CN102214717B - 太阳能热电一体化硅电池复合板的复合工艺 - Google Patents

太阳能热电一体化硅电池复合板的复合工艺 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种硅电池复合板及其复合工艺，是一种太阳能热电一体化硅电池复合板及其复合工艺，复合板包括硅电池和刚性背板，硅电池上表面涂有一层高透明氟碳涂料层或高透明液态玻璃层，硅电池下表面通过导热缘胶层与刚性背板粘接。复合工艺，按以下步骤进行：将硅电池片根据要求切片，在上面焊接好电极；在硅电池片表面喷涂聚四氟乙烯，在100～130℃烘箱中烘干；在刚性背板上采用丝网印刷涂上一层导热绝缘胶，将硅电池片复合在导热绝缘胶上，常温固化20～30小时或80～100℃烘烤0.5～1.5小时固化。本发明的使用寿命延长至25年；耐高温、耐老化、防腐蚀、高透光；既导热又绝缘，双重功效；防灰，利用雨水冲刷可达到自洁的效果；节省材料，价格便宜。

Description

太阳能热电一体化硅电池复合板的复合工艺
技术领域
本发明涉及一种硅电池复合板及其复合工艺，具体的说是一种太阳能热电一体化硅电池复合板及其复合工艺。 
背景技术
现有的硅电池复合板从上往下依次为：玻璃、EVA胶、硅电池、EVA胶、TPT背板，玻璃可以保护硅电池防止硅电池被氧化和破碎，EVA胶是热熔胶，高温高压融化将玻璃和硅电池紧密结合在一起，同时挤出了其中的空气，TPT背板可以绝缘，然而现有的硅电池复合板存在一些缺点：⑴光线需先穿过玻璃再穿过EVA,然后进入到硅电池表面，光线损失较大；⑵使用玻璃会导致光线的折射和散射等损失；⑶TPT背板用到的材料是两层PVF（聚氟乙烯）或者PVDF（聚偏二氟乙烯）和一层PET，PVF和PVDF价格比较贵，成产成本较高；⑷玻璃表面容易积灰，不易清洗；⑸EVA胶是热熔胶，不耐高温，耐老化性能差，100℃软化，易老化，使硅电池复合板使用寿命不长；⑹TPT背板导热效果较差。 
发明内容
本发明所要解决的技术问题是，克服现有技术的缺点，提供一种太阳能热电一体化硅电池复合板及其复合工艺，可以提高硅电池对太阳光线的吸收，使用寿命延长，耐高温，耐老化，防腐蚀，制造成本低，利用雨水冲刷即可达到自洁效果。 
本发明解决以上技术问题的技术方案是： 
太阳能热电一体化硅电池复合板，包括硅电池和刚性背板，硅电池上表面涂有一层高透明氟碳涂料层或高透明液态玻璃层，硅电池下表面通过导热缘胶层与刚性背板粘接。
太阳能热电一体化硅电池复合板的复合工艺，按以下步骤进行： 
⑴将硅电池片根据要求切片，在上面焊接好电极；
⑵在硅电池片表面喷涂聚四氟乙烯，在100～130℃烘箱中烘干；
⑶在刚性背板上采用丝网印刷涂上一层导热绝缘胶，将硅电池片复合在导热绝缘胶上，常温固化20～30小时或80～100℃烘烤0.5～1.5小时固化。
太阳能热电一体化硅电池复合板的复合工艺，按以下步骤进行： 
⑴将硅电池片根据要求切片，在上面焊接好电极；
⑵在硅电池片表面喷涂由纳米级纯二氧化硅和乙醇混合而成的高透明液态玻璃，在100～130℃烘箱中烘干，乙醇挥发，只留纳米级纯二氧化硅；
⑶在刚性背板上采用丝网印刷涂上一层导热绝缘胶，将硅电池片复合在导热绝缘胶上，常温固化20～30小时或80～100℃烘烤0.5～1.5小时固化。
这样，通过在硅电池上表面涂有一层高透明氟涂料层或高透明液态玻璃层，利用高透明氟涂料层或高透明液态玻璃层的高透光（透光率可达94%以上），无需使用玻璃，可以避免光线损失，可以提高硅电池对太阳光线的吸收；高透明氟涂料层或高透明液态玻璃层具耐老化、耐高温、防腐蚀、高透光率（94%）、价格低的特点，可以提高硅电池复合板的使用寿命，使硅电池复合板也具有以下优越特性；高透明氟涂料层或高透明液态玻璃层表面不容易积灰，利用雨水冲刷电池表面即可达到自洁效果；导热绝缘胶既可高效导热又可以很好的绝缘，同时耐高温200℃，可很好的使硅电池与刚性背板粘接。 
由此可见，本发明科学的在硅电池上表面涂有一层高透明氟涂料层或高透明液态玻璃层，从而避免使用玻璃，来达到硅电池复合板提高对太阳光线的吸收，使用寿命延长，耐高温，耐老化，防腐蚀，可自洁的目的。 
本发明进一步限定的技术方案是： 
前述的太阳能热电一体化硅电池复合板，高透明氟碳涂料层为聚四氟乙烯涂料层，高透明液态玻璃层为纳米级纯二氧化硅层。
前述的太阳能热电一体化硅电池复合板刚性背板为金属板、耐高温塑料板、环氧板或玻璃钢板。金属板为铝板。铝板有刚性支撑的功效，保护硅电池，同时又可很好的导热。 
前述的太阳能热电一体化硅电池复合板的复合工艺，步骤⑵中，先在硅电池片表面喷涂丙烯酸作为底漆，在100～130℃烘箱中烘干，再在底漆表面喷涂聚四氟乙烯，在100～130℃烘箱中烘干。由于聚四氟乙烯涂料与金属结合效果比较差，所以先涂一层底漆，然后再在上面涂一层透明聚四氟乙烯涂料，这样可以使其与硅电池更好结合。 
前述的太阳能热电一体化硅电池复合板的复合工艺，丙烯酸和聚四氟乙烯的厚度为10～20微米。 
本发明的优点是：使用寿命延长至25年；耐高温、耐老化、防腐蚀、高透光；既导热又绝缘，双重功效；防灰，利用雨水冲刷可达到自洁的效果；节省材料，价格便宜。 
附图说明
图1为本发明实施例一的层状结构示意图。 
图2是本发明实施例二的层状结构示意图。 
图3是本发明实施例三的层状结构示意图。 
具体实施方式
    实施例1
本实施例提出的一种太阳能热电一体化硅电池复合板，结构如图1所示，包括硅电池1和铝板2，硅电池1上表面涂有一层高透明氟碳涂料层3，硅电池1下表面通过导热缘胶层4与铝板2粘接。高透明氟碳涂料层为聚四氟乙烯涂料层，聚四氟乙烯涂料为日本大金氟涂料（上海）有限公司出售的聚四氟乙烯涂料。导热绝缘胶为南京喜力特胶黏剂有限公司出售的导热绝缘胶。
太阳能热电一体化硅电池复合板的复合工艺，按以下步骤进行： 
⑴将硅电池片根据要求切片，在上面焊接好电极；
⑵在硅电池片表面喷涂聚四氟乙烯，在100～130℃烘箱中烘干；
⑶在铝板上采用丝网印刷涂上一层导热绝缘胶，将硅电池片复合在导热绝缘胶上，常温固化20～30小时或80～100℃烘烤0.5～1.5小时固化。
本实施例的硅电池复合板打破了传统的硅电池复合板，不再使用玻璃和EVA胶，用聚四氟乙烯涂料取而代之，避免使用玻璃，达到硅电池复合板提高对太阳光线的吸收，使用寿命延长，耐高温，耐老化，防腐蚀，可自洁的目的。 
传统的背板是TPT，由两层PVDF或PVF中间加一层聚酯膜复合而成，但由于PVDF和PVF的价格比较昂贵，并且导热效果较差，所以本实施例用铝板取代了背板，该铝板有刚性支撑的功效，保护硅电池，同时又可很好的导热。在铝板上采用丝网印刷涂上一层很薄的导热绝缘胶，将硅电池复合在导热绝缘胶上，该胶既可高效导热又可以很好的绝缘，同时耐高温200℃，结构简单，功能齐全。 
实施例2
本实施例提出的一种太阳能热电一体化硅电池复合板，结构如图1所示，本实施例与实施例一相近，不同点在于，本实施例先在硅电池1表面喷涂丙烯酸作为底漆层6，再在底漆层6表面喷涂聚四氟乙烯。
太阳能热电一体化硅电池复合板的复合工艺，按以下步骤进行： 
⑴将硅电池片根据要求切片，在上面焊接好电极；
⑵先在硅电池片表面喷涂丙烯酸作为底漆，在100～130℃烘箱中烘干，再在底漆表面喷涂聚四氟乙烯，在100～130℃烘箱中烘干；
⑶在铝板上采用丝网印刷涂上一层导热绝缘胶，将硅电池片复合在导热绝缘胶上，常温固化20～30小时或80～100℃烘烤0.5～1.5小时固化。
本实施例的硅电池复合板打破了传统的硅电池复合板，不再使用玻璃和EVA胶，先在电池片表面喷涂底漆，再在其表面喷涂聚四氟乙烯，使聚四氟乙烯与硅电池更好结合，避免使用玻璃，达到硅电池复合板提高对太阳光线的吸收，使用寿命延长，耐高温，耐老化，防腐蚀，可自洁的目的。 
传统的背板是TPT，由两层PVDF或PVF中间加一层聚酯膜复合而成，但由于PVDF和PVF的价格比较昂贵，并且导热效果较差，所以本实施例用铝板取代了背板，该铝板有刚性支撑的功效，保护硅电池，同时又可很好的导热。在铝板上采用丝网印刷涂上一层很薄的导热绝缘胶，将硅电池复合在导热绝缘胶上，该胶既可高效导热又可以很好的绝缘，同时耐高温200℃，结构简单，功能齐全。 
实施例3
本实施例提出的一种太阳能热电一体化硅电池复合板，结构如图1所示，包括硅电池1和铝板2，硅电池1上表面涂有一层高透明液态玻璃层5，硅电池1下表面通过导热缘胶层4与铝板2粘接。高透明液态玻璃层为纳米级纯二氧化硅层，高透明液态玻璃为常州中科院出售的高透明液态玻璃。导热绝缘胶为南京喜力特胶黏剂有限公司出售的导热绝缘胶。
太阳能热电一体化硅电池复合板的复合工艺，按以下步骤进行： 
⑴将硅电池片根据要求切片，在上面焊接好电极；
⑵在硅电池片表面喷涂由纳米级纯二氧化硅和乙醇混合而成的高透明液态玻璃，在100～130℃烘箱中烘干，乙醇挥发，只留纳米级纯二氧化硅；
⑶在铝板上采用丝网印刷涂上一层导热绝缘胶，将硅电池片复合在导热绝缘胶上，常温固化20～30小时或80～100℃烘烤0.5～1.5小时固化。
本实施例的硅电池复合板打破了传统的硅电池复合板，不再使用玻璃和EVA胶，用高透明液态玻璃取而代之，避免使用玻璃，达到硅电池复合板提高对太阳光线的吸收，使用寿命延长，耐高温，耐老化，防腐蚀，可自洁的目的。 
传统的背板是TPT，由两层PVDF或PVF中间加一层聚酯膜复合而成，但由于PVDF和PVF的价格比较昂贵，并且导热效果较差，所以本实施例用铝板取代了背板，该铝板有刚性支撑的功效，保护硅电池，同时又可很好的导热。在铝板上采用丝网印刷涂上一层很薄的导热绝缘胶，将硅电池复合在导热绝缘胶上，该胶既可高效导热又可以很好的绝缘，同时耐高温200℃，结构简单，功能齐全。 
除上述实施例外，本发明还可以有其他实施方式。凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案，均落在本发明要求的保护范围。 

Claims (2)

1.太阳能热电一体化硅电池复合板的复合工艺，按以下步骤进行：
⑴将硅电池片根据要求切片，在上面焊接好电极；
⑵在硅电池片表面喷涂聚四氟乙烯，在100～130℃烘箱中烘干；
⑶在刚性背板上采用丝网印刷涂上一层导热绝缘胶，将硅电池片复合在导热绝缘胶上，常温固化20～30小时或80～100℃烘烤0.5～1.5小时固化；
其特征在于：所述步骤⑵中，先在硅电池片表面喷涂丙烯酸作为底漆，在100～130℃烘箱中烘干，再在底漆表面喷涂聚四氟乙烯，在100～130℃烘箱中烘干。
2.如权利要求1所述的太阳能热电一体化硅电池复合板的复合工艺，其特征在于：所述丙烯酸和聚四氟乙烯的厚度为10～20微米。
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