方便安裝的車載太陽能電池板制造技術

一種方便安裝的車載太陽能電池板，采用五層的弧形結構，由背板安裝固定。可以在不損壞車身表面的情況下，憑借背板上設置的真空吸盤和永磁磁鐵牢固的將其安裝在車身指定的位置。尤其是安裝方便、容易更換，同時采用與車身融合的設計方案，美觀大方。（*該技術在2024年保護過期，可自由使用*）

【技術實現步驟摘要】
【專利摘要】一種方便安裝的車載太陽能電池板，采用五層的弧形結構，由背板安裝固定。可以在不損壞車身表面的情況下，憑借背板上設置的真空吸盤和永磁磁鐵牢固的將其安裝在車身指定的位置。尤其是安裝方便、容易更換，同時采用與車身融合的設計方案，美觀大方。【專利說明】方便安裝的車載太陽能電池板
本技術涉及一種便于安裝在汽車上的太陽能電池板，尤其是在不改變、不損壞原有車輛表面的情況下就能夠牢固安裝在車上，同時還能方便拆除、更換。廣泛適用于需要利用太陽能電源的汽車使用。
技術介紹
目前，全球能源緊張，我國有很大一部分的能源需要進口。國家正在大力發展新型能源，太陽能電池就是比較重要的新能源之一。在我國汽車的能源消耗占很大的比例，發展車載太陽能電源已成為當務之急。如轎車的車頂、行李箱蓋、引擎蓋都是安裝太陽能電池板的好地方。一般轎車的車頂如果安裝單晶硅太陽能電池板，能提供約200瓦的電能，這么大的功率足以驅動小型車載空調(能提供約600瓦的制冷量)。而目前的太陽能電池板在不損壞車身表面的情況下很難安裝到汽車上，嚴重的阻礙了車載太陽能電源的推廣和應用。
技術實現思路
為了解決現有太陽能電池不方便安裝到車身上的不足，本技術提供一種方便安裝的車載太陽能電池板，該電池板安裝時不會損壞車身原有的表面，同時還方便拆除、更換。 本技術解決其技術問題所采取的技術方案是:采用由超白鋼化玻璃、EVA、太陽能電池片、EVA、背板構成的弧形太陽能電池板，其背板上設置有吸盤和磁鐵(吸盤為真空吸盤，磁鐵為強磁場永磁磁鐵)，用真空吸盤和強磁場永磁磁鐵共同作用，牢牢的將太陽能電池板固定于車頂或其它部位。以安裝于車頂部的太陽能電池板為例分析固定時所需要的力。之后再詳細說明所述太陽能電池板的構造及固定安裝的方式。太陽能電池板安裝在車頂時所受的力:一、正常加、減速時慣性力；二、高速轉彎時的離心力；三、高速行駛的風阻；四、撞車事故所產生的沖擊力；五、車輛行駛時顛簸的震動沖擊力。這五種力是汽車行駛時可能受到的主要力，撞車時所受到的沖擊力比其它四種力要大許多倍。因此這里只分析撞車時的沖擊力，其它四種這里不作分析。 假設汽車以50km/h的速度正面100%重疊剛性壁碰撞,根據中國新車評價規程(C-NCAP)的碰撞試驗分析，一般轎車碰撞后整個車頭縮進0.5m以上，底盤有微微變形現象，發動機后移。現分析車輛從碰撞開始到碰撞結束，這一過程的加速度值。 50 km/h ^ 13.89 m/s 因為碰撞開始時速度是13.89 m/s,碰撞結束時是O m/s,所以碰撞過程的平均速度是: 13.89 + 2=6.945 m/s 整個碰撞過程的持續時間為: 0.5 + 6.945 ?0.072 s 碰撞過程的平均加速度為: I = — =-13.89 + 0.072 ^ -192.92 ,-Atm/s 相對平均加速度: -192.92 + 9.8 ^ -19.69 g (以上km是千米h是小時m是米s是秒|是平均加速度--.*是速度變化量It是時間變化量重力加速度g = 9.8m/s2) 由以上分析可以看出，在如此劇烈的撞擊下，車體承受的加速度為-19.69g。也就是說要固定車體上的物體不讓其移位，至少需要其自身重力的19.69倍的力才行。 假設車頂安裝太陽能電池板的尺寸為，長1.2米、寬1.2米。不同車型有些差異。按照目前太陽能電池板的制造工藝:超白鋼化玻璃、EVA、太陽能電池片、EVA、背板，五層層壓，加上周邊的保護框，總重約15千克。在19.69g加速度情況下，至少需要295.35千克力，才能將其固定。 接下來分析真空吸盤的吸力，吸盤的材質、直徑等都可定制。拿常規的直徑6厘米的吸盤為例。吸盤的面積為28.26平方厘米，理想條件下的吸力約28.83千克力。實際上由于材料強度、均勻度以及吸盤內原始的真空度都達不到理想條件，實驗測得與吸附表面垂直方向能承受的拉力為理想吸力的58%，與吸附表面水平方向能承受的拉力為理想吸力的 50%。 太陽能電池板安裝在車上承受的主要力的方向是水平方向，因此以理想吸力的50%作為極限值。 水平方向295.35千克力所需吸盤的數量為: 295.35+ (28.83X50%) ^ 20.49 (只) 為了使作用力對稱分布，同時方便布置吸盤位置，本方案用24只吸盤。永磁磁鐵，采用4600飛200高斯的強磁磁鐵，形狀為圓片，直徑2厘米，厚度0.3厘米(尺寸可根據市場貨源情況作細微調整)。磁鐵的數量與吸盤相同，取24只。磁鐵能保證吸盤始終處于排空狀態，防止吸盤因緩慢漏氣而抬起。 本技術所述的太陽能電池板的構造與目前市場上的太陽能電池板類似，采用超白鋼化玻璃、EVA、太陽能電池片、EVA、背板，五層結構，采用的層壓工藝相同。為了獲得較多的電能，最好使用轉化效率較高的單晶硅太陽能電池片。所不同的地方主要有兩點:一、根據車輛目標安裝面的弧度訂制超白鋼化玻璃和背板。(目前很容易訂制，同時許多車輛的頂棚弧度相近，有一些幾乎一樣，這也減少了訂制種類。)二、背板的構造和安裝方式不同。這里主要解釋第二點，背板弧面上拱，朝向EVA的面為上表面，另一面為下表面，朝向目標安裝面。在下表面的四周，離背板邊約5厘米(吸盤安裝槽直徑8厘米，其中心離背板邊5厘米)的區域均勻設置20個吸盤安裝槽，要求四個頂點區域各分布一個，其他的在各邊均勻分布。另外剩下的四個分布在背板下表面的對角線上，離各頂點約60厘米的地方。安裝槽為同心的臺階槽，分為淺槽和深槽。淺槽直徑為8厘米，深度稍大于吸盤面的厚度，使得背板安裝在目標面上時，吸盤作用面的中心與淺槽的外階面在同一平面。其余部分容納在淺槽內。深槽位于淺槽中心，深度稍大于吸盤安裝柄的高度，直徑稍大于吸盤安裝柄的直徑。安裝槽可以在生產背板時預留，也可以在層壓之前加工。吸盤必須在層壓工藝完成之后用粘合劑安裝。粘合劑只能作用在深槽與吸盤安裝柄之間。在背板的下表面，還設置24個磁鐵安裝槽。位置分布在兩個相鄰吸盤安裝槽之間，槽直徑稍大于磁鐵的直徑，槽的深度比磁鐵的厚度多0.5^1毫米。磁鐵也在層壓之后用粘合劑安裝在安裝槽中，磁鐵不能凸出背板下表面。 由于成型后的太陽能電池板有弧度，硅晶體電池片需要裁成較小的塊才能滿足工藝要求，使電池片排列成弧形。其他工藝與現在的單晶硅太陽能電池板相同。但周邊不用金屬防護，改用橡膠或較軟的材料，這樣既可起保護作用，也不會損傷車表面。 本技術的有益效果是，可以在不損壞車輛表面的情況下，將太陽能電池板牢固的安裝在汽車上。從而使更多的車主敢于嘗試使用，加快太陽能電池在汽車領域發展速度，達到節能減排的目的。 【專利附圖】【附圖說明】 下面結合附圖和實施例對本技術進一步說明。 附圖中1、超白鋼化玻璃 2、EVA 3、太陽能電池片 4、背板 5、吸盤安裝槽 6、磁鐵安裝槽 7、深槽 8、淺槽 9、吸盤 10、安裝柄 11、磁鐵。 圖1是本技術的五層結構示意圖。 圖2是背板(4 )的仰視圖。 圖3是單個吸盤安裝槽(5)放大的仰視圖。 圖4是吸盤(9)裝入吸盤安裝槽中的局部三維剖視圖。 圖5是吸盤(9 )的三維圖。 圖6是本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種方便安裝的車載太陽能電池板，由超白鋼化玻璃、EVA、太陽能電池片、EVA、背板構成，其特征是：所述太陽能電池板帶有弧度，背板上設置有吸盤和磁鐵。

【技術特征摘要】

【專利技術屬性】
技術研發人員：潘其兵，
申請(專利權)人：潘其兵，
類型：新型
國別省市：江蘇;32