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太阳能发电单元的制备方法及其制备的太阳能发电单元

阅读:516发布:2021-04-14

专利汇可以提供太阳能发电单元的制备方法及其制备的太阳能发电单元专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且本 发明 涉及 太阳能 发电道路技术领域,特别涉及一种太阳能发电单元的制备方法及其制备的太阳能发电单元。该太阳能发电单元的制备方法包括以下步骤:在太阳能发电基体的待涂覆表面上铺设成型网板;在成型网板的网面上涂覆底胶,以使底胶通过成型网板的网孔粘附于太阳能发电基体的待涂覆表面上;底胶预 固化 形成胶层后取下成型网板;在胶层上依次形成透光防滑结构层和面料层后干燥定型。本发明提供的太阳能发电单元的制备方法所制备的太阳能发电单元能够在满足太阳能发电道路对透光、防滑、耐磨以及耐老化方面的要求的同时,能够满足多样化的使用需求,提高太阳能发电道路系统的美观性。,下面是太阳能发电单元的制备方法及其制备的太阳能发电单元专利的具体信息内容。

1.一种太阳能发电单元的制备方法,其特征在于,包括:
在太阳能发电基体的待涂覆表面上铺设成型网板;
在所述成型网板的网面上涂覆底胶,以使所述底胶通过所述成型网板的网孔粘附于所述太阳能发电基体的待涂覆表面上;
所述底胶预固化形成胶层后取下所述成型网板;
在所述胶层上依次形成透光防滑结构层和面料层后干燥定型。
2.根据权利要求1所述的太阳能发电单元的制备方法,其特征在于,所述透光防滑结构层为透明颗粒骨料形成的透明骨料层。
3.根据权利要求2所述的太阳能发电单元的制备方法,其特征在于,所述透明颗粒骨料的粒径为0.1-5mm;且所述透明骨料层的厚度为所述透明颗粒骨料最大粒径的2-5倍。
4.根据权利要求1所述的太阳能发电单元的制备方法,其特征在于,所述透光防滑结构层包括沿所述胶层指向所述面料层方向依次层叠设置的第一防滑层和第二防滑层;
所述第一防滑层为包括胶粘剂以及掺杂于所述胶粘剂内的透明颗粒骨料的混合层;所述第二防滑层为包括胶粘剂以及掺杂于所述胶粘剂内的透明颗粒骨料的混合层,且所述第二防滑层内的透明颗粒骨料的粒径不大于所述第一防滑层内透明颗粒骨料的粒径。
5.根据权利要求4所述的太阳能发电单元的制备方法,其特征在于,所述第一防滑层内透明颗粒骨料的最大粒径为1-3mm,且所述第一防滑层的厚度为所述第一防滑层内所述透明颗粒骨料最大粒径的2-5倍;和/或,
所述第二防滑层内透明颗粒骨料的粒径为0.1-1mm,所述第二防滑层的厚度为所述第二防滑层内所述透明颗粒骨料粒径的2-5倍。
6.根据权利要求1所述的太阳能发电单元的制备方法,其特征在于,所述太阳能发电基体包括透光玻璃层、光电转换模背板玻璃层;
所述透光玻璃层设置于所述光电转换模块的向光侧且所述透光玻璃层用于涂覆所述底胶,所述背板玻璃层设置于所述光电转换模块的背光侧。
7.根据权利要求6所述的太阳能发电单元的制备方法,其特征在于,所述光电转换模块包括光电转换层以及环绕所述光电转换层设置的防绝缘层;
所述透光玻璃层和所述背板玻璃层的边缘探出于所述光电转换层的边缘,三者之间形成用于容纳所述防水绝缘层的容纳槽,其中,所述光电转换层形成所述容纳槽的底壁,所述透光玻璃层和所述背板玻璃层分别形成所述容纳槽相对的两个侧壁
8.根据权利要求7所述的太阳能发电单元的制备方法,其特征在于,所述容纳槽的所述底壁与任意一个所述侧壁的夹为直角或钝角。
9.根据权利要求7所述的太阳能发电单元的制备方法,其特征在于,所述光电转换模块还包括第一粘接层和第二粘接层;
所述第一粘接层设置于所述光电转换层与所述透光玻璃层之间;
所述第二粘接层设置于所述光电转换层与所述背板玻璃层之间。
10.根据权利要求9所述的太阳能发电单元的制备方法,其特征在于,所述光电转换层为晶太阳能电池层、非晶硅薄膜太阳能电池层、铟镓硒薄膜太阳能电池层、碲化镉薄膜太阳能电池层、砷化镓薄膜太阳能电池层、染料敏化太阳能电池层和有机柔性太阳能电池层中的至少一种;和/或
所述第一粘接层和所述第二粘接层各自独立地为乙烯-醋酸乙烯共聚物胶膜层、乙烯-辛稀共聚物胶膜层、聚乙烯醇缩丁胶膜层中的至少任意一种。
11.根据权利要求1-10中任一项所述的太阳能发电单元的制备方法,其特征在于,所述胶层为环树脂、聚酯和硅胶粘接剂中的至少任意一种形成的胶层,所述胶层的厚度为
20-2000μm;和/或
所述透明颗粒骨料为玻璃颗粒、石英颗粒和有机树脂颗粒中的至少任意一种;和/或所述面料层为环氧树脂、聚氨酯和氟涂料中的至少任意一种形成的面料层,且所述面料层的厚度为20-2000μm。
12.一种太阳能发电单元,其特征在于,所述太阳能发电单元由如权利要求1-11中任一项所述的太阳能发电单元制备方法制备,包括太阳能发电基体以及依次设置于所述太阳能发电基体上的胶层、透光防滑结构层以及面料层;
所述胶层背离所述太阳能发电基体的一侧表面具有阵列设置的网格块,每两个相邻的所述网格块之间存在间隙。

说明书全文

太阳能发电单元的制备方法及其制备的太阳能发电单元

技术领域

[0001] 本发明涉及太阳能发电道路技术领域,特别涉及一种太阳能发电单元的制备方法及其制备的太阳能发电单元。

背景技术

[0002] 太阳能发电道路作为太阳能电站,它不单独占用土地面积;作为道路铺设材料,它同时具备发电功能,发展潜将非常巨大。
[0003] 现有的太阳能发电道路的结构不能解决同时满足透光、防滑、耐磨和耐老化的问题,且其面料层的造型单一,不能满足多样化的使用需求。

发明内容

[0004] 本发明提供了一种太阳能发电单元的制备方法及其制备的太阳能发电单元,改进了现有太阳能发电道路的结构,利于满足太阳能发电道路对透光、防滑、耐磨以及耐老化方面的要求。
[0005] 为达到上述目的,本发明提供以下技术方案:
[0006] 一种太阳能发电单元的制备方法,所述制备方法包括以下步骤:
[0007] 在太阳能发电基体的待涂覆表面上铺设成型网板;
[0008] 在所述成型网板的网面上涂覆底胶,以使所述底胶通过所述成型网板的网孔粘附于所述太阳能发电基体的待涂覆表面上;
[0009] 所述底胶预固化形成胶层后取下所述成型网板;
[0010] 在所述胶层上依次形成透光防滑结构层和面料层后干燥定型。
[0011] 可选地,所述透光防滑结构层为透明颗粒骨料形成的透明骨料层。
[0012] 可选地,所述透明颗粒骨料的粒径为0.1-5mm;且所述透明骨料层的厚度为所述透明颗粒骨料最大粒径的2-5倍。
[0013] 可选地,所述透光防滑结构层包括沿所述胶层指向所述面料层方向依次层叠设置的第一防滑层和第二防滑层;
[0014] 所述第一防滑层为包括胶粘剂以及掺杂于所述胶粘剂内的透明颗粒骨料的混合层;所述第二防滑层为包括胶粘剂以及掺杂于所述胶粘剂内的透明颗粒骨料的混合层,且所述第二防滑层内的透明颗粒骨料的粒径不大于所述第一防滑层内透明颗粒骨料的粒径。
[0015] 可选地,所述第一防滑层内透明颗粒骨料的最大粒径为1-3mm,且所述第一防滑层的厚度为所述第一防滑层内所述透明颗粒骨料最大粒径的2-5倍;和/或,[0016] 所述第二防滑层内透明颗粒骨料的粒径为0.1-1mm,所述第二防滑层的厚度为所述第二防滑层内所述透明颗粒骨料粒径的2-5倍。
[0017] 可选地,所述太阳能发电基体包括透光玻璃层、光电转换模背板玻璃层;
[0018] 所述透光玻璃层设置于所述光电转换模块的向光侧且所述透光玻璃层用于涂覆所述底胶,所述背板玻璃层设置于所述光电转换模块的背光侧。
[0019] 可选地,所述光电转换模块包括光电转换层以及环绕所述光电转换层设置的防绝缘层;
[0020] 所述透光玻璃层和所述背板玻璃层的边缘探出于所述光电转换层的边缘,三者之间形成用于容纳所述防水绝缘层的容纳槽,其中,所述光电转换层形成所述容纳槽的底壁,所述透光玻璃层和所述背板玻璃层分别形成所述容纳槽相对的两个侧壁
[0021] 可选地,所述容纳槽的所述底壁与任意一个所述侧壁的夹为直角或钝角。
[0022] 可选地,所述光电转换模块还包括第一粘接层和第二粘接层;
[0023] 所述第一粘接层设置于所述光电转换层与所述透光玻璃层之间;
[0024] 所述第二粘接层设置于所述光电转换层与所述背板玻璃层之间。
[0025] 可选地,所述光电转换层为晶太阳能电池层、非晶硅薄膜太阳能电池层、铟镓硒薄膜太阳能电池层、碲化镉薄膜太阳能电池层、砷化镓薄膜太阳能电池层、染料敏化太阳能电池层和有机柔性太阳能电池层中的至少一种;和/或
[0026] 所述第一粘接层和所述第二粘接层各自独立地为乙烯-醋酸乙烯共聚物胶膜层、乙烯-辛稀共聚物胶膜层、聚乙烯醇缩丁胶膜层中的至少任意一种。
[0027] 可选地,所述胶层为环树脂、聚酯和硅胶粘接剂中的至少任意一种形成的胶层,所述胶层的厚度为20-2000μm;和/或
[0028] 所述透明颗粒骨料为玻璃颗粒、石英颗粒和有机树脂颗粒中的至少任意一种;和/或
[0029] 所述面料层为环氧树脂、聚氨酯和氟涂料中的至少任意一种形成的面料层,且所述面料层的厚度为20-2000μm。
[0030] 一种太阳能发电单元,所述太阳能发电单元由如上述技术方案提供的任一种所述的太阳能发电单元制备方法制备,包括太阳能发电基体以及依次设置于所述太阳能发电基体上的胶层、透明骨料层以及面料层;
[0031] 所述胶层背离所述太阳能发电基体的一侧表面具有阵列设置的网格块,每两个相邻的所述网格块之间存在间隙。
[0032] 本发明提供的上述太阳能发电单元的制备方法以太阳能发电基体表面为底,自下而上依次层叠设置上述胶层、透光防滑结构层和面料层,其中,透光防滑结构层通过胶层结合于太阳能发电基体的待涂覆表面,面料层由浆料涂覆于透光防滑结构层背离胶层的一面形成,相当于太阳能发电道路的表面。太阳能发电基体为整个结构提供承载,胶层通过丝网印刷的方式设置于太阳能发电基体上,能够形成与成型网板网面上的网孔对应形状的网格块状结构的胶层,在胶层上设置透光防滑结构层和面料层后,整个太阳能发电单元的表面呈现设定的造型,同时满足太阳能发电道路防滑、耐磨以及耐老化的要求。
[0033] 综上,本发明提供的太阳能发电单元的制备方法所制备的太阳能发电单元能够在满足太阳能发电道路对透光、防滑、耐磨以及耐老化方面的要求的同时,能够满足多样化的使用需求,提高太阳能发电道路系统的美观性。附图说明
[0034] 为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案,下面将对本发明实施例中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面所介绍的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0035] 图1为本发明实施例提供的一种太阳能发电单元制备方法的流程图
[0036] 图2为本发明实施例提供的一种太阳能发电单元制备方法制备的太阳能发电单元的结构示意图;
[0037] 图3为本发明实施例提供的一种太阳能发电单元制备方法制备的太阳能发电单元的结构示意图;
[0038] 图4为本发明实施例提供的另一种太阳能发电单元制备方法制备的太阳能发电单元的结构示意图;
[0039] 图5为本发明实施例提供的另一种太阳能发电单元制备方法制备的太阳能发电单元的结构示意图;
[0040] 图6至图9为本发明实施例提供的一种太阳能发电单元制备方法中选用的几种成型网板的网面结构。

具体实施方式

[0041] 下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
[0042] 如图1所示,本发明实施例提供了一种太阳能发电单元的制备方法,包括:
[0043] 步骤100,在太阳能发电基体的待涂覆表面上铺设成型网板;
[0044] 步骤200,在成型网板的网面上涂覆底胶,以使底胶通过成型网板的网孔粘附于太阳能发电基体的待涂覆表面上;
[0045] 步骤300,底胶预固化形成胶层12后取下成型网板;
[0046] 步骤400,在胶层12上依次形成透光防滑结构层和面料层14后干燥定型。
[0047] 上述太阳能发电单元的制备方法以太阳能发电基体的向光一侧的表面为底,自下而上依次层叠设置上述胶层12、透光防滑结构层和面料层14,其中,透光防滑结构层通过胶层12结合于太阳能发电基体的待涂覆表面(基层),面料层14由浆料涂覆于透光防滑结构层背离胶层12的一面形成,相当于太阳能发电道路的表面。太阳能发电基体为整个结构提供承载,胶层12通过丝网印刷的方式设置于太阳能发电基体上,底胶通过成型网板网面上的网孔粘附于太阳能发电基体,能够形成与成型网板网面上的网孔对应形状的网格块状结构的胶层12,在胶层12上设置透光防滑结构层和面料层14后,整个太阳能发电单元的表面呈现设定的造型,同时满足太阳能发电道路防滑、耐磨以及耐老化的要求。
[0048] 其中,成型网板的网面上具有设定的网格形状可以按照需要进行多样化设置,如图6至图9示出了几种特定的形状,在胶层12的形成中利用成型网板进行丝网印刷既能提高整个太阳能发电单元的防滑性还能形成多样化造型。
[0049] 综上,本发明实施例提供的太阳能发电单元的制备方法所制备的太阳能发电单元能够在满足太阳能发电道路对透光、防滑、耐磨以及耐老化方面的要求的同时,同时满足多样化的使用需求,提高太阳能发电道路系统的美观性。
[0050] 成型网板的网面可以根据实际需求进行设置,并且,成型网板的网面厚度决定了胶层12的厚度,在制作中,通过控制成型网板的网面厚度控制胶层12的厚度,具体胶层12的厚度需要保证粘接性良好。本实施例中胶层12的厚度优选为20-2000μm。
[0051] 需要说明的是,在将成型网板铺设于太阳能发电基体的待涂覆表面之前,需要对成型网板进行清洁处理,以清洁成型网板表面的灰尘等杂物,防止杂物影响底胶的涂覆以及预固化形成胶层12,以保证透明骨料在胶层12上粘附效果。
[0052] 本实施例所提供的太阳能发电单元的制备方法中形成的透光防滑结构层至少具有以下两种实施方式。
[0053] 方式一:如图2和图3所示,透光防滑结构层为透明颗粒骨料形成的透明骨料层13,并且,透明颗粒骨料的粒径为0.1-5mm;且透明骨料层13的厚度为透明颗粒骨料最大粒径的2-5倍。其中,透明颗粒骨料为玻璃颗粒、石英颗粒和有机树脂颗粒中的至少任意一种。
[0054] 方式二:如图4和图5所示,透光防滑结构层包括第一防滑层13a和第二防滑层13b,第一防滑层13a和第二防滑层13b自胶层指向面料层方向依次层叠设置,其中,第一防滑层13a为包括胶粘剂以及掺杂于胶粘剂内的透明颗粒骨料的混合层;第二防滑层13b为包括胶粘剂以及掺杂于胶粘剂内的透明颗粒骨料的混合层,且第二防滑层13b内的透明颗粒骨料的粒径不大于第一防滑层13a内透明颗粒骨料的粒径。
[0055] 第一防滑层13a和第二防滑层13b均包括胶粘剂,能够实现良好的粘接接合,掺杂于胶粘剂中的透明颗粒骨料能够起到良好的防滑效果和耐磨效果,此外,第一防滑层13a和第二防滑层13b内的透明颗粒骨料的粒径选择不同的分布范围,增加了两层防滑层之间的结合力,同时增加了任意一层防滑层受到磨损时的防滑性能和耐磨性能。
[0056] 第一防滑层13a和第二防滑层13b中,透明颗粒骨料为玻璃颗粒、石英颗粒和有机树脂颗粒中的至少任意一种;和/或,第一防滑层13a和第二防滑层13b中,胶粘剂为环氧树脂、聚氨酯或硅胶类胶粘剂料中的至少任意一种。
[0057] 可选地,第一防滑层13a内透明颗粒骨料的粒径为1-3mm,第二防滑层13b内透明颗粒骨料的粒径为0.1-1mm。并且,第一防滑层13a中的胶粘剂占第一防滑层13a重量百分比的0.3-3%,第二防滑层13b中胶粘剂占第二防滑层13b重量百分比的0.5-2%。第一防滑层13a的厚度优选为其所含透明颗粒骨料最大粒径的2-5倍,第二防滑层13b的厚度也优选为其所含透明颗粒骨料最大粒径的2-5倍。
[0058] 需要说明的是,不论透光防滑结构层为哪种具体实施方式,其中透明颗粒骨料的粒径范围所指的粒径为一个颗粒骨料最大的径向尺寸,举例说明,其中某个颗粒骨料为不规则形状,则该颗粒骨料的粒径指的是该颗粒骨料的立体结构表面直线距离最远的两点之间的距离。
[0059] 一种可选的实施例中,胶层12为环氧树脂、聚氨酯和硅胶粘接剂中的至少任意一种形成的胶层12,环氧树脂、聚氨酯和硅胶粘接剂均具有较强的粘接性,上述胶粘剂的其中一种或者多种的组合均能够提供良好的粘接效果,且胶层12的厚度以保证粘接为原则,但不大于选用的透明颗粒骨料的最大粒径,胶层12厚度优选为20-2000μm;和/或,透明骨料层13中透明颗粒骨料的粒径为0.1-5mm,透明颗粒骨料为玻璃颗粒、石英颗粒和有机树脂颗粒中的至少任意一种;和/或,面料层14为环氧树脂、聚氨酯和氟碳涂料中的至少任意一种形成的面料层14,上述材料均具有良好的耐磨、抗老化、抗紫外线效果,面料层14的材料优选厚度为20-000μm,使得处于太阳能发电单元表面的面料层14能够满足路面的耐磨耐老化要求。
[0060] 需要说明的是,上述透明颗粒骨料至少具有两种形态,一种为颗粒类,即形状不规则、具有棱角的颗粒,另一种为圆球类,即圆球形或近圆球形的颗粒。需要说明的是,当透明颗粒骨料为圆球类时,其表面需要进行磨砂处理,以增加其表面粗糙度。
[0061] 在上述方法制备的太阳能发电单元的干燥定型步骤中包括自然固化或加速固化。自然固化指的是常温固化,加温固化指的是对上述太阳发电单元的干燥固化中采用外部加热的方式加速固化。
[0062] 一种可选的实施例中,太阳能发电基体包括透光玻璃层11、光电转换模块和背板玻璃层3;透光玻璃层11设置于光电转换模块的向光侧且透光玻璃层11用于涂覆底胶,背板玻璃层3设置于光电转换模块的背光侧。
[0063] 上述制备太阳能发电单元的制备方法中采用的太阳能发电基体即用于铺设于路基的部分,该太阳能发电基体的制备步骤包括:
[0064] 将背板玻璃层3、光电转换模块以及透光玻璃层11依次叠放并通过层合工艺得到层合件,透光玻璃层11背离光电转换模块的一侧表面用于涂覆底胶;其中,在层合件的侧面形成有环绕光电转换模块的容纳槽;
[0065] 向容纳槽内填注密封胶以形成防水绝缘层24。
[0066] 其中,透光玻璃层11设置于光电转换模块的向光侧且用于涂覆底胶,背板玻璃层3设置于光电转换模块的背光侧。当该太阳能发电单元应用于太阳能发电道路,光电转换模块的向光侧指的是用于面对阳光的一侧,即远离路基的一侧,光电转换模块的背光侧指的是用于连接路基的一侧。
[0067] 太阳能发电基体的制备首先层叠背板玻璃层3、光电转换模块以及透光玻璃层11形成层合件,其中,透光玻璃层11和背板玻璃层3呈夹持状态设置于光电转换模块的两侧,且透光玻璃层11和背板玻璃层3的边缘均探出于光电转换模块的边缘,使得三者之间能够形成环绕光电转换模块的容纳槽,该容纳槽用于设置防水绝缘层24。
[0068] 具体地,光电转换模块形成容纳槽的底壁,透光玻璃层11和背板玻璃层3分别形成容纳槽相对的两个侧壁。
[0069] 作为一种可选地实施方式,参照图2和图4,上述容纳槽的底壁与任意一个侧壁的夹角为钝角,即透光玻璃层11形成的容纳槽的侧壁与太阳能发电单元的层叠方向形成夹角,背板玻璃层3形成的容纳槽的侧壁也与太阳能发电单元的层叠方向形成夹角,两个侧壁与光电转换模块形成的底壁形成钝角,使得该容纳槽垂直于其延伸方向的横截面为梯形结构,其梯形中较短的底边为底壁的宽度。对应的,防水绝缘层24的结构与容纳槽相匹配,以达到良好的绝缘密封效果。需要说明的是,该容纳槽的底壁可以为平面也可以为曲面,只要其延伸方向与底壁平面之间形成钝角的夹角即可,防水绝缘层24与容纳槽的这种结构有利于结构内产生的气泡完全排出。
[0070] 作为一种可选地实施方式,参照图3和图5,上述容纳槽的底壁与任意一个侧壁的夹角为直角,即透光玻璃层11形成的容纳槽的侧壁垂直于太阳能发电单元的层叠方向,背板玻璃层3形成的容纳槽的侧壁也垂直于太阳能发电单元的层叠方向,两个侧壁均垂直于底壁,使得该容纳槽垂直于其延伸方向的横截面为矩形结构。对应的,防水绝缘层24的结构与容纳槽相匹配,以达到良好的绝缘密封效果。
[0071] 上述制备方法制备的太阳能发电基体结构能够有利于整个结构内的产生的气泡完全排出。
[0072] 一种可选的实施例中,光电转换模块包括依次层叠设置的第一粘接层22、光电转换层21和第二粘接层23;第一粘接层22设置于光电转换层与透光玻璃层之间,用于连接透光玻璃层11;第二粘接层23设置于光电转换层与背板玻璃层之间用于连接背板玻璃层3。
[0073] 其中,本实施例中的光电转换层21为晶硅太阳能电池层、非晶硅薄膜太阳能电池层、铜铟镓硒薄膜太阳能电池层、碲化镉薄膜太阳能电池层、砷化镓薄膜太阳能电池层、染料敏化太阳能电池层和有机柔性太阳能电池层中的至少一种;和/或第一粘接层22和第二粘接层23各自独立地为乙烯-醋酸乙烯共聚物(EVA,ethylene-vinyl acetate copolymer)胶膜层、乙烯-辛稀共聚物(POE,Ethylene-1-Octene Copolymer)胶膜层、聚乙烯醇缩丁醛(PVB,polyvinyl butyral)胶膜层中的至少任意一种。
[0074] 为了进一步说明本发明提供的太阳能发电单元的制备方法,本发明提供以下具体的实施例。以下实施例中,如无特殊说明,各材料为本领域常用的相应材料,均可商购获得;各方法为本领域常用的相应方法。
[0075] 实施例一
[0076] 太阳能发电基体中,透光玻璃层11选用超白浮法玻璃,厚度6mm;背板玻璃层3选用化玻璃,厚度4mm;第一粘接层22选用乙烯-醋酸乙烯共聚物胶膜层,光电转换层21选用铜铟镓硒薄膜太阳能电池层,第二粘接层23选用乙烯-醋酸乙烯共聚物胶膜层。将背板玻璃层、第一粘接层22、光电转换层21、第二粘接层23以及透光玻璃层依次叠放并进行层合,使得透光玻璃层11和背板玻璃层3的边缘探出于光电转换层21、第一粘接层22和第二粘接层23(光电转换层21、第一粘接层22和第二粘接层23重叠)的边缘,形成容纳槽,其中,层叠的光电转换层21、第一粘接层22和第二粘接层23形成容纳槽的底壁,透光玻璃层11和背板玻璃层3分别形成容纳槽相对的两个侧壁;其中,容纳槽的底壁与任一个侧壁的夹角为直角。
[0077] 在太阳能发电基体的待涂覆表面上铺设如图6所示的成型网板;
[0078] 在上述成型网板的网面上涂覆环氧树脂(购自北京天山新材料技术有限公司,下同),使得环氧树脂通过成型网板上的网孔粘附到太阳能发电基体的待涂覆表面上;
[0079] 待环氧树脂预固化形成胶层12后取下成型网板,胶层12的厚度为20μm;
[0080] 在胶层12上形成透光防滑结构层,该透光防滑结构层为透明颗粒骨料形成的透明骨料层13,其中,透明颗粒骨料为0.1-5mm粒径的玻璃颗粒,形成的透明骨料层13的厚度为10mm;在透光防滑结构层的表面涂覆环氧树脂以形成面料层14,其厚度为20μm。整个结构在
25℃常温固化形成太阳能发电单元A1。
[0081] 实施例二
[0082] 太阳能发电基体中,透光玻璃层11选用超白浮法玻璃,厚度6mm;背板玻璃层选用钢化玻璃,厚度4mm;第一粘接层22选用乙烯-辛烯共聚物胶膜层,光电转换层21选用铜铟镓硒薄膜太阳能电池层,第二粘接层23选用乙烯-辛烯共聚物胶膜层。将背板玻璃层3、第一粘接层22、光电转换层21、第二粘接层23以及透光玻璃层依次叠放并进行层合,使得透光玻璃层11和背板玻璃层3的边缘探出于光电转换层21、第一粘接层22和第二粘接层23(光电转换层21、第一粘接层22和第二粘接层23重叠)的边缘,形成容纳槽,其中,层叠的光电转换层21、第一粘接层22和第二粘接层23形成容纳槽的底壁,透光玻璃层11和背板玻璃层3分别形成容纳槽相对的两个侧壁;其中,容纳槽的底壁与任一个侧壁的夹角为钝角。
[0083] 在太阳能发电基体的待涂覆表面上铺设如图7所示的成型网板;
[0084] 在上述成型网板的网面上涂覆聚氨酯(购自北京天山新材料技术有限公司,下同),使得聚氨酯通过成型网板上的网孔粘附到太阳能发电基体的待涂覆表面上;
[0085] 待聚氨酯预固化形成胶层12后取下成型网板,胶层12的厚度为2000μm;
[0086] 在胶层12上形成透光防滑结构层,该透光防滑结构层为透明颗粒骨料形成的透明骨料层13,其中,透明颗粒骨料为4-5mm粒径的石英颗粒,形成的透明骨料层13的厚度为10mm;在透光防滑结构层的表面涂覆聚氨酯以形成面料层14,其厚度为2000μm。整个结构在
25℃常温固化形成太阳能发电单元A2。
[0087] 实施例三
[0088] 太阳能发电基体中,透光玻璃层11选用超白浮法玻璃,厚度6mm;背板玻璃层选用钢化玻璃,厚度4mm;第一粘接层22选用聚乙烯醇缩丁醛胶膜层,光电转换层21选用晶硅薄膜太阳能电池层,第二粘接层23选用聚乙烯醇缩丁醛胶膜层。将背板玻璃层3、第一粘接层22、光电转换层21、第二粘接层23以及透光玻璃层依次叠放并进行层合,使得透光玻璃层11和背板玻璃层3的边缘探出于光电转换层21、第一粘接层22和第二粘接层23(光电转换层
21、第一粘接层22和第二粘接层23重叠)的边缘,形成容纳槽,其中,层叠的光电转换层21、第一粘接层22和第二粘接层23形成容纳槽的底壁,透光玻璃层11和背板玻璃层3分别形成容纳槽相对的两个侧壁;其中,容纳槽的底壁与任一个侧壁的夹角为钝角。
[0089] 在太阳能发电基体的待涂覆表面上铺设如图8所示的成型网板;
[0090] 在上述成型网板的网面上涂覆硅胶胶粘剂(购自北京天山新材料技术有限公司,下同),使得硅胶胶粘剂通过成型网板上的网孔粘附到太阳能发电基体的待涂覆表面上;
[0091] 待硅胶胶粘剂预固化形成胶层12后取下成型网板,胶层12的厚度为500μm;
[0092] 在胶层12上形成透光防滑结构层,该透光防滑结构层为透明颗粒骨料形成的透明骨料层13,其中,透明颗粒骨料为1-3mm粒径的有机树脂颗粒,形成的透明骨料层13的厚度为12mm;在透光防滑结构层的表面涂覆硅胶胶粘剂以形成面料层14,其厚度为1800μm。整个结构在25℃常温固化形成太阳能发电单元A3。
[0093] 实施例四
[0094] 如实施例一所示的方法制备,不同的是,光电转换层21选用碲化镉薄膜太阳能电池层。
[0095] 采用本发明实施例提供的太阳能发电单元的制备方法制备得到太阳能发电单元A4。
[0096] 实施例五
[0097] 如实施例一所示的方法制备,不同的是,光电转换层21选用砷化镓薄膜太阳能电池层。
[0098] 采用本发明实施例提供的太阳能发电单元的制备方法制备得到太阳能发电单元A5。
[0099] 实施例六
[0100] 如实施例一所示的方法制备,不同的是,光电转换层21选用染料敏化太阳能电池层。
[0101] 采用本发明实施例提供的太阳能发电单元的制备方法制备得到太阳能发电单元A6。
[0102] 实施例七
[0103] 如实施例一所示的方法制备,不同的是,光电转换层21选用有机柔性太阳能电池层。
[0104] 采用本发明实施例提供的太阳能发电单元的制备方法制备得到太阳能发电单元A7。
[0105] 实施例八
[0106] 如实施例一所示的方法制备,不同的是,透明骨料层13的厚度为25mm。
[0107] 采用本发明实施例提供的太阳能发电单元的制备方法制备得到太阳能发电单元A8。
[0108] 实施例九
[0109] 如实施例一所示的方法制备,不同的是,透明骨料层13的厚度为15mm。
[0110] 采用本发明实施例提供的太阳能发电单元的制备方法制备得到太阳能发电单元A9。
[0111] 实施例十
[0112] 如实施例一所示的方法制备,不同的是,透明骨料层13的粒径为0.1-1mm。
[0113] 采用本发明实施例提供的太阳能发电单元的制备方法制备得到太阳能发电单元A10。
[0114] 实施例十一
[0115] 如实施例一所示的方法制备,不同的是,透明骨料层13的粒径为2.6-3mm。
[0116] 采用本发明实施例提供的太阳能发电单元的制备方法制备得到太阳能发电单元A11。
[0117] 实施例十二
[0118] 如实施例一所示的方法制备,不同的是,透光防滑结构层包括沿胶层12指向面料层14方向依次层叠设置的第一防滑层13a和第二防滑层13b;
[0119] 第一防滑层13a为包括胶粘剂以及掺杂于胶粘剂内的透明颗粒骨料的混合层,其中,胶粘剂选择环氧树脂,透明颗粒骨料选择粒径为1-3mm的玻璃颗粒,第一防滑层13a的厚度为6mm;
[0120] 第二防滑层13b为包括胶粘剂以及掺杂于胶粘剂内的透明颗粒骨料的混合层,其中,胶粘剂选择环氧树脂,透明颗粒骨料选择粒径为0.1-1mm的玻璃颗粒,第一防滑层13b的厚度为6mm;
[0121] 在太阳能发电基体的待涂覆表面上铺设如图9所示的成型网板;
[0122] 采用本发明实施例提供的太阳能发电单元的制备方法制备得到太阳能发电单元A12。
[0123] 实施例十三
[0124] 如实施例十二所示的方法制备,不同的是,透光防滑结构层包括沿胶层12指向面料层14方向依次层叠设置的第一防滑层13a和第二防滑层13b;
[0125] 第一防滑层13a为包括胶粘剂以及掺杂于胶粘剂内的透明颗粒骨料的混合层,其中,胶粘剂选择环氧树脂,透明颗粒骨料选择粒径为1-3mm的玻璃颗粒,第一防滑层13a的厚度为15mm;
[0126] 第二防滑层13b为包括胶粘剂以及掺杂于胶粘剂内的透明颗粒骨料的混合层,其中,胶粘剂选择环氧树脂,透明颗粒骨料选择粒径为0.1-1mm的玻璃颗粒,第一防滑层13b的厚度为15mm;
[0127] 采用本发明实施例提供的太阳能发电单元的制备方法制备得到太阳能发电单元A13。
[0128] 实施例十四
[0129] 如实施例十二所示的方法制备,不同的是,透光防滑结构层包括沿胶层12指向面料层14方向依次层叠设置的第一防滑层13a和第二防滑层13b;
[0130] 第一防滑层13a为包括胶粘剂以及掺杂于胶粘剂内的透明颗粒骨料的混合层,其中,胶粘剂选择环氧树脂,透明颗粒骨料选择粒径为1-3mm的玻璃颗粒,第一防滑层13a的厚度为9mm;
[0131] 第二防滑层13b为包括胶粘剂以及掺杂于胶粘剂内的透明颗粒骨料的混合层,其中,胶粘剂选择环氧树脂,透明颗粒骨料选择粒径为0.1-1mm的玻璃颗粒,第一防滑层13b的厚度为9mm;
[0132] 采用本发明实施例提供的太阳能发电单元的制备方法制备得到太阳能发电单元A14。
[0133] 实施例十五
[0134] 如实施例十二所示的方法制备,不同的是,第一防滑层13a中的透明颗粒骨料由重量百分比为15%的1~1.2mm粒径的骨料、重量百分比为70%的1.2~2.8mm粒径的骨料和重量百分比为15%的2.8~3.0mm粒径的骨料混合而成,第二防滑层13b中的透明颗粒骨料由重量百分比为15%的0.1~0.3mm粒径的骨料、重量百分比为70%的0.3~0.8mm粒径的骨料、重量百分比为15%的0.8~1.0mm粒径的骨料混合而成。
[0135] 采用本发明实施例提供的太阳能发电单元的制备方法制备得到太阳能发电单元A15。
[0136] 对比例1
[0137] 如实施例1所示的方法制备,不同的是,在太阳能发电基体的待涂覆表面上直接涂覆20μm的环氧树脂底胶,最后得到太阳能发电单元B1。
[0138] 按照上述实施例的制备方法每个实施例制备30块太阳能发电单元,以同一实施例为一组,对所得到的所有太阳能发电单元的防滑系数、耐磨性根据GB28635-2012进行检测,对所有太阳能发电单元的透光性通过GBT 30983-2014进行检测,每组实施例的太阳能发电单元的平均检测数据如下表1所示。
[0139] 表1太阳能发电单元性能测试
[0140]
[0141]
[0142] 其中,防滑系数由BPN(British Pendulum Number,路面抗滑摆值)衡量。
[0143] 现对上述表格中各个实施例测量数据进行分析,可以发现,本实施例制备的太阳能发电单元均能够达到良好的防滑性、耐磨性以及透光率,满足太阳能发电道路防滑、耐磨以及耐老化(由面料层材料确定)的要求。同时对比于对比例1,采用丝网印刷的方式涂覆底胶形成胶层12,能够在太阳能发电单元的表面呈现设定的造型,同时显著提高整个结构表面的防滑系数以及耐磨度。
[0144] 本发明实施例还提供一种太阳能发电单元,该太阳能发电单元由如上述实施例提供的任一种太阳能发电单元制备方法制备,包括太阳能发电基体以及依次设置于太阳能发电基体上的胶层12、透光防滑结构层以及面料层14;其中,胶层12背离太阳能发电基体的一侧表面具有阵列设置的网格块,每两个相邻的网格块之间存在间隙。
[0145] 该太阳能发电单元,由于采用上述制备方法制备,其中的底胶通过成型网板的网孔涂覆于太阳能发电基体形成胶层12,胶层12呈现网格块状结构,通过改变成型网板网面的网孔形状,可以改变胶层12所呈现的造型,进一步改变太阳能发电单元表面的造型结构。
[0146] 需要说明的是,该太阳能发电单元中的太阳能发电基体、胶层12、透光防滑结构层以及面料层14的具体结构以及状态参数已在上文中做了详细介绍,此处不再赘述。
[0147] 以上实施例仅用以对本申请的技术方案进行了详细介绍,但以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明实施例的方法,不应理解为对本发明实施例的限制。本技术领域的技术人员可轻易想到的变化或替换,都应涵盖在本发明实施例的保护范围之内。
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