一种光伏遮阳板及光伏遮阳系统的制作方法

1.本实用新型涉及光电建筑领域，具体涉及一种光伏遮阳板及光伏遮阳系统。


背景技术：

2.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》gb55015-2021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。
3.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。
4.机翼型遮阳系统的主要组成构件包括：
5.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。
6.端盖：安装在叶片两端，起连接传动和封堵作用的构件。
7.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。
8.建筑物连接件：支撑构件与建筑物之间的连接件。
9.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：
10.电机：消耗电能带动遮阳系统移动的电动机。
11.传动配件：将电机动作转化为叶片动作的构件，例如传动杆。
12.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。
13.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-v族电池，钙钛矿-单晶硅叠层电池的多种类型。
14.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-单晶硅叠层电池的光伏组件简称钙钛矿-单晶硅叠层组件。单晶硅组件，多晶硅组件，以及钙钛矿-单晶硅叠层组件统称为晶硅组件。
15.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-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。
16.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。
17.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：
18.(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。
19.(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。
20.(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。
21.(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。
22.(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。


技术实现要素：

23.本实用新型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，插接，卡接，铰接，缝接，中心连接，拼接中的一种或几种方式。上述胶粘固定中的胶，包括硅酮胶，环氧胶，丙烯酸胶，聚氨酯胶，丁基胶，乳胶，丁基胶带，表面为环氧胶的胶带，表面为丙烯酸胶的胶带，基材为聚氨酯的胶带，基材为聚乙烯的胶带中的一种或几种。
24.按遮阳板叶片长边延伸的方向，本实用新型中的光伏遮阳板适用于以下三种机翼型遮阳系统：水平遮阳，垂直遮阳，其它遮阳。
25.按遮阳板叶片的倾斜角度，本实用新型中的光伏遮阳板适用于以下二种机翼型遮阳系统：固定式遮阳，可调式遮阳。
26.本实用新型中的晶硅组件位于遮阳叶片的向光面并固定在叶片上。固定后的组件随叶片向光面表面的弯曲而弯曲。对于机翼型遮阳，叶片向光面表面的弯曲通常表现为沿叶片短边方向弯曲。叶片沿长边方向由于是铝型材的挤出方向，通常为直线而非曲线。在上述情况下，沿叶片长边方向相邻的电池片受到的光照强度相同因而电流大小相同，沿叶片短边方向相邻的电池片受到的光照强度不同因而电流大小不同。针对这种情况，本实用新型的晶硅组件内部，晶硅电池的串联方向为沿叶片长边，每一块晶硅电池与至少一块沿叶片长边方向相邻的晶硅电池串联。沿叶片短边方向相邻的晶硅电池间有通过导体并联，无导体连接，通过光伏优化器连接三种方式。这里提到的光伏优化器，是一种正负极输入端分别与光伏电池串的正负极相连，正负极输出端分别与电池串的外电路相连的电子设备，其通过升高、降低输出电压的方式改变输出电流并维输出功率基本不变。
27.基于外观的美学以及防止组件表面积灰的考虑，本实用新型中的晶硅组件的边框高出组件向光面边缘不超过1毫米，优选无边框组件。
28.本实用新型中的晶硅电池，优选单晶硅电池和钙钛矿-单晶硅叠层电池。这二类电池均采用单晶硅片作为衬底。随着单晶硅片厚度的减小，晶硅电池的韧性增加，可以承受更大的弯曲变形而不破裂。本实用新型优选硅片厚度小于等于170微米的单晶硅电池。
29.按硅衬底的掺杂分类，上述单晶硅电池包括p型单晶硅电池和n型单晶硅电池。按钝化结构分类，上述单晶硅电池包括常规铝背场电池(bsf)，钝化发射极和背面电池(perc)，钝化发射极背表面全扩散电池(pert)，隧穿氧化层钝化接触电池(topcon)，异质结电池(hjt)。按金属化电极的形态分类，上述单晶硅电池包括插指电极背接触电池(ibc)，金属穿孔卷绕电池(mwt)，叠瓦电池(shingled cell)，无主栅电池，多主栅电池，五主栅电池，四主栅电池，三主栅电池，二主栅电池在内的多种类型。
30.本实用新型中的晶硅组件是一种柔性晶硅组件，其柔性表现为组件背光面可以弯曲并匹配叶片向光面的曲率半径。上述曲率半径范围优选大于0.15米且小于8.5米。为达到上述曲率半径，在本实用新型中传统的较厚的玻璃前板被舍弃，取而代之的是可弯曲的柔性前板材料。
31.本实用新型中柔性晶硅组件的前板材料为乙烯-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或几种。
32.上述无氟材料前板的向光面表面有抗紫外涂层，涂层材料成分中包括高耐候树脂，紫外吸收剂，交联剂。上述高耐候树脂是高耐候聚酯，聚四氟乙烯，聚偏氟乙烯，氟乙烯乙烯基醚树脂(feve)中的一种或几种。上述紫外吸收剂优选金红石型二氧化钛。上述交联剂优选多异氰酸酯。
33.上述柔性晶硅组件的向光面表面优选有凹凸起伏的表面，凹凸起伏的峰谷高度差在0.05mm到5mm之间，优选0.2mm到1mm。
34.上述前板中优选含有玻璃纤维增强树脂材料的前板，从而提升柔性晶硅组件的抗冲击性能。
35.然而，失去了玻璃前板保护的柔性晶硅组件，在面对外部冲击例如冰雹时，必须有合适的方式保护晶硅电池和组件本身不被损伤。本实用新型中采用的是增强背板的杨氏模量和韧性来传导吸收冲击能量保护晶硅电池的方式。由树脂基材与纤维增强体组成的复合材料有优异的韧性和抗冲击性。本实用新型中背板的结构增强层选用复合材料，其沿纤维方向的杨氏模量e
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大于等于3gpa，并且复合材料的密度小于2g/cm3。将其作为叠层背板中的结构增强层，可以有效传导外部冲击的能量，从而减少被冲击的晶硅电池局部应力。
36.本实用新型中的材料性能指标要求，如无特殊说明，均指常温下的性能指标。
37.上述复合材料中的树脂为聚酯，乙烯基酯树脂，双马来酰亚胺树脂，聚酰亚胺树脂，丙烯酸树脂，环氧树脂，聚碳酸酯(pc)，聚酯碳酸酯，聚氨酯树脂(pu)，聚酰胺树脂(pa)，聚对苯二甲酸乙二醇酯(pet)，聚对苯二甲酸丁二醇酯(pbt)，酚醛树脂，三聚氰胺甲醛树脂，脲醛树脂中的一种或多种。优选脲醛树脂。
38.上述复合材料中的纤维，为玻璃纤维，芳纶纤维，超高分子量聚乙烯纤维，碳纤维，碳纳米管中的一种或多种，优选e型玻璃纤维。
39.上述复合材料中除树脂和纤维外，还含有添加剂。上述添加剂为增韧剂，紫外吸收剂，稳定剂，固化剂，交联剂，偶联剂，无机矿物添加剂中的一种或多种。上述增韧剂优选聚乙烯醇缩丁醛。上述紫外吸收剂优选2-羟基苯甲酰苯类。上述稳定剂优选受阻胺。上述固化剂优选胺类固化剂。上述交联剂优选多异氰酸酯。上述偶联剂优选钛酸酯偶联剂。上述无机矿物添加剂优选金红石型二氧化钛。
40.本实用新型中的背板具有叠层结构，从靠近晶硅电池一侧至组件背表面一侧，依次为抗紫外涂层，第一胶层，上述结构增强层，缓冲层，表皮层，第二胶层。其中结构增强层为必须。其余的一层或几层可根据实际情况省略。
41.上述抗紫外涂层材料包括高耐候聚酯，聚四氟乙烯，聚偏氟乙烯，氟乙烯乙烯基醚树脂(feve)中的一种或几种。
42.上述第一胶层的的材料包括聚酯胶，聚氨酯胶，环氧胶，丙烯酸胶中的一种或几种。
43.上述缓冲层的材料，包括离子型胶片(sgp)，聚乙烯醇缩丁醛，聚烯烃，有机硅，聚乙烯醇，乙烯-醋酸乙烯共聚物(eva)，聚乙烯，硅酮胶，聚氨酯胶，丁基胶中的一种或几种。
优选缓冲层的厚度不小于结构增强层的厚度。
44.按照上述结构增强层与晶硅组件背光面之间有无缓冲层，上述叠层背板分为两种结构类型：
45.(1)结构甲，无缓冲层。对于结构甲中的结构增强层，其模量和韧性需足够抵抗较大的外部冲击，优选厚度在3mm以上的结构增强层。
46.(2)结构乙，有缓冲层。由于缓冲层避免了晶硅电池在与叶片的间接冲击中碎裂，结构乙可以借助叶片的刚度来抵御来自于晶硅组件向光面的外部冲击。因此对于结构增强层的模量和韧性的要求降低，优选厚度在0.5mm以下的结构增强层。
47.上述表皮层的材料为聚酯，乙烯基酯树脂，双马来酰亚胺树脂，聚酰亚胺树脂，丙烯酸树脂，环氧树脂，聚碳酸酯(pc)，聚酯碳酸酯，聚氨酯树脂(pu)，聚酰胺树脂(pa)，聚对苯二甲酸乙二醇酯(pet)，聚对苯二甲酸丁二醇酯(pbt)，酚醛树脂，三聚氰胺甲醛树脂，脲醛树脂，聚氟乙烯(pvf)，聚偏氟乙烯(pvdf)，乙烯三氟氯乙烯共聚物(ectfe)，玻璃纤维增强聚酯，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树脂，玻璃纤维增强环氧树脂，玻璃纤维增强丙烯酸树脂，玻璃纤维增强聚碳酸酯，玻璃纤维增强聚氨酯，玻璃纤维增强酚醛树脂，玻璃纤维增强三聚氰胺甲醛树脂，玻璃纤维增强脲醛树脂中的一种或多种，优选聚对苯二甲酸乙二醇酯。
48.上述第二胶层的材料为硅酮胶，环氧胶，丙烯酸胶，聚氨酯胶，丁基胶，乳胶，丁基胶带，表面为环氧胶的胶带，表面为丙烯酸胶的胶带，基材为聚氨酯的胶带，基材为聚乙烯的胶带中的一种或几种。
49.本实用新型中的晶硅组件前封装胶膜材料为热固型聚烯烃，热塑型聚烯烃，乙烯-醋酸乙烯共聚物(eva)，有机硅(silicone)，聚乙烯醇缩丁醛(pvb)，离子聚合物(ionomer)，离子型胶片(sgp)中的一种或几种。
50.本实用新型中的晶硅组件后封装胶膜材料为热固型聚烯烃(poe)，热塑型聚烯烃，乙烯-醋酸乙烯共聚物(eva)，有机硅(silicone)，聚乙烯醇缩丁醛(pvb)，离子聚合物(ionomer)，离子型胶片(sgp)中的一种或几种。考虑到晶硅电池背表面的起伏，晶硅电池背表面焊接的焊带的高度，以及对晶硅电池受到的冲击能量的传导等多方面因素，后封装胶膜的厚度应适当，其平均厚度在0.1-2mm之间。
51.上述后封装胶膜材料，也包括以其为主要成分，并添加了绝缘的无机填料的胶膜材料。上述无机填料起到提升晶硅组件的功率，改变组件的外观颜色，以及减少背板受到的紫外辐射中的一种或几种作用。上述无机填料优选金红石型二氧化钛。
52.本实用新型中的遮阳叶片，按其向光侧外观，包括下列两种类型：
53.(1)类型一，叶片向光侧没有面板。类型一的叶片优选与前述结构甲的背板配合使用。其优点在于有利于光伏组件背面散热，从而降低光伏组件的工作温度。
54.(2)类型二，叶片向光侧有叶片向光面板。上述叶片向光面板按外观分二类，分别是实心面板和镂空面板。类型二的叶片优选与前述结构乙的背板配合使用。
55.本实用新型中的遮阳叶片按其背光侧外观，亦可分为二类：
56.(1)类型a，叶片背光侧没有面板。
57.(2)类型b，叶片背光侧有叶片背光面板。上述叶片背光面板按外观分二类，分别是实心面板和镂空面板。
58.本实用新型的叶片背光侧优选类型a，以及类型b中的镂空面板。其优点在于有利于光伏组件背面散热，从而降低光伏组件的工作温度。
59.本实用新型中的遮阳叶片按向光侧外观和背光侧外观综合判定，包括上述向光侧外观和背光侧外观的全部组合：
60.(1)甲组合，叶片向光侧属于类型一，叶片背光侧属于类型a。
61.(2)乙组合，叶片向光侧属于类型一，叶片背光侧属于类型b。
62.(3)丙组合，叶片向光侧属于类型二，叶片背光侧属于类型a。
63.(4)丁组合，叶片向光侧属于类型二，叶片背光侧属于类型b。
64.本实用新型中的前述柔性晶硅组件的制造方式有二种。
65.第一种方式，将前板，前封装胶膜，晶硅电池，后封装胶膜，背板，离型膜依次叠放后在合片设备中合片。此方式适合具有以下二种类型之一的背板的组件：(1)前述结构乙类型，且背板远离电池片的最外侧为缓冲层。(2)前述结构乙类型，且背板远离电池片最外侧为第二胶层，且该胶层无自带离型膜。
66.第二种方式，将前板，前封装胶膜，晶硅电池，后封装胶膜，背板依次叠放后在合片设备中合片。此方式适合具有以下三种类型之一的背板的组件：(1) 前述结构甲类型。(2)前述结构乙类型，且背板远离电池片的最外侧为表皮层。 (3)前述结构乙类型，且背板远离电池片的最外侧为第二胶层，且该第二胶层的远离电池片的最外侧自带离型膜。
67.上述合片设备包括层压机，夹胶炉，高压釜中的一种或几种。
68.上述离型膜优选聚对苯二甲酸乙二醇酯(pet)基材的单面离型膜。
69.本实用新型中的前述叶片的叶片主体采用挤出的方式制造。叶片面板，包括向光面板和背光面板，有二种制造方式：
70.第一种方式，叶片面板与叶片主体共挤出。
71.第二种方式，首先采用包括冷轧，热轧，辊涂，喷涂，辊压中的一种或几种加工方法单独制造叶片面板，然后将上述叶片面板固定在叶片主体上。上述固定包括机械连接和焊接中的至少一种方式。
72.前述的叶片丙组合中的面板，优选上述第一种制造方式。
73.前述的叶片乙组合和丁组合中的面板，优选上述第二种制造方式。
74.本实用新型中的光伏遮阳板采用将柔性晶硅组件固定在叶片上的制造方式。上述固定方式有三种：
75.第一种，柔性晶硅组件与叶片采用机械连接的固定方式。
76.第二种，柔性晶硅组件与叶片采用胶粘连接的固定方式。
77.第三种，柔性晶硅组件与叶片采用胶粘连接与机械连接相结合的固定方式。
78.上述第一种方式和第三种方式中均用到机械连接。上述机械连接，包括钉接，铆接，插接，卡接，铰接，缝接，中心连接，拼接中的一种或几种方式。
79.上述第二种方式和第三种方式中均用到胶粘连接。上述胶粘连接，包括三种方式：
80.第一种，将合片后的柔性晶硅组件第二胶层外侧的离型膜撕除，将组件粘贴在叶片表面。
81.第二种，将胶施加在合片后的柔性晶硅组件背光面最外层，然后将柔性晶硅组件的背光面朝向叶片，施加压力将上述柔性晶硅组件粘贴在叶片表面。
82.第三种，将胶施加在叶片表面，然后将合片后的柔性晶硅组件的背光面朝向叶片，施加压力将上述柔性晶硅组件粘贴在叶片表面。
83.上述第二种方式和第三种方式可混合使用。
84.上述胶粘连接中的胶，包括硅酮胶，环氧胶，丙烯酸胶，聚氨酯胶，丁基胶，乳胶，丁基胶带，表面为环氧胶的胶带，表面为丙烯酸胶的胶带，基材为聚氨酯的胶带，基材为聚乙烯的胶带中的一种或几种。
85.本实用新型解决了前述背景技术中提到的现有光伏遮阳板存在的形状、重量、安全、发热、散热等五大问题，对于推动光伏遮阳系统的普及，降低建筑的能耗和碳排放将起到非常积极的推动作用。
附图说明
86.图1为电动机驱动的可调式机翼型光伏遮阳系统的示意图。
87.图2为光伏遮阳板的向光面正视图。
88.图3为光伏遮阳板沿垂直于叶片长边方向的剖面示意图。
89.图4为光伏遮阳板沿垂直于叶片长边方向的剖面分层结构示意图，
90.图5为实施例一的示意图。
91.图6为实施例一的晶硅电池排布示意图。
92.图7为实施例二的示意图。
93.图8为实施例二的晶硅电池排布示意图。
具体实施方式
94.下面结合附图对本实用新型做进一步的说明，但本实用新型要求保护的范围并不局限于实施例表示的范围。
95.如图1所示，一种电动机驱动的可调式机翼型光伏遮阳系统，包括光伏遮阳板1，边框2，电动机3，传动杆4，转轴5和丝杠6。转轴5与光伏遮阳板1 和边框2相连。光伏遮阳板1的一端与传动杆4相连。电动机3旋转带动丝杠6 伸出或缩回。丝杠6带动传动杆4移动。传动杆4带动光伏遮阳板1绕转轴5 转动。
96.上述光伏遮阳板1如图2和图3所示，包括叶片10和柔性晶硅组件11。柔性晶硅组件11固定在叶片10的向光面。柔性晶硅组件中含有多个晶硅电池110 组成的晶硅电池阵列。叶片10的靠近边框2的末端有端盖7。转轴5穿过端盖 7，一端与叶片10相连，一端与边框2相连。
97.上述柔性晶硅组件如图4所示，包括晶硅电池110，前板111，前封装胶膜 112，后封装胶膜113和背板。上述背板具有叠层结构，包括抗紫外涂层114，第一胶层115，结构增强层116，缓冲层117，表皮层118，第二胶层119。上述柔性晶硅组件通过第二胶层119粘接在叶片10的向光面。
98.实施例一：如图5所示，叶片10外观采用前述甲组合，叶片向光面和背光面均没有面板。叶片10的主体101为6063-t5的铝合金材质，采用挤出的方式制造成型。
99.柔性晶硅组件11采用胶粘连接和机械连接相结合的方式固定在叶片主体 101的向光面。制造过程为，首先将硅酮结构胶12涂覆在叶片主体101的向光面，然后将柔性晶硅
组件11粘接在硅酮结构胶12的上表面，最后用不锈钢自攻钉13将柔性晶硅组件11的四周边缘进一步地机械固定在叶片主体101上。
100.上述柔性晶硅组件11的前板111是50微米厚的玻璃纤维增强乙烯-四氟乙烯共聚物。前封装胶膜112是0.7毫米厚的热固型聚烯烃(poe)。晶硅电池110 是在150微米厚度的n型单晶硅片上制成的插指电极背接触电池(ibc)。后封装胶膜113是0.5毫米厚的热固性聚烯烃。组件背板为三层叠层结构，从后封装胶膜外侧到组件背光面依次为10微米厚的基于氟乙烯乙烯基醚(feve)树脂的氟碳漆作为抗紫外涂层114，15微米厚的聚氨酯胶水作为第一胶层115，4毫米厚的玻璃纤维增强环氧改性酚醛树脂作为结构增强层116。
101.如图6所示，上述柔性晶硅组件11的四周边缘用自攻钉13固定在叶片10 上。每个柔性晶硅组件11中有20片单晶硅ibc电池110。晶硅电池110为准正方形，对边相距182毫米，4条边分别与叶片10的长边和短边平行。上述20片晶硅电池110沿叶片10的长边方向排成一串并依次串联。
102.每个上述柔性晶硅组件11的电流通过带有直流线缆和连接器的接线盒导出，接线盒位于柔性晶硅组件的背光面。接线盒中有一个旁路二极管，该旁路二极管的两端分别与柔性晶硅组件11中的电池串的两端并联。
103.实施例二:如图7所示，叶片10包括叶片主体101，叶片向光面板102，叶片背光面板103和自攻钉104。其中叶片向光面板102与叶片主体101为 6063-t5的铝合金材质，采用共挤出的方式制造成型。叶片背光面板103为3005 的铝合金材质，并辊压出呈蜂巢状排列的圆形通孔阵列。上述阵列中的每个圆形通孔的直径为10mm。叶片背光面板103通过自攻钉104固定在叶片主体101 上。
104.柔性晶硅组件11采用胶粘连接的方式固定在叶片向光面板102的表面。固定过程如下，首先在柔性晶硅组件11的背光面的中间部位粘贴背面带有离型膜的丙烯酸胶带14，然后在柔性晶硅组件11的背光面的四周靠近边缘处粘贴厚度与丙烯酸胶带相近且背面带有离型膜的丁基胶带15，然后撕除丙烯酸胶带14和丁基胶带15上的离型膜，然后将柔性晶硅组件11的背光面朝向叶片向光面板 102，最后将柔性晶硅组件11粘接在叶片向光面板102上。
105.上述柔性晶硅组件的前板111是25微米厚的乙烯-四氟乙烯共聚物。前封装胶膜112是0.7毫米厚的乙烯-醋酸乙烯共聚物(eva)。晶硅电池110是在170微米厚度的p型单晶硅片上制成的多主栅perc电池。后封装胶膜113是0.7 毫米厚的热固性聚烯烃(poe)。组件背板为三层叠层结构，从后封装胶膜113 外侧到组件背光面依次为0.5毫米厚的玻璃纤维增强聚对苯二甲酸乙二醇酯作为结构增强层116，0.76毫米厚的聚乙烯醇缩丁醛作为缓冲层117，0.125毫米厚的聚十二内酰胺作为表皮层118。
106.如图8所示，上述柔性晶硅组件11中共有80片单晶硅perc电池110。从柔性晶硅组件11的向光面观察，晶硅电池110为准长方形，长边与叶片10短边平行，短边与叶片10长边平行。同一片电池110的两条长边相距91毫米，两条短边相距182毫米。上述80片晶硅电池110被分成二个20
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2的电池阵列，分别位于图8中的点划线的两侧，上述电池阵列相互串联。在柔性晶硅组件的向光面的左右两端，各有一个接线盒16。上述串联后的电池阵列的正负极，分别接入二个接线盒，晶硅组件发出的电流通过线缆17导出。每个电池阵列内，沿叶片10短边方向有二个电池串并排排布，且上述电池串的首尾并联。每个上述电池串内，沿叶
片10长边方向有20片晶硅电池110依次串联。二个接线盒 16内各有一个旁路二极管。上述旁路二极管分别与左右二个电池阵列并联。
107.上述实施例1和实施例2，均体现了本实用新型的技术相比现有技术在形状、重量、安全、发热、散热等五方面的提升。

技术特征：
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-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0.15-8.5米之间。4.根据权利要求1所述的光伏遮阳板，其中所述晶硅电池的硅片为厚度小于等于170微米的单晶硅片。5.根据权利要求1所述的光伏遮阳板，其中沿所述叶片的短边方向相邻的所述晶硅电池间通过导体并联。6.根据权利要求1所述的光伏遮阳板，其中沿所述叶片的短边方向相邻的所述晶硅电池间无导体连接。7.根据权利要求1所述的光伏遮阳板，其中所述晶硅组件的向光面表面有凹凸起伏，所述凹凸起伏的峰谷高度差在0.05mm到5mm之间。8.根据权利要求2所述的光伏遮阳板，其中所述背板有缓冲层。9.根据权利要求8所述的光伏遮阳板，其中所述缓冲层的材料为离子型胶片(sgp)，聚乙烯醇缩丁醛，聚烯烃，有机硅，聚乙烯醇，乙烯-醋酸乙烯共聚物(eva)，聚乙烯，硅酮胶，聚氨酯胶，丁基胶中的一种。10.根据权利要求1所述的光伏遮阳板，其中所述叶片的向光侧无面板。11.根据权利要求1所述的光伏遮阳板，其中所述叶片的背光侧有镂空面板。12.一种光伏遮阳系统，其特征是所述光伏遮阳系统中包括根据权利要求1所述的光伏遮阳板。

技术总结
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。


技术研发人员：马凤琴
受保护的技术使用者：马凤琴
技术研发日：2021.11.22
技术公布日：2022/5/25