专利名称:光伏模块的制作方法
技术领域:
本发明是关于一种光伏模块。更特定言之,本发明是关于一种光伏模块的支撑及 冷却结构。
背景技术:
诸如煤、石油及铀的非再生性能源资源的日益匮乏及对与该些非再生性能源资源 相关联的生态及安全问题的认识,故有必要增加对诸如太阳能等非耗竭性能源资源的使 用。太阳能的使用在过去受限于特殊应用,其是由于制造能够产生大量光伏能量的装置成 本高。用于量产太阳能板的技术的改良已可大大促进了太阳能的使用。由于太阳能生产成果,其亦可实现显著的环境益处,例如减少燃烧化石燃料所造 成的空气污染、减少因建立发电厂而造成的水及土地使用,且减少废弃副产品的储存量。此 外,太阳能不产生噪音,且有很少的移动组件。由于太阳能板的可靠性,其亦减少消费者的 住宅及商用电力的成本。因此,有必要持续改良光伏模块的效率。通过降低光伏模块的操作温度,可有效改 良光伏模块的效率。因此,一些已知光伏模块可通过使用水冷却系统或外部冷却模块来冷 却光伏模块而达成此目标。然而,水冷却系统或外部冷却模块可使光伏模块更为复杂且使 其制造成本更高。
发明内容
本发明的一目的是提供一种光伏模块,其具有能降低光伏模块的操作温度的支撑 结构。为达成该些及其它优点且根据本发明的目标,作为本文中概括地描述的实施例, 本发明提供一种用于光伏模块的支撑及冷却结构。该支撑及冷却结构包括用于固定光伏板 的支撑框架及固定于该支撑框架上的支撑及冷却构件。该支撑及冷却构件接触该光伏板 以进一步支撑该光伏板,且将来自该光伏板的热量经由该支撑及冷却构件传递至该支撑框 在一实施例中,该支撑框架是由铝制成,且该支撑及冷却构件与该支撑框架一体 成型。在另一实施例中,该支撑及冷却构件是由金属片制成。另外,该支撑及冷却构件可接触该光伏板的前玻璃基板或接触光伏板的背板。在本发明的另一实施方式中,本发明提供一种光伏模块。该光伏模块包括支撑框 架、固定于该支撑框架上的光伏板及固定于该支撑框架上的支撑及冷却构件。该支撑及冷 却构件接触该光伏板以进一步支撑该光伏板,且将该光伏板上的热量经由该支撑及冷却构 件传递至该支撑框架。在一实施例中,该支撑框架是由铝制成,且该支撑及冷却构件与该支撑框架一体 成型。
在另一实施例中,该支撑及冷却构件是由金属片制成。该光伏板包括前基板及背板,且该支撑及冷却构件可与该光伏板的该前基板(例 如,玻璃基板)或该光伏板的该背板接触。该光伏模块可进一步包括安置于该光伏板与该支撑框架之间的衬垫构件,以防止 该支撑框架损坏该光伏板。该衬垫构件可由橡胶或聚合物材料制成。该支撑及冷却构件的 导热性质优于该衬垫构件的导热性质。因此,根据本发明的支撑及冷却结构可有效降低光伏板的操作温度且改良光伏模 块的效率。另外,根据本发明的支撑及冷却结构不仅有效地支撑光伏板,而且有效地耗散光 伏板上的热量。
本发明的上述实施方式及许多伴随的优点将更容易了解,因为该些实施方式及优 点通过结合附图参考以上详细描述而变得更好理解,在附图中图1图示根据本发明的具有支撑及冷却结构的光伏模块;图2图示根据本发明的具有支撑及冷却结构的光伏模块的一实施例的局部放大 视图;图3图示根据本发明的具有支撑及冷却结构的光伏模块的另一实施例的局部放 大视图;及图4图示根据本发明的具有支撑及冷却结构的光伏模块的后视图。主要组件符号说明100光伏模块110光伏板120支撑框架140支撑及冷却构件210光伏板212玻璃基板214 背板220支撑框架230衬垫构件240支撑及冷却构件242支撑臂244连接部分246固定臂310光伏板312玻璃基板314 背板330衬垫构件340支撑及冷却构件342支撑臂
344连接部分346固定臂410光伏板420支撑框架430接线箱440支撑及冷却构件
具体实施例方式以下描述为执行本发明的当前可预期的最佳模式。此描述并非在限制意义上进 行,而仅是为了描述本发明的一般原理。本发明的范畴应通过参考附加权利要求书来判定。参阅图1。图1绘示根据本发明的具有支撑及冷却结构的光伏模块。光伏模块100 包括固定于支撑及冷却结构中的光伏板110。另外,该支撑及冷却结构进一步包括支撑框架 120及支撑及冷却构件140。支撑及冷却构件140直接接触支撑框架120及光伏板110以 进一步支撑光伏板110,且将自光伏板110产生的热量传递至支撑框架120。进一步参阅图2。图2绘示根据本发明的具有支撑及冷却结构的光伏模块的一实 施例的局部放大视图。光伏板210通过衬垫构件230固定于支撑框架220中,且衬垫构件 230是由弹性材料(例如,橡胶材料或聚合物材料)制成,该弹性材料可通过直接接触由金 属材料(例如,铝)制成的支撑框架220来防止损坏光伏板210。然而,衬垫构件230为不 良导热材料。支撑及冷却构件240进一步固定于支撑框架220上。在一实施例中,支撑及 冷却构件240包括支撑臂M2、连接部分244及固定臂M6。或者,在不脱离本发明的精神 及范畴的情况下,可单独形成支撑及冷却构件240与支撑框架220,且随后将支撑及冷却构 件MO固定于支撑框架220上。此外,在一实施例中,根据需要,支撑及冷却构件240及支 撑框架220可为单体式结构,但其并非用于限制本发明的范畴。此意谓将支撑及冷却构件 240与支撑框架220可一体成型,如通过挤压来制造。支撑及冷却构件240可由具有优于衬垫构件230的导热性质的良好导热性质的 金属材料(例如,铝或金属片)制成。较佳地,支撑及冷却构件240为可挠性构件,其与光 伏板110的背板214接触且防止损坏光伏板110。背板214可为由杜邦(Dupont)制造的 Tedlar PVF薄膜,或为由杜邦制造的层叠复合薄膜tpttm。参阅图3。图3绘示根据本发明的具有支撑及冷却结构的光伏模块的另一实施例 的局部放大视图。光伏板310亦通过衬垫构件330固定于支撑框架320中,且衬垫构件330 较佳地是由弹性材料(例如,橡胶材料或聚合物材料)制成,以直接接触由金属材料(例 如,铝)制成的支撑框架320,并防止损坏光伏板310。然而,衬垫构件330为不良导热材料。 随后将支撑及冷却构件340固定于支撑框架320上。支撑及冷却构件340包括支撑臂342、 连接部分344及固定臂346。在一实施例中,根据需要可将支撑及冷却构件340与支撑框架 320 一体成型。在另一实施例中,在不脱离本发明的精神及范畴的情况下,可单独形成支撑 及冷却构件340与支撑框架320,且随后将支撑及冷却构件340固定于支撑框架320上。支撑及冷却构件340可由具有优于衬垫构件330的导热性质的良好导热性质的金 属材料(例如,铝或金属片)制成。另外,连接部分344为弧形,且支撑臂342及固定臂346 分别自该连接部分的两个末端延伸。此外,较佳地,支撑及冷却构件340为可挠性构件,其与光伏板110的背板314接触且防止损坏光伏板110。参阅图4。图4绘示根据本发明的具有支撑及冷却结构的光伏模块的后视图。该 光伏模块包括光伏板410、支撑框架420、接线箱430及支撑及冷却构件440。支撑框架420 用以固定光伏板410。支撑及冷却构件440固定于支撑框架420上以进一步支撑光伏板 410。接线箱430固定于光伏板410的背板上,以将输出端子及输出电缆容纳于其中,以输 出光伏模块产生的电力。在一实施例中,支撑及冷却构件440为自支撑框架420延伸或固 定于支撑框架420上的矩形构件。支撑框架420大于支撑及冷却构件440,且光伏板410的 热量可经由支撑及冷却构件440传递至支撑框架420。支撑及冷却构件440可配置于光伏 板410的后侧面上。或者,在不脱离本发明的精神及范畴的情况下,支撑及冷却构件440可 配置于光伏板的前基板(例如图2中的玻璃基板212或图3中的玻璃基板312)上。在另 一实施例中,支撑及冷却构件440可为可拆卸式矩形构件。或者,根据需要,支撑及冷却构 件440亦可为安置于支撑框架420的至少一个侧面上的狭长形状。因此,根据本发明的支撑及冷却结构可有效降低光伏板的操作温度,以便改良光 伏模块的效率。在一实验中,根据本发明的具有支撑及冷却结构的光伏板的操作温度可降 低约摄氏8度,使得光伏模块的效率及寿命得以有效改良。如熟悉此项技术者所理解的,本发明的上述较佳实施例是说明本发明而非限制本 发明。意欲将各种修改及类似配置包括于附加权利要求书的精神及范畴内,附加权利要求 书的范畴应符合最宽泛的解释,以便涵盖所有这些修改及类似结构。
权利要求
1.一种光伏模块,其特征在于,其包含一支撑框架;一光伏板,其固定于该支撑框架上;及一支撑及冷却构件,固定于该支撑框架上,且该支撑及冷却构件与该光伏板接触以进 一步支撑该光伏板,并将该光伏板上的一热量经由该支撑及冷却构件传递至该支撑框架。
2.根据权利要求1所述的光伏模块,其特征在于,该支撑框架是由铝制成。
3.根据权利要求1所述的光伏模块,其特征在于,该支撑及冷却构件与该支撑框架一 体成型。
4.根据权利要求1所述的光伏模块,其特征在于,该支撑及冷却构件是由铝或金属片 制成。
5.根据权利要求1所述的光伏模块,其特征在于,该光伏板包含一前基板及一背板。
6.根据权利要求5所述的光伏模块,其特征在于,该支撑及冷却构件接触该光伏板的 该前基板,且该前基板为一玻璃基板。
7.根据权利要求5所述的光伏模块,其特征在于,该支撑及冷却构件接触该光伏板的 该背板。
8.根据权利要求1所述的光伏模块,其特征在于,其进一步包含安置于该光伏板与该 支撑框架之间的一衬垫构件。
9.根据权利要求8所述的光伏模块,其特征在于,该衬垫构件是由橡胶或聚合物材料 制成。
10.根据权利要求8所述的光伏模块,其特征在于,该支撑及冷却构件的一导热性质优 于该衬垫构件的一导热性质。
全文摘要
本发明描述一种光伏模块,其具有支撑及冷却结构。该支撑及冷却结构包括一支撑框架及一支撑及冷却构件,其中支撑框架是用以固定该光伏模块的一光伏板,支撑及冷却构件是用以固定于该支撑框架。该支撑及冷却构件接触该光伏板,以进一步支撑该光伏板,且将该光伏板上的一热量经由其传递至该支撑框架。
文档编号H01L31/052GK102097504SQ201010578469
公开日2011年6月15日 申请日期2010年12月1日 优先权日2009年12月14日
发明者叶协鑫, 李纪莱 申请人:杜邦太阳能有限公司