| початок розділу
Виробничі, аматорські радіоаматорські Авіамодельний, ракетомодельного Корисні, цікаві |
хитрощі майстру
електроніка фізика технології винаходи |
таємниці космосу
таємниці Землі таємниці Океану хитрощі Карта розділу |
  |
| Використання матеріалів сайту дозволяється за умови посилання (для сайтів - гіперпосилання) | |||
Навігація: => |
На головну / Каталог патентів / В розділ каталогу / Назад / |
|
ВИНАХІД
Патент Російської Федерації RU2030025
фотоелектричних модулів
Ім'я винахідника: Холявін О.Б .; Хлопяннікова Л.М.
Ім'я патентовласника: Науково-виробниче підприємство "Сатурн"
Адреса для листування:
Дата початку дії патенту: 1989.04.04
Використання: винахід відноситься до геліотехніці і може бути використано в фотоелектричних енергосистемах з великим терміном служби. Сутність: фотоактивного полотно, що складається з послідовно-паралельного набору фотоперетворювачів, полягає в герметичне простір, обмежений з лицьового боку силікатним склом, а з тильного боку металевою фольгою. По периметру скла методом електростатичного приєднання закріплюється металева смуга з матеріалу, добре зварюється з тильної металевої фольгою шовного лазерної або ультразвукової зварюванням, фольга приварюється до металевої смузі, закріпленої на склі.
ОПИС ВИНАХОДИ
Винахід відноситься до геліотехніці, зокрема до фото-енергетика, і може бути використано в енергосистемах з великим терміном активного існування.
Відомий фотоелектричний модуль, що містить металеву раму, лицьове і тил силікатні скла і розташований між стеклами пакет, що складається з фотоактивного полотна, розміщеного між двома шарами низькомодульної клеїть плівки. Торцеві поверхні ФМ герметизировани мастикою [1].
Недоліками цього модуля є наступні: герметизація лицьовій і тильній поверхні модуля здійснюється двома силікатними стеклами, що істотно збільшує його матеріаломісткість і масу; герметизація торцевої поверхні модуля за допомогою мастики не забезпечує якісний захист фотоактивного полотна від атмосферної вологи протягом тривалого терміну експлуатації і є основним елементом, що визначає довговічність модуля.
Найбільш близьким до винаходу по технічній сутності і досягається ефекту є фотомодуль, що містить металеву раму, фотоактивного полотно, укладену між двома шарами низькомодульної клеїть плівки, захищене лицьовим склом і тильної плівкою. Герметизація торців ФМ здійснюється за допомогою мастики і гумового ущільнювача [2].
Недолік даного модуля полягає в тому, що при його виготовленні методом термічного формування пакета з фотоактивним полотном потрібна додаткова герметизація відкритих торців ФМ. Причому герметизація торців мастикою і гумовим ущільнювачем для надійної роботи ФМ недостатня, так як через ущільнювач і мастику проникає всередину модуля волога.
Багато низькомолекулярні клеять полімерні плівки, незважаючи на стійкість до вологи, сонячного світла, кисню повітря, озону, при тривалій експлуатації в умовах роботи ФМ подвеpгаются згодом деструкції з утворенням гідроперекисів і виділенням альдегідів. Через пори в полімерній клеїть плівці волога потрапляє безпосередньо на фотополотна, що є причиною його прискореної деградації. Ці ж фактори викликають окислення тоководов, сольові містки можуть викликати витік струму і навіть коротке замикання.
Метою винаходу є збільшення довговічності ФМ за рахунок посилення герметичності шляхом заварки фотоактивного полотна між неорганічними захисними матеріалами: силікатним склом з лицьового боку і металевою фольгою з тильного боку модуля.
Мета досягається тим, що створений фотоелектричний модуль, що містить металеву раму із закріпленим в ній за допомогою ущільнювача пакетом, що складається з фотоактивного полотна, розміщеного між двома шарами низькомодульної клеїть плівки, які укладені в порожнині, утвореної з лицьового боку силікатним склом, а з тильного боку захисним шаром, що відрізняється тим, що з метою збільшення довговічності модуля шляхом поліпшення герметичності порожнини пакета захисний шар виконаний з металевої фольги, ізольованою в зоні розміщення фотоактивного полотна електроізоляційним матеріалом, при цьому по периметру скла до нього електростатично приєднана металева смуга, до якої приварена металева фольга.
На кресленні показаний фотоелектричний модуль.
 |
Фотоелектричний модуль складається з металевої рамки 1, фотоактивного полотна 2, клеїть низькомодульної плівки 3, захисного силікатного скла 4, металевої смуги 5 електростатично приєднаної до скла, металевої фольги 6 з електроізоляційним покриттям 7, крім місць зварювання, зварного шва 8, герметично з'єднує скло з тильній фольгою, гумового профілю. |
МОДУЛЬ ВИКОНУЄТЬСЯ наступним чином
На захисне силікатне скло 4 електростатично приєднується металева смуга 5 (зазвичай алюмінієва) з фольги товщиною 50 мкм і шириною 5-10 мм. Смуга фольги приєднується до скла під робочою напругою до 1,6 кВ притисненням її роликом до поверхні нагрітого до температури 220-250 ° С скла з зусиллям до 150 Н при струмі до 1,5 А. При цьому виникає дифузія алюмінію в глиб скла з утворенням алюмосиликатов, за рахунок чого забезпечується надійне приєднання фольги до скла. Скло з приєднаною металевою смугою піддається технологічному процесу вакуумно-термічного формування з низькомодульної клеять плівками 3, фотоактивним полотном 2 і тильної металевої фольгою 6, дубльованої електроізоляційним покриттям 7. Після термоформования створюється зварений шов 8 між металевою смугою на склі і тильної фольгою.
При цьому використовується зварювання з малою зоною теплового впливу: ультразвукова або лазерна, що забезпечує герметичність ФМ протягом тривалого терміну служби. Герметизоване фотополотна поміщається в гумовий ущільнювач 9 і металеву рамку 1.
Техніко-економічні переваги пропонованої конструкції ФМ полягають у збільшенні його довговічності і надійності. Здатність герметизирующих полімерних матеріалів поглинати (сорбувати) воду викликає падіння електричного властивостей і, як наслідок, деградацію електричних характеристик ФМ. Це відбувається через те, що межмолекулярное і внутримолекулярное простір в полімерах становить 10 -7 -10 -9 м, тоді як розмір молекул води в найбільшому напрямку дорівнює 3 · 10 -10 м, тобто вода може проникати через будь-які герметики на основі полімерних композицій. Таким чином, захист торців мастикою не створює умови довговічності ФМ. Низькомодульної клеять плівки, застосовувані у виготовленні ФМ, при тривалій експлуатації піддаються дії вологи, кисню повітря, озону, різних кислот і солей, що містяться в водяних парах, що викликає деструкцію полімерів з утворенням активних хімічних сполук типу гидроперекисей і альдегідів. Як продукти деструкції так і проникаючі через мастику і плівку реагенти, що містяться в навколишньому середовищі, потрапляючи на фотополотна, викликають його деградацію, корозію тоководов, руйнують паяні з'єднання, створюють мікрошунти.
Застосувавши в конструкції ФМ повну герметизацію склом і металом, отримаємо нову якість виробу - надійний захист від впливів навколишнього середовища. Це дозволяє збільшити термін активного існування ФМ в два рази і довести його до 40 років, знизити в 2 рази вартість вироблюваної їм електричної енергії при однакових вихідних капітальних витратах.
Застосування щільної герметизації відкриває можливість використання більш ефективного фотополотна з малою стійкістю до дії зовнішнього середовища з застосуванням нових світлотехнічних матеріалів.
ФОРМУЛА ВИНАХОДУ
Фотоелектричних модулів, що містить металеву раму із закріпленим в ній за допомогою ущільнювача пакетом, що складається з фотоактивного полотна, розміщеного між двома шарами низькомодульної клеїть плівки, які укладені в порожнині, утвореної з лицьового боку силікатним склом, з тильного боку - захисним шаром, що відрізняється тим, що , з метою збільшення довговічності модуля шляхом поліпшення герметичності порожнини пакета, захисний шар виконаний з металевої фольги, ізольованою в зоні розміщення фотоактивного полотна електроізоляційним матеріалом, при цьому по периметру скла до нього електростатично приєднана металева смуга, до якої приварена металева фольга.
Версія для друку
Дата публікації 12.01.2007гг
Коментарі
Коментуючи, пам'ятайте про те, що зміст і тон Вашого повідомлення можуть зачіпати почуття реальних людей, проявляйте повагу та толерантність до своїх співрозмовників навіть у тому випадку, якщо Ви не поділяєте їхню думку, Ваша поведінка за умов свободи висловлювань та анонімності, наданих інтернетом, змінює не тільки віртуальний, але й реальний світ. Всі коменти приховані з індексу, спам контролюється.