提出的一种弧形太阳能板,包含 一个封装基座,以及一个包覆在 所述封装基座内部的太阳能模块;其中,该封装基座包括一个第一弧面,此 第 一弧面具有一个接近几何中心的高点,以及一环围绕该高点并且和高点 具有高度差的围绕低边。
本发明的目的及解决其技术问题还可采用以下技术措施进一 步实现。
较佳地,前述的弧形太阳能板,其中所述的封装基座还包括一个和第一 弧面平行且弧度相同的第二弧面。
较佳地,前述的弧形太阳能板,其中所述的围绕低边具有两段彼此平行 的第 一弧段,以及两个垂直衔接在上述第一弧段间的第二弧段。
较佳地,前述的弧形太阳能板,其中所述的太阳能模块包括数个太阳能 芯片,以及一个和太阳能芯片电连接的导线单元。
较佳地,前述的弧形太阳能板,其中所述的封装基座的第一弧面的曲率 半径不小于13米。
本发明的目的及解决其技术问题还采用以下技术方案来实现。依据本
发明提出的一种弧形太阳能板的制法,包含以下步骤制备太阳能模块以 一个导线单元将数片太阳能芯片电连接;胶合将该太阳能模块夹设在两
片平板的透光基材间,并上胶固定形成一个平板形组合体;其中,该制法 还包含一个热压成型的步骤,此步骤是对平板形组合体加热使透光基材软 化,再压合以形成一个具有至少一个弧面的弧形太阳能板。
本发明的目的及解决其技术问题还可采用以下技术措施进一步实现。
较佳地,前述的弧形太阳能板的制法,其中所述的透光基材是采用丙烯 酸系树脂制成,而该热压成型步骤的加热温度介于18(TC至20(TC,在胶合 步骤时是使用热塑性聚氨酯作为胶合剂。
较佳地,前述的弧形太阳能板的制法,其中所述的制法还包含一个位于 热压成型步骤后面的整型步骤,上述整型步骤包括裁边成型后的太阳能板 的周缘,以及研磨裁切后的周边。
较佳地,前述的弧形太阳能板的制法,其中在热压成型步骤中是以一个
4上模座及一个下模座来夹压该平板形组合体,其中该下模座具有一个朝向 该平板形组合体的弧凸成型面,而该上模座具有一个和该弧凸成型面的弧 度对应的弧凹成型面。
本发明与现有技术相比具有明显的优点和有益效果。由以上技术方案
可知,本发明的主要技术内容如下本发明弧形太阳能板适合安装在一个非
平面物件上,并包含 一个透光的封装基座,以及一个包覆在所述封装基
座内部的太阳能模块。
本发明的特征在于该封装基座包括至少一个弧面,该弧面具有一个接
近几何中心的高点,以及一环围绕该高点并和高点具有高度差的围绕低边。 本发明的弧形太阳能板的制造方法包含以下步骤 制备太阳能模块以一个导线单元将数片太阳能芯片电连接; 胶合将该太阳能模块夹设在两片平板的透光基材间,并上胶固定形
成一个平板形组合体。
本发明该制法的特征在于还包含一个热压成型步骤,该步骤是针对平
板形组合体加热,使透光基材软化后,再热压形成该具有至少一个弧面的
弧形太阳能板。
借由上述技术方案,本发明弧形太阳能板及其制法至少具有下列优点 及有益效果借在透光的封装基座上形成至少一个弧面,可以让太阳能板 更适合安装在非平面的物件上,并且和非平面物件的造型相搭配,以提高 安装后该弧形太阳能板与物件之间搭配的美观性及整体性。
综上所述,本发明是有关一种弧形太阳能板及其制法,该弧形太阳能板 包含一个透光的封装基座,以及一个包覆在封装基座内部的太阳能模块,该 封装基座包括至少一个弧面,此弧面具有一个接近几何中心的高点,以及 一环围绕该高点且和高点具有高度差的围绕低边。制造时首先制备太阳能 模块,再以胶合剂将太阳能模块夹设在两片遇热可以被塑造变形的透光基 材间,然后对组合体加热使其软化,再以模具将组合体压制成具有至少一个 弧面的弧形太阳能板。前述制程及成品不但创新,还可以让太阳能板适合 安装在非平面的物件上。本发明具有上述诸多优点及实用价值,其不论在 产品结构或功能上皆有较大的改进,在技术上有显著的进步,并产生了好 用及实用的效果,且较现有的平板形太阳能板具有增进的突出功效,从而更 加适于实用,诚为一新颖、进步、实用的新设计。
上述说明仅是本发明技术方案的概述,为了能够更清楚了解本发明的 技术手段,而可依照说明书的内容予以实施,并且为了让本发明的上述和 其他目的、特征和优点能够更明显易懂,以下特举较佳实施例,并配合附 图,详细i兌明如下。
图1是本发明弧形太阳能板的一较佳实施例的立体图。
图2是该较佳实施例的一个俯视图。
图3是沿图2中A-A线所取的一个剖视图。
图4是一加工流程图,用来说明该弧形太阳能板的制造过程。
图5是一加工过程示意图,辅助说明该弧形太阳能板的制造过程。
具体实施例方式
为更进一步阐述本发明为达成预定发明目的所采取的技术手段及功效,以下结合附图及较佳实施例,对依据本发明提出的弧形太阳能板及其制法其具体实施方式
、结构、制造方法、步骤、特征及其功效,详细说明如后。
下面结合附图及实施例对本发明进行详细说明
参阅图1、图2、图3所示,本发明弧形太阳能板10的一较佳实施例适合安装在一个非平面的物件上,例如汽车的车壳上,上述弧形太阳能板10并包含 一个透光的封装基座2,以及一个包覆在该封装基座2内部的太阳能模块3。
该封装基座2是一个由丙烯酸系树脂(Acrylic resin,又称压克力系树脂)制成的矩形体,并包括一个位于下方的第一弧面21,以及一个和第一弧面21平行间隔且弧度相同的第二弧面22。该第一弧面21具有一个接近矩形体的几何中心的高点211,以及一个围绕该高点211并且和高点211具有一个高度差210的围绕低边212。在本实施例中,由于封装基座2是一个矩形体,故该围绕低边212包括两段彼此平行的第一弧段213,以及两段垂直衔接在上述第一弧段213间的第二弧段214。而该第二弧面22的弧度由于和第一弧面22相同,因此也具有一个位于高点211正上方的高点221,以及一个围绕该高点221的围绕低边222。
本实施例的太阳能模块3包括数片排列成左右间隔长条形的太阳能芯片31,以及一个电连接前述太阳能芯片31的导线单元32,上述导线单元32具有数条彼此水平并串接同排太阳能芯片31的串接导线321,以及数条连接相邻串接导线321的连接导线322,由于前述导线 元32如何配线和弧形太阳能板10应用的方式有关,这个部分也不是本发明改良重点,此处不再说明。借前述导线单元32及太阳能芯片31的电连接,可以将照射在太阳能芯片31上的太阳光转换成电能后输出。
参阅图2、图4、图5所示,为了制造如图1所示的弧形太阳能板10,本发明的制造方法包含以下加工步骤
制备太阳能模块3:依据设计尺寸及需求,将多数片太阳能芯片31排列成相邻的直条状,然后根据电能利用的需要,以串接导线321串接每一排
的太阳能芯片31,再以连接导线3"横向连接相邻的串接导线321,就完成该太阳能模块3的制备。
胶合准备两片面积大于太阳能模块3的透光基材20,每片透光基材20都具有一个靠近太阳能模块3的胶合面201,在每个胶合面201上分别涂布一胶合层23,而该太阳能模块3是位于胶合层23间,然后将三者压合,就可以组合形成一个平板形组合体11。在本实施例中,该透光基材20是采用丙烯酸系树脂(Acrylic resin,又称压克力系树脂),而该胶合层23是采用热塑性聚氨酯(Thermoplastic polyurethane,简称TPU)。
热压成型将平板形组合体ll放入一个烤箱内加热,其加热温度控制在180。C ~ 200°C,目的在于使丙烯酸系的透光基材20软化,然后将软化的平板形组合体11放入一个模具12中准备热压。本实施例所使用的模具12包括一个下模座121,以及一个和该下模座121配合的上模座122,所述下才莫座121具有一个弧度和封装基座2的第一弧面21配合的弧凸成型面123,而该上模座122具有一个弧度和封装基座2的第二弧面22配合的弧凹成型面124。当软化的平板形组合体11受到上、下模座121、 122的对应压合后,就可以在平板形组合体11上形成两个弧面。又本发明的弧面21、 22的曲率半径以不小于13米为较佳。
整型本实施例为了让热压成型的弧形板材具有较佳的尺寸规格,在热压成型步骤后面再针对弧形板材的周缘进行裁边、切割的加工,使矩形的封装基座2具有较佳的平整性,然后进行磨边及后续特殊处理,就可以制得尺寸精确的弧形太阳能板10。此处所述的特殊处理例如抛光或上色等等依客户需要所作的加工。
具体来说,本发明利用遇热可重新塑造形状的丙烯酸系透光基材20来夹设太阳能模块3,并利用热压成型将透光基材20塑造成弧弯状的制法及成品,不但未见于以往太阳能板的制造上,该项设计也可以依据安装需要,将太阳能板塑造成具有需要弧度的造型,由于本发明该弧形太阳能板10的第—及第二弧面21、 22的弧度,可以根据搭配的物件来设计,因此,当弧形太阳能板10组装在非平面的物件上时,可以和该物件的造型及弧度相搭配,并产生一致性及整体性,借此提高消费者及汽车制造商在汽车上安装太阳能发电设备的意愿。当然由于本发明的弧形太阳能板10适合安装在任何具有弧弯造型的物件上,故该弧形太阳能板10可以安装的位置,并不以汽车的车壳为限。
但是在本发明的设计上,该封装基座2并不以同时具有第一及第二弧面21、 22为必要,也就是说,本发明的封装基座2可以依据需要设置至少一个弧面21、 22。
7以上所述,仅是本发明的较佳实施例而已,并非对本发明作任何形式上的限制,虽然本发明已以较佳实施例揭露如上,然而并非用以限定本发明,任何熟悉本专业的技术人员,在不脱离本发明技术方案范围内,当可利用上述揭示的方法及技术内容作出些许的更动或修饰为等同变化的等效实施例,但凡是未脱离本发明技术方案的内容,依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰,均仍属于本发明技术方案的范围内。
权利要求
1、一种弧形太阳能板,包含一个封装基座,以及一个包覆在所述封装基座内部的太阳能模块;其特征在于该封装基座包括一个第一弧面,此第一弧面具有一个接近几何中心的高点,以及一环围绕该高点并且和高点具有高度差的围绕低边。
2、 如权利要求1所述的弧形太阳能板,其特征在于该封装基座还包 括一个和第 一弧面平行且弧度相同的第二弧面。
3、 如权利要求1或2所述的弧形太阳能板,其特征在于该围绕低边 具有两段彼此平行的第一弧段,以及两个垂直衔接在上述第一弧段间的第 二弧段。
4、 如权利要求3所述的弧形太阳能板,其特征在于该太阳能模块包 括数个太阳能芯片,以及一个和太阳能芯片电连接的导线单元。
5、 如权利要求3所述的弧形太阳能板,其特征在于该封装基座的第 一弧面的曲率半径不小于13米。
6、 一种弧形太阳能板的制法,包含以下步骤 制备太阳能模块以一个导线单元将数片太阳能芯片电连接;胶合将该太阳能模块夹设在两片平板的透光基材间,并上胶固定形成一个平板形组合体;其特征在于该制法还包含一个热压成型的步骤,此步骤是对平板形组合体加热使透光基材软化,再压合以形成一个具有至少一个弧面的弧形太阳能板。
7、 如权利要求6所述弧形太阳能板的制法,其特征在于该透光基材是 采用丙烯酸系树脂制成,而该热压成型步骤的加热温度介于180。C ~ 200°C, 在胶合步骤时是使用热塑性聚氨酯作为胶合剂。
8、 如权利要求7所述弧形太阳能板的制法,其特征在于该制法还包 含一个位于热压成型步骤后面的整型步骤,上述整型步骤包括裁切成型后 的太阳能板的周缘,以及研磨裁切后的周边。
9、 如权利要求6所述弧形太阳能板的制法,其特征在于在热压成型步骤中是以一个上模座及一个下模座来夹压该平板形组合体,其中该下模 座具有一个朝向该平板形组合体的弧凸成型面,而该上才莫座具有一个和该 弧凸成型面的弧度对应的弧凹成型面。
全文摘要
本发明是有关一种弧形太阳能板及其制法,该弧形太阳能板包含一个透光的封装基座,以及一个包覆在封装基座内部的太阳能模块,该封装基座包括至少一个弧面,此弧面具有一个接近几何中心的高点,以及一环围绕该高点且和高点具有高度差的围绕低边。制造时首先制备太阳能模块,再以胶合剂将太阳能模块夹设在两片遇热可以被塑造变形的透光基材间,然后对组合体加热使其软化,再以模具将组合体压制成具有至少一个弧面的弧形太阳能板。前述制程及成品不但创新,还可以让太阳能板适合安装在非平面的物件上。
文档编号H01L31/0203GK101673779SQ200810149548
公开日2010年3月17日 申请日期2008年9月10日 优先权日2008年9月10日
发明者程明法, 许明杰, 魏士豪 申请人:生耀光电股份有限公司