Sáng chế đề cập đến một bảng điều khiển năng lượng mặt trời hỗn hợp (PVT) để sản xuất đồng thời năng lượng điện và nhiệt, cả hai trong cùng một bảng điều khiển. Theo định nghĩa, PVT là một bộ thu năng lượng mặt trời sử dụng một lớp quang điện (PV) làm chất hấp thụ. Lượng bức xạ tới có thể truyền dưới dạng nhiệt cho chất lỏng càng lớn, thì hiệu suất nhiệt của bảng điều khiển càng cao và đồng thời, hiệu suất điện của lớp PV do quá trình làm mát càng cao. Bằng cách này, cả hiệu suất tổng thể và tổng năng lượng được tạo ra sẽ được tăng lên. Trong thiết kế PVT, sự tích hợp của lớp PV với bộ hấp thụ nhiệt là một điểm quan trọng. Không chỉ phụ thuộc vào hiệu suất nhiệt và làm mát của lớp PV đã nói ở trên mà còn phụ thuộc vào tuổi thọ và chi phí của sản phẩm. Trong số các phương pháp tích hợp được nghiên cứu (Wu, 2017), vật liệu màng thu hồi nhiệt và lớp vật liệu PV mỏng với hóa chất ethyl vinyl axetat (EVA) dường như là phương pháp phù hợp nhất. Do đó, EVA cố định các tế bào PV vào vị trí và gắn chúng vào mặt trước bằng thủy tinh và một lớp sau có thành phần chính thường là polyme tedlar hoặc bất kỳ loại nào tương đương. Tuy nhiên, EVA được sử dụng để bao bọc các tế bào PV cũng như để liên kết tấm laminate PV với bộ phận thu hồi nhiệt, bị giảm công năng trong suốt thời gian tồn tại của nó do nhiều nguyên nhân: tiếp xúc với nhiệt độ cao, bức xạ tia cực tím (UV), độ ẩm , liên kết chéo kém trong quá trình sản xuất, nhiễm bẩn vật liệu, v.v ... Theo nghĩa này, sáng chế này nhằm giải quyết một số nhược điểm gặp phải. Ý tưởng cơ bản là kết nối giữa hệ thống tạo PV và bộ hấp thụ nhiệt diễn ra bằng hai lớp gel gốc silicone làm vật liệu thay thế cho EVA. Lớp silicone bao bọc có chỉ số khúc xạ thấp hơn và độ truyền quang học cao hơn so với các vật liệu được xem xét. Sự cải thiện các đặc tính này cho phép nhiều bức xạ mặt trời có thể tiếp cận với cả các tế bào PV và bề mặt của bộ phận thu hồi nhiệt. Hơn nữa, khả năng chống tia cực tím của các lớp vật liệu làm từ silicone rất cao và độ ẩm của chúng rất thấp (thấp hơn khoảng 10 lần so với EVA). Mặt khác, lớp silicone liên kết nhiệt có thể đạt được nhiệt độ làm việc lên đến 250 ° C mà không bị hỏng, so với giới hạn của EVA là khoảng 80-85 ° C. Ngoài ra, độ dẫn nhiệt của silicone là 0,2-3 W/m K so với 0,13 W / m  K đối với EVA. Sự thay đổi này trong thành phần của các lớp ngăn ngừa, đặc biệt, sự ăn mòn của các lớp màng vì sự thay đổi vật liệu này giúp loại bỏ sự hiện diện của các tác nhân ăn mòn (chẳng hạn như axit axetic) được tạo ra khi EVA bị phân hủy.

Do vậy, với thiết kế bảng điều khiển mới này, có thể tăng nhiệt độ làm việc tối đa, cải thiện hiệu suất điện và nhiệt, kéo dài tuổi thọ hữu ích của sản phẩm lên 1,5 đến 2 lần với mức giảm hiệu suất thấp hơn nhiều.

Nguồn: https://wipogreen.wipo.int/