CN104134715A - 一种建筑安装型光伏组件用黑色散热太阳能电池背板 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种建筑安装型光伏组件用黑色散热太阳能电池背板，涉及太阳能电池背板技术领域。所述背板其特征依次包括反射隔热层、第一导热胶黏剂层、基层、第二导热胶黏剂层和耐候层。本发明提供的黑色散热太阳能电池背板的反射隔热层可有效的反射部分近红外线、屏蔽部分紫外光，起到反射隔热的作用，背板结构中的第一、第二导热胶黏剂层具有良好的导热性，可将部分热量导出，因此该背板具有良好的散热性能，综合性能优异。
Description
技术领域
本发明涉及太阳能电池背板技术领域，尤其涉及一种建筑安装型光伏组件用黑色散热太阳能电池背板。
背景技术
太阳能电池背板是光伏组件的重要组成部分，每一块光伏组件能长时间连续高效的发电，都离不开太阳能电池背板的支撑，太阳能电池背板的品质直接影响着光伏组件的发电效率和使用寿命。如今，伴随着光伏市场的发展，对背板的需求量也与日俱增。在不断追求性能提高的同时，人们也越来越多的关注其美观性。目前建筑物屋顶大多数为深色，使用传统白色背板制作的组件与之颜色反差较大，影响其美观性，因此黑色背板随着市场需求被逐步开发。
与白色背板相比，黑色背板可以吸收几乎所有可见光（300-750nm）及部分紫外线（250-280nm）或红外线（750-850nm），这样会导致太阳能电池组件的温度升高，最终使得太阳能电池温度升高。据调查，当温度每升高1℃，太阳能电池的光电转换功率就会降低0.4%左右，因此如何解决黑色背板散热问题成为人们研究的重点。鉴于此，本发明就此进行研究，开发出一种建筑安装型光伏组件用黑色散热太阳能电池背板，本案由此产生。
发明内容
本发明所需要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种具有良好散热性能的建筑安装型光伏组件用黑色散热太阳能电池背板。
为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案如下：一种建筑安装型光伏组件用黑色散热太阳能电池背板，其创新点在于：所述太阳能电池背板从外到内依次设置有反射隔热层、第一导热胶黏剂层、基层、第二导热胶黏剂层和耐候层，所述反射隔热层为黑色改性聚氟乙烯树脂、聚偏氟乙烯树脂、聚四氟乙烯树脂、乙烯-四氟乙烯共聚物、聚三氟氯乙烯树脂、聚丙烯酸树脂、聚乙烯树脂、聚乙烯-醋酸乙烯酯共聚物中的一种或两种混合而成，所述第一导热胶黏剂层和第二导热胶黏剂层均为环氧树脂、聚氨酯、丙烯酸酯中的一种；所述耐候层为黑色氟树脂薄膜。
优选的，所述反射隔热层的厚度为10-100μm。
优选的，所述反射隔热层中填充有宽带n型半导体纳米粒子的聚合物复合材料，其中宽带n型的半导体纳米粒子的填充量占所述反射隔热层的0.1%-30%。
优选的，所述宽带n型的半导体纳米粒子为锡掺杂三氧化二铟、铝掺杂氧化锌、二氧化钛、二氧化锡、氧化铟、氧化锌中的一种或两种混合物。
优选的，所述聚合物复合材料为聚乙烯、聚丙烯、聚乙烯-醋酸乙烯酯共聚物、聚丙烯酸酯中的一种。
优选的，所述第一导热胶黏剂层和第二导热胶黏剂层的厚度均为5-25μm。
优选的，所述第一导热胶黏剂层和第二导热胶黏剂层中均填充有导热材料Al2O3、MgO、ZnO、AlN、BN、石墨、碳纳米管中的一种或两种混合物，且填充量分别为所述第一导热胶黏剂层和第二导热胶黏剂层的10%-70%。
优选的，所述基层为改性PET层，且所述基层的厚度为50-300μm。
优选的，所述耐候层的厚度为10-30μm。
优选的，所述耐候层为聚氟乙烯树脂、聚偏氟乙烯树脂、聚四氟乙烯树脂、乙烯-四氟乙烯共聚物、聚三氟氯乙烯树脂中的一种。
本发明的优点在于：与现有技术相比，本发明提供的一种建筑安装型光伏组件用黑色散热太阳能电池背板，背板结构中反射隔热层可利用反射将热量阻隔，双层导热胶黏剂可有效的将热量散出，达到隔热、导热双重散热效果。另外，通过各层材料的优化，使背板具有优异的耐候性。因此，本发明在保证背板具有优异耐候性能的前提下，能够很好的将热量散出，有效降低背板的工作温度，从而保证太阳能电池的发电效率。
附图说明
下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
图1为本发明提供的黑色散热太阳能电池背板的结构示意图。
图中：1-反射隔热层、2-第一导热胶黏剂层、3-基层、4-第二导热胶黏剂层、5-耐候层。
具体实施方式
本发明的建筑安装型光伏组件用黑色散热太阳能电池背板从外到内依次设置有反射隔热层1、第一导热胶黏剂层2、基层3、第二导热胶黏剂层4和耐候层5，反射隔热层1为黑色改性聚氟乙烯树脂、聚偏氟乙烯树脂、聚四氟乙烯树脂、乙烯-四氟乙烯共聚物、聚三氟氯乙烯树脂、聚丙烯酸树脂、聚乙烯树脂、聚乙烯-醋酸乙烯酯共聚物中的一种或两种混合而成，第一导热胶黏剂层2和第二导热胶黏剂层4均为环氧树脂、聚氨酯、丙烯酸酯中的一种；耐候层5为黑色氟树脂薄膜。
上述的反射隔热层1的厚度为10-100μm，且反射隔热层1中填充有宽带n型半导体纳米粒子的聚合物复合材料，其中宽带n型的半导体纳米粒子的填充量占反射隔热层1的0.1%-30%。宽带n型的半导体纳米粒子为锡掺杂三氧化二铟、铝掺杂氧化锌、二氧化钛、二氧化锡、氧化铟、氧化锌中的一种或两种混合物；聚合物复合材料为聚乙烯、聚丙烯、聚乙烯-醋酸乙烯酯共聚物、聚丙烯酸酯中的一种。
上述的第一导热胶黏剂层2和第二导热胶黏剂层4的厚度均为5-25μm，且第一导热胶黏剂层2和第二导热胶黏剂层4中均填充有导热材料Al2O3、MgO、ZnO、AlN、BN、石墨、碳纳米管中的一种或两种混合物，且填充量分别为第一导热胶黏剂层2和第二导热胶黏剂层4的10%-70%。
上述的基层3为改性PET层，且基层3的厚度为50-300μm。
上述的耐候层5的厚度为10-30μm，且耐候层5为聚氟乙烯树脂、聚偏氟乙烯树脂、聚四氟乙烯树脂、乙烯-四氟乙烯共聚物、聚三氟氯乙烯树脂中的一种。
实施例1：
反射隔热层1为聚乙烯-醋酸乙烯酯共聚物薄膜，厚度为60μm，含有锡掺杂三氧化二铟/聚乙烯复合材料，其中锡掺杂三氧化二铟纳米粒子的填充量为10%；第一导热胶黏剂层2为聚氨酯导热胶黏剂，厚度为15μm，其中填充的导热材料为Al2O3和ZnO，填充量为30%；基层3PET厚度为200μm；第二导热胶黏剂为环氧树脂导热胶黏剂，厚度为10μm，其中填充的导热材料为ZnO，填充量为18%；耐候层5为黑色乙烯-四氟乙烯共聚物，厚度为30μm。
实施例2：
反射隔热层1为聚四氟乙烯树脂薄膜，厚度为30μm，含有二氧化钛/二氧化锡/聚丙烯复合材料，其中锡掺杂二氧化钛、二氧化锡纳米粒子的总填充量为5%；第一导热胶黏剂层2为聚氨酯导热胶黏剂，厚度为10μm，其中填充的导热材料为ZnO，填充量为27%；基层3PET厚度为250μm；第二导热胶黏剂为聚氨酯导热胶黏剂，厚度为10μm，其中填充的导热材料为ZnO，填充量为20%；耐候层5为黑色聚偏氟乙烯树脂，厚度为25μm。
实施例3：
反射隔热层1为聚氟乙烯与聚丙烯酸树脂混合薄膜，厚度为20μm，含有二氧化锡/聚丙烯酸酯复合材料，其中二氧化锡纳米粒子的总填充量为8%；第一导热胶黏剂层2为聚丙烯酸酯导热胶黏剂，厚度为15μm，其中填充的导热材料为Al2O3，填充量为10%；基层3PET厚度为188μm；第二导热胶黏剂为聚氨酯导热胶黏剂，厚度为10μm，其中填充的导热材料为ZnO，填充量为10%；耐候层5为黑色聚三氟氯乙烯树脂，厚度为20μm。
应该注意到并理解，以上内容是对本发明所作的进一步详细说明，其目的在于让熟悉此领域的技术人员能够了解本发明的内容并加以实施，并不以此限制本发明的保护范围，凡根据本发明的精神实质所作出的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围内。
Claims (10)
1.一种建筑安装型光伏组件用黑色散热太阳能电池背板，其特征在于：所述太阳能电池背板从外到内依次设置有反射隔热层、第一导热胶黏剂层、基层、第二导热胶黏剂层和耐候层，所述反射隔热层为黑色改性聚氟乙烯树脂、聚偏氟乙烯树脂、聚四氟乙烯树脂、乙烯-四氟乙烯共聚物、聚三氟氯乙烯树脂、聚丙烯酸树脂、聚乙烯树脂、聚乙烯-醋酸乙烯酯共聚物中的一种或两种混合而成，所述第一导热胶黏剂层和第二导热胶黏剂层均为环氧树脂、聚氨酯、丙烯酸酯中的一种；所述耐候层为黑色氟树脂薄膜。
2.根据权利要求1所述的一种建筑安装型光伏组件用黑色散热太阳能电池背板，其特征在于：所述反射隔热层的厚度为10-100μm。
3.根据权利要求2所述的一种建筑安装型光伏组件用黑色散热太阳能电池背板，其特征在于：所述反射隔热层中填充有宽带n型半导体纳米粒子的聚合物复合材料，其中宽带n型的半导体纳米粒子的填充量占所述反射隔热层的0.1%-30%。
4.根据权利要求3所述的一种建筑安装型光伏组件用黑色散热太阳能电池背板，其特征在于：所述宽带n型的半导体纳米粒子为锡掺杂三氧化二铟、铝掺杂氧化锌、二氧化钛、二氧化锡、氧化铟、氧化锌中的一种或两种混合物。
5.根据权利要求3所述的一种建筑安装型光伏组件用黑色散热太阳能电池背板，其特征在于：所述聚合物复合材料为聚乙烯、聚丙烯、聚乙烯-醋酸乙烯酯共聚物、聚丙烯酸酯中的一种。
6.根据权利要求1所述的一种建筑安装型光伏组件用黑色散热太阳能电池背板，其特征在于：所述第一导热胶黏剂层和第二导热胶黏剂层的厚度均为5-25μm。
7.根据权利要求6所述的一种建筑安装型光伏组件用黑色散热太阳能电池背板，其特征在于：所述第一导热胶黏剂层和第二导热胶黏剂层中均填充有导热材料Al2O3、MgO、ZnO、AlN、BN、石墨、碳纳米管中的一种或两种混合物，且填充量分别为所述第一导热胶黏剂层和第二导热胶黏剂层的10%-70%。
8.根据权利要求1所述的一种建筑安装型光伏组件用黑色散热太阳能电池背板，其特征在于：所述基层为改性PET层，且所述基层的厚度为50-300μm。
9.根据权利要求1所述的一种建筑安装型光伏组件用黑色散热太阳能电池背板，其特征在于：所述耐候层的厚度为10-30μm。
10.根据权利要求9所述的一种建筑安装型光伏组件用黑色散热太阳能电池背板，其特征在于：所述耐候层为聚氟乙烯树脂、聚偏氟乙烯树脂、聚四氟乙烯树脂、乙烯-四氟乙烯共聚物、聚三氟氯乙烯树脂中的一种。
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