一种可实现降温及温差发电的太阳能电池组件装置的制造方法
【技术领域】
[0001] 本实用新型设及一种可实现降温及温差发电的太阳能电池组件装置。
【背景技术】
[0002] 太阳能光伏发电是目前我国大力的发展的一种新能源应用方式。其具有绿色、无 污染、无噪音、维护成本底、使用寿命长、技术简单等特点。目前，传统的晶体娃太阳能电 池组件，在发电使用过程中会产生大量的热，而且由于晶体娃光伏组件发电输出功率会随 着的温度的升高，其输出功率会下降。晶体娃光伏组件其发电功率是在标准测试条件下 (STC，福照度E=lOOOW/m2、温度T= 25°C、大气质量AM1.W测得的，当组件的实际工作 温度高于25°c时，晶体娃光伏组件的功率会随之下降，温度每升高rc，其输出功率约降低 0. 89Wp(多晶娃）。实际工作过程中，多晶娃光伏组件其平均温度会接近70°C，该就导致了 组件功率的大幅下降，不利于实现光伏组件的最大利用。组件在发电过程中产生的热量，同 时会降低光伏组件使用寿命W及输出功率，所W该种热量是一种对组件有害的热量。
[0003] 半导体温差发电技术是利用半导体材料的塞贝克效应（Seebeckeffect)来实现 发电。其主要原理是；不同的半导体材料（P型或N型）具有不同的自由电子密度（或载 流子密度），当两种不同的半导体相互接触时，在接触面上的电子就会由高浓度向低浓度扩 散。而电子的扩散速率与接触区的温度成正比，所W只要维持两金属间的温差，就能使电子 持续扩散，在两块金属的另两个端点形成稳定的电压，当外部电路被接通会，会在半导体温 差片及外部导体、负载件形成电流。目前，利用半导体材料的该一特性，已经形成了非常成 熟的半导体温差发电片。 【实用新型内容】
[0004] 本实用新型的目的是提供一种可实现降温及温差发电的太阳能电池组件装置，能 够在提高太阳能电池组件发电效率的同时实现温差发电，并且还能使太阳能光伏组件降 、)曰Tim〇
[0005] 一种可实现降温及温差发电的太阳能电池组件装置，包括依次叠加在一起的钢化 玻璃、太阳能电池片和侣质背板，其特别之处在于；在所述侣质背板的另一面还安装有至少 一片半导体温差发电片，在该半导体温差发电片上还安装有储水器，在该储水器上分别设 有进水口和出水口。
[0006] 其中储水器采用铜或侣材质。
[0007] 其中半导体温差发电片的两面分别通过高导热率硅胶粘贴在侣质背板和储水器 上。
[000引其中高导热率硅胶的导热系数大于等于2.OW/m?K。
[0009] 其中还包括侣合金边框，所述钢化玻璃、太阳能电池片和侣质背板均通过封装胶 膜和密封硅胶安装在该侣合金边框内，在该侣合金边框上开有若干散热孔。
[0010] 本实用新型的有益效果主要有；1、降低目前晶体娃光伏组件在运行使用过程中的 温度，提高组件在运行过程中的功率输出，降低组件运行过程中有害热量对组件的不利影 响。2、利用半导体温差发电技术，结合组件在运行过程中产生有害热量，实现半导体温差发 电，通过半导体温差发电片自身的导线，将温差发电片产生的电能导出。3、利用铜质储水容 器，将冷水进行储存，从而作为半导体温差片的冷源，继而提高半导体温度差片发电效率。 4、储水器的水在半导体温差片冷端降温的同时，其内部的水温度会随之升高。当温度到达 一定温度时，可W人为或自动的将其内部水进行重置，使其始终保持在较低的温度。5、储水 器的高温热水，可W被储存、家用。
【附图说明】
[0011] 附图1为本实用新型的结构示意图；
[001引附图2为图1的A-A剖视图；
[001引附图3为图2中I处的局部放大图。
【具体实施方式】
[0014] 如图1、2、3所示，本实用新型是一种可实现降温及温差发电的太阳能电池组件装 置，包括接线盒，W及依次叠加在一起的（低铁超白绒面）钢化玻璃2、（多晶娃）太阳能电 池片4和侣质（太阳能专用）背板，在所述侣质背板5的另一面还安装有至少一片半导体 温差发电片9,多个半导体温差发电片9之间可W采用直插式插头进行连接。在该半导体温 差发电片9上还安装有储水器8,在该储水器8上分别开有进水口和出水口。具体是该储水 器8采用铜或侣材质，而半导体温差发电片9的两面分别通过高导热率硅胶7粘贴在侣质 背板5和储水器8上，该高导热率硅胶7的导热系数大于等于2.OW/m?K。
[0015] 另外还包括侣合金边框1，所述钢化玻璃2、太阳能电池片4和侣质背板5通过EVA 封装胶膜3封装并且用密封硅胶6固定安装在该侣合金边框1内，在该侣合金边框1上开 有若干散热孔。
[0016] 本实用新型的工作原理是；
[0017] 本实用新型是在现有太阳能光伏发电组件的基础之上进行的改进，为了实现太阳 能电池组件的降温，并结合成熟的半导体温差发电技术，本实用新型利用光伏组件产生的 热量实现温差发电，并结合水循环系统实现热量的传递，从而在提高太阳能电池组件发电 效率的同时，实现温差发电，最终达到使太阳能光伏组件降温、半导体温差发电的目的。本 实用新型专利主要是鉴于目前传统太阳能电池组件在应用过程中，由于组件自身产生的有 害性热量对其带来的危害为基本出发点，结合半导体温差发电技术，并利用储水及水循环 系统，将=者结合，形成一种能够同时实现为晶体娃光伏组件降温、温差发电W及产生热水 的综合利用设备。本实用新型实用新型不仅能够使原本的晶体娃光伏组件输出功率最大 化、而且能够利用组件产生的热量作为半导体温差（发电）片9的热源，并利用储水及水循 环系统作为半导体温差片冷源，在实现半导体温差发电的同时，实现热水的产生。
[0018] 本实用新型的装置利用了光伏组件在运行时会产生的一个较高的温度，W及半导 体温差发电的固有性质。将光伏组件产生的热量作为温差发电片的高温端（热源），而半导 体温差片的冷端则采用储水及水循环系统作为其冷源，最终实现在半导体温差片的两端达 到较高温度差的目的，继而在实现为组件降温的同时，也能够实现利用组件热量发电的目 的，如果将储水及水循环系统进行外接，还能够实现热水的供给。本实用新型w光伏发电为 基本出发点，结合半导体材料的温差发电技术W及储水及水循环系统，同时能够实现为光 伏组件降温、温差发电及热水的利用。本实用新型的实用新型，不仅能够有效的提高光伏组 件的实际运行输出功率、而且能够实现温差发电及热水的供给。所W，本实用新型除具有基 本发电功能的同时，当其在用于民用、家用建筑结合时，还能为居民提供一定量的热水，从 而更大程度实现在有限安装面积上，产品功能的多样化，最大限度的实现建筑节能，从而推 动分布式光伏发电推广及应用。
[0019] 本实用新型有益效果的实例理论计算：
[0020] 表1本实用新型在光伏发电方面与普通组件对比：
[0021]
【主权项】
1. 一种可实现降温及温差发电的太阳能电池组件装置，包括依次叠加在一起的钢化玻 璃（2)、太阳能电池片（4)和铝质背板（5)，其特征在于：在所述铝质背板（5)的另一面还安 装有至少一片半导体温差发电片（9)，在该半导体温差发电片（9)上还安装有储水器（8)， 在该储水器（8)上分别设有进水口和出水口。
2. 如权利要求1所述的一种可实现降温及温差发电的太阳能电池组件装置，其特征在 于：其中储水器（8)采用铜或铝材质。
3. 如权利要求1所述的一种可实现降温及温差发电的太阳能电池组件装置，其特征在 于：其中半导体温差发电片（9)的两面分别通过高导热率硅胶（7)粘贴在铝质背板（5)和 储水器⑶上。
4. 如权利要求3所述的一种可实现降温及温差发电的太阳能电池组件装置，其特征在 于：其中高导热率硅胶（7)的导热系数大于等于2. OW/m · K。
5. 如权利要求1至4中任意一项所述的一种可实现降温及温差发电的太阳能电池组件 装置，其特征在于：其中还包括铝合金边框（1)，所述钢化玻璃（2)、太阳能电池片（4)和铝 质背板（5)均通过封装胶膜（3)和密封硅胶（6)安装在该铝合金边框（1)内，在该铝合金 边框（1)上开有若干散热孔。
【专利摘要】本实用新型涉及一种可实现降温及温差发电的太阳能电池组件装置。包括依次叠加在一起的钢化玻璃(2)、太阳能电池片(4)和铝质背板(5)，其特点是：在所述铝质背板(5)的另一面还安装有至少一片半导体温差发电片(9)，在该半导体温差发电片(9)上还安装有储水器(8)，在该储水器(8)上分别设有进水口和出水口。本实用新型的有益效果主要有：1、降低目前晶体硅光伏组件在运行使用过程中的温度，提高组件在运行过程中的功率输出，降低组件运行过程中有害热量对组件的不利影响。2、利用半导体温差发电技术，结合组件在运行过程中产生有害热量，实现半导体温差发电，通过半导体温差发电片自身的导线，将温差发电片产生的电能导出。
【IPC分类】H02S30-10, H01L31-049, H02S40-42
【公开号】CN204558490
【申请号】CN201520116352
【发明人】刘伟, 张林森, 李海, 王海东, 贾鹏, 任鹏, 崔智秋
【申请人】宁夏银星能源光伏发电设备制造有限公司
【公开日】2015年8月12日
【申请日】2015年2月26日