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黑色涂膜玻璃及利用其的太陽能電池組件的制作方法

文檔序號:8341356閱讀:536來源:國知局
黑色涂膜玻璃及利用其的太陽能電池組件的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種黑色涂膜玻璃,尤其是一種具有良好導(dǎo)熱性、阻水性、機(jī)械性及耐 候性,可應(yīng)用于太陽能電池組件作為其背側(cè)保護(hù)材料的黑色涂膜玻璃。
【背景技術(shù)】
[0002] 近來,因天候異常,全球暖化的問題日漸嚴(yán)重,全球開始逐漸關(guān)注導(dǎo)致全球暖化的 二氧化碳排放的問題。燃煤發(fā)電或石化燃料消耗為產(chǎn)生二氧化碳的主要來源,因此全球開 始研究以更干凈的能源取代燃煤發(fā)電或減少石化燃料消耗的可能性,因此,由于光伏發(fā)電 干凈、無污染的特點(diǎn),其為目前替代能源的重點(diǎn)研究對象。
[0003] -般而言,太陽能電池組件(assembly)具有如下結(jié)構(gòu):被太陽光照射,用 于接受太陽光的前側(cè)玻璃,此玻璃亦用于保護(hù)底下的光伏電池;及用于支撐光伏電池 的背側(cè)保護(hù)材料,其中光伏電池與前側(cè)玻璃及背側(cè)保護(hù)材料間可藉由密封膜(例如 ethylene-vinyl-acetate共聚物,EVA)黏合。
[0004] 由于太陽能電池組件在戶外使用的時間可能長達(dá)20年,太陽能電池組件的前側(cè) 保護(hù)玻璃及背側(cè)保護(hù)材料的耐候性及阻水等性質(zhì)便變得十分重要,尤其,背側(cè)保護(hù)材料需 支撐光伏電池,其機(jī)械性質(zhì)亦十分重要。
[0005]目前太陽能電池組件的背側(cè)保護(hù)材料主要由含氟聚合物制成,但含氟材料的耐候 性及防水性仍有不足,且基于氟的材料機(jī)械強(qiáng)度較低,價格昂貴。因此,現(xiàn)已有許多關(guān)于改 良由含氟材料制成的背側(cè)保護(hù)材料的研究。舉例而言,第CN102301492A號中國專利申請案 揭示一種利用基于氟的樹脂和基于(甲基)丙烯酸的共聚物樹脂的混合物樹脂,來改良背 側(cè)保護(hù)材料的耐熱性及耐候性,但此背側(cè)保護(hù)材料的抗老化能力及機(jī)械強(qiáng)度仍有進(jìn)步的空 間。
[0006]目前,含氟材料的背側(cè)保護(hù)材料多為白色,第CN102177204號中國專利通過在含 氟的背側(cè)保護(hù)材料中加入碳黑等黑色顏料,產(chǎn)生了一種暗色系的氟樹脂薄膜,從而賦予組 件美觀性。
[0007] 現(xiàn)已知玻璃可具有良好的耐候性及阻水性,可以適用于沙漠、海邊等不同環(huán)境,同 時玻璃的導(dǎo)熱性能優(yōu)于含氟材料,可將太陽能電池使用過程中產(chǎn)生的熱量傳導(dǎo)出去,故利 用玻璃取代傳統(tǒng)含氟材料的太陽能電池組件的背側(cè)保護(hù)材料,逐漸受到人們的重視。但由 于目前太陽能電池組件的應(yīng)用范圍越來越廣,且人們對于其外表的要求越來越高,透明無 色玻璃已逐漸不能滿足人們的需求,因此,便需要開發(fā)能有不同色彩的玻璃。
[0008] 因此,目前仍極需要一種能改善現(xiàn)有技術(shù)的太陽能電池組件的背側(cè)保護(hù)材料。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0009] 本發(fā)明提供一種黑色涂膜玻璃,具有良好的導(dǎo)熱性、阻水性、機(jī)械性及耐候性,能 夠滿足戶外長期使用的需求且又兼具美觀,例如,能滿足長期在戶外使用的太陽能電池組 件的需求,且又能給予其不同于現(xiàn)有的太陽能電池組件的外觀,滿足深色系要求。
[0010] 此外,本發(fā)明提供一種黑色涂膜玻璃,其工藝簡單、成本較低,適合大規(guī)模生產(chǎn)推 廣。
[0011] 因此,本發(fā)明的一個方面在于提供一種黑色涂膜玻璃,其包含:玻璃基板;及形成 于所述玻璃基板上的黑色涂膜,所述黑色涂膜包含無機(jī)成膜材料、黑色顏料及黏結(jié)劑。
[0012] 因此,本發(fā)明的一個方面在于提供一種太陽能電池組件,其包含:前側(cè)玻璃基板; 前述的黑色涂膜玻璃;及密封于所述前側(cè)玻璃基板與所述黑色涂膜玻璃之間的光伏電池。
【附圖說明】
[0013] 圖1展示根據(jù)本發(fā)明的一個實(shí)施例的黑色涂膜玻璃結(jié)構(gòu)。
[0014] 在若干圖式中相同參考標(biāo)號始終指對應(yīng)部件。未按比例繪制尺寸。
【具體實(shí)施方式】
[0015] 于本文中,除非特別限定,單數(shù)形「一」和「所述」亦包括其附復(fù)數(shù)形。本文中任何 和所有實(shí)施例和例示性用語(「例如」和「如」)目的僅為了更加突顯本發(fā)明,并非針對本發(fā) 明的范圍構(gòu)成限制,本案說明書中的用語不應(yīng)被視為暗示任何未請求的組件可構(gòu)成實(shí)施本 發(fā)明時的必要組件。
[0016] 如圖1所示,根據(jù)本發(fā)明的一個實(shí)施例,本發(fā)明的黑色涂膜玻璃包含:玻璃基板1; 及形成于所述玻璃基板上的黑色涂膜3,所述黑色涂膜包含無機(jī)成膜材料、黑色顏料及黏結(jié) 劑。
[0017] 根據(jù)本發(fā)明的一個實(shí)施例,所述玻璃基板可為本項技術(shù)所理解的物質(zhì),例如包含 但不限于平板玻璃及壓延玻璃。
[0018] 根據(jù)本發(fā)明的一個實(shí)施例,所述玻璃基板可視需要經(jīng)過鋼化處理、半鋼化處理、鋼 化熱處理、半鋼化熱處理、物理鋼化處理或物理半鋼化處理,或不經(jīng)過前述鋼化處理。
[0019] 根據(jù)本發(fā)明的一個實(shí)施例,所述的玻璃基板的厚度為至少約0. 2毫米。
[0020] 根據(jù)本發(fā)明的一個實(shí)施例,所述無機(jī)成模材料可為本項技術(shù)所理解的物質(zhì),例如 包含但不限于Si02、Zr02、BaS04、A1203、CaC03、CaS04、ZnO、Pb304、Sb203、Ti02、MgO、MgC03、云 母、鉛白、滑石粉及其混合物,顆粒粒徑在約〇. 001微米至約50微米,較佳為約0. 1微米至 約5微米,更較佳為約0. 2微米至約3微米。
[0021] 所述無機(jī)成膜材料的含量,以黑色涂膜總重量計,為約3%至約40%,較佳為約4%至 約20%,更較佳為約10%至約18%。
[0022] 根據(jù)本發(fā)明的一個實(shí)施例,所述黑色顏料可為如本項技術(shù)所理解的有機(jī)或無機(jī)黑 色顏料,例如包含但不限于碳黑、燈黑、乙炔黑、槽黑、氣黑、熱裂黑、骨黑、石黑、鐵黑、苯胺 黑及其混合物等。
[0023] 所述顏料的粒徑為約0. 001微米至約70微米,較佳為約0. 1微米至約10微米,更 較佳為約0. 2微米至約5微米。
[0024] 所述黑色顏料的含量,以黑色涂膜總重量計,為約0. 2%至約20%,較佳為約3%至約 17%,更較佳為約5%至約15%。
[0025] 根據(jù)本發(fā)明的一個實(shí)施例,所述粘著劑可為如本項技術(shù)所理解的物質(zhì),例如 包含但不限于以醇鹽(如鈦酸四丁酯、正硅酸四乙酯、正硅酸四甲酯等)、有機(jī)鹽(如 Pb(CH3COO)2等)、無機(jī)鹽(如Zn(N03)2、氧氯化鋯等)、金屬有機(jī)化合物為原料生成的膠體、 有機(jī)聚合物(如酚醛樹脂、脲醛樹脂、環(huán)氧樹脂、聚乙酸乙烯酯、聚乙烯-乙酯乙烯酯、聚氨 酯、丙烯酸酯、聚苯乙烯類、醇酸樹脂、聚異氰酸酯、丙烯酸雙酯、硅烷類、聚苯并咪唑、聚酰 亞胺、丁烯橡膠、正硅酸四乙酯等)及其混合物等。所述粘著劑的含量,以黑色涂膜總重量 計,為約3%至約40%,較佳為約4%至約20%,更較佳為約10%至約18%。
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