專利名稱：一種輕量型高效光伏組件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種光伏設(shè)備 ，尤其涉及一種輕量型高效光伏組件，屬于光伏發(fā)電領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
參見圖I系目前常用的一種光伏組件，其包括以鋁框I固定組裝的鋼化玻璃2、EVA層4、電池片8、TPT層6等，其中各電池片8還通過互聯(lián)條3等串聯(lián)和/或并聯(lián)，并與接線盒7電連接；其制備方法包括將前述各層材料依次層疊后，在140°C左右的溫度下，在真空層壓機(jī)中層壓10-20分鐘，再以鋁框I裝框，并將邊緣部以硅膠5密封。然則，該光伏器件具有諸多不足，例如(1)前板要使用到鋼化玻璃，側(cè)面要用到鋁框，重量很大；(2)需使用熱熔型EVA膠膜在高溫下層壓封裝，會(huì)損害電池片，造成效率降低；(3)電池片底部的背膜材料易發(fā)生鏡面反射，導(dǎo)致光伏組件發(fā)電效率降低。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的一個(gè)目的在于提供一種輕量型高效光伏組件，以期克服現(xiàn)有光伏組件的缺陷。本發(fā)明的另一目的在于提供一種具有減反陷光功能的背膜材料，其能防止射入光伏組件的光線在電池片后方發(fā)生鏡面反射，并有效提升光伏組件的發(fā)電效率。為實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明采用了如下技術(shù)方案
一種具有減反陷光功能的背膜材料，包括從上向下依次層疊設(shè)置的透光熱封層、具有凹凸截面結(jié)構(gòu)的反射層、絕緣層、結(jié)構(gòu)增強(qiáng)層以及耐候?qū)?。作為?yōu)選方案之一，所述反射層包括沿水平方向分布的復(fù)數(shù)個(gè)錐形突出部。作為優(yōu)選方案之一，所述反射層包括含有光反射金屬氧化物的高分子材料層。作為優(yōu)選方案之一，所述透光熱封層包括透明聚合物材料緩沖層。作為優(yōu)選方案之一，所述絕緣層包括含有散熱無機(jī)物的高分子材料層。作為優(yōu)選方案之一，所述結(jié)構(gòu)增強(qiáng)層包含玻纖增強(qiáng)結(jié)構(gòu)。作為優(yōu)選方案之一，所述耐候?qū)影ê琔V劑的高分子材料層，且所述耐候?qū)邮钳B
設(shè)于一第二表面處理層上。一種輕量型高效光伏組件，包括從上到下依次層疊設(shè)置的高透光前板材料層、高透光液體硅膠層、電池片以及如上所述的具有減反陷光功能的背膜材料，且所述光伏組件的邊緣部均設(shè)有密封膠條。作為優(yōu)選方案之一，所述高透光前板材料層包括從上到下依次層疊設(shè)置的折射率為I. 45 I. 59的第一聚合物層、折射率為I. 45 I. 59的第二聚合物層和折射率為I. 45 I. 59的第三聚合物層，并且第一聚合物層、第二聚合物層和第三聚合物層的折射率依次遞增。尤為優(yōu)選的，所述高透光前板材料層包括從上到下依次層疊設(shè)置的折射率為I. 40的耐刮擦層、折射率為I. 45的第一聚合物層、折射率為I. 50的第二聚合物層、折射率為I. 59的第三聚合物層以及第一表面處理層。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)包括
(1)使用輕質(zhì)化的高分子材料替代傳統(tǒng)的鋼化玻璃，且無需采用鋁框，使光伏組件的整體重量大幅減少，便于移運(yùn)和組裝，且使入射光線的透射率大幅提高；
(2)使用液體硅膠材料替代熱熔型EVA，在與電池片組裝時(shí)無需高溫層壓，不會(huì)對(duì)電池片造成損傷，而且，因液體硅膠所具有的良好的耐黃變性能和光線透過率，使得光伏組件的性能得到改善，此外，還使光伏組件的封裝效率得以大幅提高；
(3)通過在背膜材料中設(shè)置反射層，使射入光伏組件的光線透過熱封層后，由反射層內(nèi)的凹凸結(jié)構(gòu)可使光線產(chǎn)生漫反射，最大化的減少光線鏡面反射，提高光伏組件的光吸收率 和發(fā)電效率。


圖I是現(xiàn)有技術(shù)中一種光伏組件的結(jié)構(gòu)示意 圖2是本發(fā)明一較佳實(shí)施例中一種具有減反陷光功能的背膜材料的結(jié)構(gòu)示意 圖3是本發(fā)明一較佳實(shí)施例中一種輕量型高效光伏組件的結(jié)構(gòu)示意 圖4是圖3中所示高透光前板材料層的結(jié)構(gòu)示意 附圖標(biāo)記說明鋁框I、鋼化玻璃2、互聯(lián)條3、EVA層4、硅膠5、TPT層6、接線盒7、電池片8、輕量型高效光伏組件10、高透光前板材料層11、高透光液體硅膠層12、電池片13、具有減反陷光功能的背膜材料14、密封膠條15、折射率為I. 40的耐刮擦層111、折射率為I. 45的第一聚合物層112、折射率為I. 50的第二聚合物層113、折射率為I. 59的第三聚合物層114、第一表面處理層115、透光熱封層141、具有凹凸截面結(jié)構(gòu)的反射層142、絕緣層143、結(jié)構(gòu)增強(qiáng)層144、耐候?qū)?45以及第二表面處理層146。
具體實(shí)施例方式以下結(jié)合一較佳實(shí)施例及附圖對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案作進(jìn)一步的說明。參閱圖2，本實(shí)施例所涉及的一種具有減反陷光功能的背膜材料包括從上向下依次層疊設(shè)置的透光熱封層141、具有凹凸截面結(jié)構(gòu)的反射層142、絕緣層143、結(jié)構(gòu)增強(qiáng)層144以及耐候?qū)?45。所述反射層包括沿水平方向分布的復(fù)數(shù)個(gè)錐形突出部，如金字塔型突出部，其可連續(xù)或離散分布，并可通過壓印等工藝成型。所述反射層包括含有光反射金屬氧化物的高分子材料層。所述透光熱封層包括透明聚合物材料緩沖層。所述絕緣層包括含有散熱無機(jī)物的高分子材料層。所述結(jié)構(gòu)增強(qiáng)層包含玻纖增強(qiáng)結(jié)構(gòu)。所述耐候?qū)影ê琔V劑的高分子材料層。優(yōu)選的，所述耐候?qū)酉弹B設(shè)在于一第二表面處理層146上。所述第二表面處理層146可包含粘結(jié)材料層。該具有減反陷光功能的背膜材料具有光線漫反射效果，可減少光線鏡面反射，具有陷光效果，使得光線最大程度被電池片吸收，提高發(fā)電效率。參閱圖3，本實(shí)施例還涉及一種輕量型高效光伏組件10，包括從上到下依次層疊設(shè)置的高透光前板材料層11、高透光液體硅膠層12、電池片13和前述具有減反陷光功能的背膜材料14，且所述光伏組件10的四周邊緣部設(shè)有密封膠條15。進(jìn)一步的，所述高透光前板材料層包括高透光輕質(zhì)高分子材料層，其可以采用一種或多種本領(lǐng)域習(xí)用的輕質(zhì)高透光高分子材料制成，如PMMA、PC材料或其合金材料，或者，亦可采用由不同折射率的高透光高分子材料膜層疊組合而成。作為較為優(yōu)選的實(shí)施方案之一，所述高透光前板材料層11包括從上到下依次層疊設(shè)置的折射率為I. 45 I. 59的第一聚合物層、折射率為I. 45 I. 59的第二聚合物層和折射率為I. 45 I. 59的第三聚合物層，且第一聚合物層至第三聚合物層的折射率依次遞增。
參閱圖4，尤為優(yōu)選的，所述高透光前板材料層11包括從上到下依次層疊設(shè)置的折射率為I. 40的耐刮擦層111、折射率為I. 45的第一聚合物層112、折射率為I. 50的第二聚合物層113、折射率為I. 59的第三聚合物層114以及第一表面處理層115。進(jìn)一步的，前述第一聚合物層 第三聚合物層可采用本領(lǐng)域習(xí)用的合適輕質(zhì)高透光高分子材料制成，如PMMA、PC材料或其合金材料。前述耐刮擦層可采用本領(lǐng)域習(xí)用的具有高透光率的耐磨材料等通過濺鍍等工藝制成，如AL203、SiO2等金屬氧化物。前述的高透光液體硅膠材料可以采用市售的各種高透光液體硅膠材料，例如，東莞市勝威化工有限公司出品的選擇性粘接高透明液體硅膠、深圳市龍態(tài)電子材料有限公司出品的型號(hào)為L(zhǎng)T-6580A/B的液體硅膠等。前述的“高透光”是指透光率在94%以上，反光率在90%以上。該輕量型高效光伏組件10的制備方法包括將前述各層材料依次層疊后，再以密封膠條將其四周邊緣部密封封裝，獲得目標(biāo)產(chǎn)品。該輕量型高效光伏組件較之現(xiàn)有的光伏組件，不僅結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，質(zhì)量較輕，且更易于加工，成本更為低廉，并具有更好的散熱性能和發(fā)電效率以及更長(zhǎng)的使用壽命。以上較佳實(shí)施例僅供說明本發(fā)明之用，而非對(duì)本發(fā)明的限制，有關(guān)技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍的情況下，所作出各種變換或變型，均屬于本發(fā)明的范疇。
權(quán)利要求
1.一種輕量型高效光伏組件，其特征在于，它包括從上到下依次層疊設(shè)置的高透光前板材料層(11)、高透光液體硅膠層(12)、電池片(13)以及具有減反陷光功能的背膜材料(14)，且所述光伏組件的邊緣部均設(shè)有密封膠條(15); 其中，所述具有減反陷光功能的背膜材料(14)包括從上向下依次層疊設(shè)置的透光熱封層(141)、具有凹凸截面結(jié)構(gòu)的反射層(142)、絕緣層(143)、結(jié)構(gòu)增強(qiáng)層(144)以及耐候?qū)?145)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的輕量型高效光伏組件，其特征在于，所述高透光前板材料層(11)包括從上到下依次層疊設(shè)置的折射率為I. 45 1.59的第一聚合物層、折射率為I. 45 I. 59的第二聚合物層和折射率為I. 45 I. 59的第三聚合物層，并且第一聚合物層、第二聚合物層和第三聚合物層的折射率依次遞增。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的輕量型高效光伏組件，其特征在于，所述高透光前板材料層(11)包括從上到下依次層疊設(shè)置的折射率為1.40的耐刮擦層(111)、折射率為1.45的第一聚合物層(112)、折射率為1.50的第二聚合物層(113)、折射率為I. 59的第三聚合物層(114)以及第一表面處理層(115)。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的輕量型高效光伏組件，其特征在于，所述反射層包括沿水平方向分布的復(fù)數(shù)個(gè)錐形突出部。
5.根據(jù)權(quán)利要求I或4所述的輕量型高效光伏組件，其特征在于，所述反射層包括含有光反射金屬氧化物的高分子材料層。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的輕量型高效光伏組件，其特征在于，所述透光熱封層包括透明聚合物材料緩沖層。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的輕量型高效光伏組件，其特征在于，所述絕緣層包括含有散熱無機(jī)物的高分子材料層。
8.根據(jù)權(quán)利要求I所述的輕量型高效光伏組件，其特征在于，所述結(jié)構(gòu)增強(qiáng)層包含玻纖增強(qiáng)結(jié)構(gòu)。
9.根據(jù)權(quán)利要求I所述的輕量型高效光伏組件，其特征在于，所述耐候?qū)影ê琔V劑的高分子材料層，且所述耐候?qū)盈B設(shè)在一第二表面處理層(146)上。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種輕量型高效光伏組件，包括從上到下依次層疊設(shè)置的高透光前板材料層(11)、高透光液體硅膠層(12)、電池片(13)以及具有減反陷光功能的背膜材料(14)，且所述光伏組件的邊緣部均設(shè)有密封膠條(15)，所述具有減反陷光功能的背膜材料包括從上向下依次層疊設(shè)置的透光熱封層(141)、具有凹凸截面結(jié)構(gòu)的反射層(142)、絕緣層(143)、結(jié)構(gòu)增強(qiáng)層(144)以及耐候?qū)?145)。本發(fā)明的光伏組件結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，質(zhì)量輕，易于加工，成本低廉，且采用的背膜材料能防止射入光伏組件的光線在電池片后方發(fā)生鏡面反射，并有效提升光伏組件的發(fā)電效率，同時(shí)，本發(fā)明的光伏組件還具有良好散熱性能以及較長(zhǎng)的使用壽命。
文檔編號(hào)H01L31/052GK102945881SQ201210526978
公開日2013年2月27日 申請(qǐng)日期2012年12月10日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月10日
發(fā)明者沈曉東, 康佩, 顧杰, 鐘朝偉, 周衛(wèi)衛(wèi), 黃梅 申請(qǐng)人:江蘇金瑞晨新材料有限公司