CN108389921A - 一种减震型太阳能电池板 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种减震型太阳能电池板，所述减震型太阳能电池板包括背板、第二EVA导热封装层、第三EVA封装层、太阳能电池片层、第四EVA封装层以及透明玻璃盖板，所述背板中具有多个导热弹性柱，所述导热弹性柱中的金属铝柱的底表面设置一第一凹槽，所述第一凹槽的深度与所述金属铝柱的长度的比值为0.25‑0.6，每个导热弹性柱的上端嵌入到所述第二EVA导热封装层中，所述导热弹性柱的下端部裸露于所述背板，使得本发明的太阳能电池板整体较厚，具有优异的散热性能和抗震性能，延长了该太阳能电池板的使用寿命。
Description
技术领域
本发明涉及太阳能电池技术领域，特别是涉及一种减震型太阳能电池板。
背景技术
在现有的各类太阳能电池中，硅基太阳能电池由于效率高、制造工艺成熟而得到广泛的应用。现有的硅基太阳能组件通常包括玻璃盖板、第一EVA胶层、太阳能电池片层、第二EVA胶层以及太阳能电池背板。现有的太阳能电池背板有TPT背板和TPE背板，所述TPT背板是由一层300微米厚的PET层双面涂布胶黏剂后，在PET层的两面分别粘贴PVF层，该TPT背板具有优异的耐候性能；TPE背板是由一层300微米厚的PET层双面涂布黏结剂后，在PET层的下表面粘结PVF层，且在PET层的上表面粘结PE层或EVA层，该TPE背板同样具有优异的耐候性能。当太阳能电池组件的制备和使用过程中发生碰撞时，由于太阳能电池背板厚度较薄，导致电池片容易损坏。
发明内容
本发明的目的是克服上述现有技术的不足，提供一种减震型太阳能电池板。
为实现上述目的，本发明提出的一种减震型太阳能电池板，所述减震型太阳能电池板包括：
背板，所述背板包括依次层叠的第一含氟树脂层、聚丙烯树脂层、聚萘二甲酸乙二醇酯层、天然橡胶层、第二含氟树脂层以及第一EVA树脂层，所述背板中设置有多个呈阵列排布的通孔，所述通孔贯穿所述背板，每个所述通孔中均嵌入一个导热弹性柱，所述导热弹性柱的上端部裸露于所述第一EVA树脂层，所述导热弹性柱的下端部裸露于所述第一含氟树脂层；
第二EVA导热封装层，所述第二EVA导热封装层覆盖所述背板，所述导热弹性柱中裸露于所述第一EVA树脂层的上端部嵌入到所述第二EVA导热封装层中；
第三EVA封装层，所述第三EVA封装层铺设在所述第二EVA导热封装层上；
太阳能电池片层，所述太阳能电池片层铺设在所述第三EVA封装层上；
第四EVA封装层，所述第四EVA封装层铺设在所述太阳能电池片层上；
透明玻璃盖板，所述透明玻璃盖板设置于第四EVA封装层之上；
其中，所述导热弹性柱包括金属铝柱，所述金属铝柱的侧表面设置有第一天然橡胶层，所述第一天然橡胶层的表面设置有聚碳酸酯层，所述聚碳酸酯层的表面设置有第二天然橡胶层，所述第二天然橡胶层的表面设置有EVA粘结层，所述金属铝柱的底表面设置一第一凹槽，所述第一凹槽的深度与所述金属铝柱的长度的比值为0.25-0.6。
作为优选，所述第一含氟树脂层的厚度为100-300微米，所述聚丙烯树脂层的厚度为300-500微米，所述聚萘二甲酸乙二醇酯层的厚度为2-5毫米，所述天然橡胶层的厚度为0.5-2毫米，所述第二含氟树脂层的厚度为50-150微米，所述第一EVA树脂层的厚度为50-100微米。
作为优选，所述第二EVA导热封装层包括EVA树脂以及导热纳米颗粒，所述导热纳米颗粒为氧化铝、氮化铝、氮化硼、氮化硅、氧化镁中的一种，所述导热纳米颗粒的粒径为100-200纳米。
作为优选，所述第二EVA导热封装层的厚度为300-500微米，所述第三EVA封装层的厚度为50-150微米，所述第四EVA封装层的厚度为200-300微米，所述导热弹性柱嵌入到所述第二EVA导热封装层中的所述上端部的长度为200-400微米，所述导热弹性柱裸露于所述第一含氟树脂层的所述下端部的长度为1-3毫米。
作为优选，所述金属铝柱的直径为1-2厘米，所述第一天然橡胶层的厚度为5-10毫米，所述聚碳酸酯层的厚度为1-3毫米，所述第二天然橡胶层的厚度为1-4毫米，所述EVA粘结层的厚度为100-200微米，所述第一凹槽的直径为0.5-1厘米。
作为优选，所述金属铝柱的顶表面设置一第二凹槽，所述第二凹槽的直径为0.5-1厘米，所述第二凹槽的深度为100-200微米。
作为优选，所述第一含氟树脂层和所述第二含氟树脂层的材质为聚四氟乙烯、聚三氟氯乙烯、聚偏氟乙烯、聚氟乙烯、乙烯-三氟氯乙烯共聚物或乙烯-四氟乙烯共聚物。
与现有技术相比，本发明的有益效果在于：
本发明的太阳能电池板中，在多层树脂层中形成贯穿通孔，每个所述通孔中均嵌入一个导热弹性柱，使得在形成较厚的背板中，多个导热弹性柱分别形成多条散热通路，可以将太阳能电池片产生的热量快速传导，有效提高太阳能电池板的散热性能。通过优化导热弹性柱的结构，所述导热弹性柱包括金属铝柱、第一天然橡胶层、聚碳酸酯层、第二天然橡胶层以及EVA粘结层，使得导热弹性柱具有优异的导热性能同时还具有优异的缓冲性能，即使太阳能电池板发生碰撞，导热弹性柱的存在可以确保电池片不被撞坏；同时金属铝柱的底表面设置一第一凹槽，所述第一凹槽的深度与所述金属铝柱的长度的比值为0.25-0.6，该第一凹槽的设置增加了金属铝柱与空气的接触面积，可以将传导至金属铝柱的热量迅速扩散到空气中，同时导热弹性柱的上端嵌入到第二EVA导热封装层，且金属铝柱的顶表面中心区域具有第二凹槽，增加导热弹性柱和第二EVA导热封装层的面积，进一步提高太阳能电池板的稳固性和导热性能。背板的表面具有第一EVA树脂层，且在第二EVA导热封装层与电池片层之间具有一超薄的第三EVA封装层，使得太阳能电池板更易粘结为一体。与现有的太阳能电池板相比，通过优化本发明的太阳能电池板的具体结构以及各层的具体尺寸，使得本发明的太阳能电池板整体较厚，具有优异的散热性能和抗震性能，延长了该太阳能电池板的使用寿命。
附图说明
图1为本发明的减震型太阳能电池板的结构示意图。
图2为本发明的导热弹性柱的截面示意图。
图3为本发明的导热弹性柱的仰视图。
具体实施方式
如图1-3所示，本发明提出一种减震型太阳能电池板，所述减震型太阳能电池板包括：背板1，所述背板1包括依次层叠的第一含氟树脂层11、聚丙烯树脂层12、聚萘二甲酸乙二醇酯层13、天然橡胶层14、第二含氟树脂层15以及第一EVA树脂层16，所述背板中设置有多个呈阵列排布的通孔2，所述通孔2贯穿所述背板1，每个所述通孔2中均嵌入一个导热弹性柱3，所述导热弹性柱3的上端部裸露于所述第一EVA树脂层16，所述导热弹性柱3的下端部裸露于所述第一含氟树脂层11；第二EVA导热封装层4，所述第二EVA导热封装层4覆盖所述背板1，所述导热弹性柱3中裸露于所述第一EVA树脂层17的上端部嵌入到所述第二EVA导热封装层4中；第三EVA封装层5，所述第三EVA封装层5铺设在所述第二EVA导热封装层4上；太阳能电池片层6，所述太阳能电池片层6铺设在所述第三EVA封装层5上；第四EVA封装层7，所述第四EVA封装层7铺设在所述太阳能电池片层6上；透明玻璃盖板8，所述透明玻璃盖板8设置于第四EVA封装层7之上；其中，所述导热弹性柱3包括金属铝柱31，所述金属铝柱31的侧表面设置有第一天然橡胶层32，所述第一天然橡胶层32的表面设置有聚碳酸酯层33，所述聚碳酸酯层33的表面设置有第二天然橡胶层34，所述第二天然橡胶层34的表面设置有EVA粘结层35，所述金属铝柱31的底表面设置一第一凹槽311，所述第一凹槽331的深度与所述金属铝柱3的长度的比值为0.25-0.6。
优选的，所述第一含氟树脂层11的厚度为100-300微米，所述聚丙烯树脂层12的厚度为300-500微米，所述聚萘二甲酸乙二醇酯层13的厚度为2-5毫米，所述天然橡胶层14的厚度为0.5-2毫米，所述第二含氟树脂层15的厚度为50-150微米，所述第一EVA树脂层16的厚度为50-100微米。通过优化各层的具体厚度，使得背板具有优异的稳定性和耐候性。
优选的，所述第二EVA导热封装层4包括EVA树脂以及导热纳米颗粒，所述导热纳米颗粒为氧化铝、氮化铝、氮化硼、氮化硅、氧化镁中的一种，所述导热纳米颗粒的粒径为100-200纳米。通过选择导热纳米颗粒的材质，确保第二EVA导热封装层具有优异导热性能，通过优化导热纳米颗粒的粒径，使得第二EVA导热封装层具有优异的粘结性能，不易发生剥离。
优选的，所述第二EVA导热封装层4的厚度为300-500微米，所述第三EVA封装层5的厚度为50-150微米，所述第四EVA封装层7的厚度为200-300微米，所述导热弹性柱3嵌入到所述第二EVA导热封装层4中的所述上端部的长度为200-400微米，所述导热弹性柱3裸露于所述第一含氟树脂层11的所述下端部的长度为1-3毫米。第三EVA封装层的设置确保了太阳能电池板的整体密封性能，导热弹性柱嵌入到所述第二EVA导热封装层中的长度的具体选择，快速导热的同时，确保导热弹性柱牢固粘结于第二EVA导热封装层，导热弹性柱裸露于背板的长度的选择，进一步提高导热性能。
优选的，所述金属铝柱31的直径为1-2厘米，所述第一天然橡胶层32的厚度为5-10毫米，所述聚碳酸酯层33的厚度为1-3毫米，所述第二天然橡胶层34的厚度为1-4毫米，所述EVA粘结层35的厚度为100-200微米，所述第一凹槽311的直径为0.5-1厘米。通过优化导热弹性柱的具体结构和参数，使得每个导热弹性柱均具有双重缓冲结构。
优选的所述金属铝柱31的顶表面设置一第二凹槽312，所述第二凹槽312的直径为0.5-1厘米，所述第二凹槽312的深度为100-200微米。增加了导热弹性柱和第二EVA导热封装层的接触面积，提高了二者的牢固性。
优选的，所述第一含氟树脂层11和所述第二含氟树脂层15的材质为聚四氟乙烯、聚三氟氯乙烯、聚偏氟乙烯、聚氟乙烯、乙烯-三氟氯乙烯共聚物或乙烯-四氟乙烯共聚物。使得背板具有优异的耐候性能。
实施例1
如图1-3所示，本发明提出一种减震型太阳能电池板，所述减震型太阳能电池板包括：背板1，所述背板1包括依次层叠的第一含氟树脂层11、聚丙烯树脂层12、聚萘二甲酸乙二醇酯层13、天然橡胶层14、第二含氟树脂层15以及第一EVA树脂层16，所述背板中设置有多个呈阵列排布的通孔2，所述通孔2贯穿所述背板1，每个所述通孔2中均嵌入一个导热弹性柱3，所述导热弹性柱3的上端部裸露于所述第一EVA树脂层16，所述导热弹性柱3的下端部裸露于所述第一含氟树脂层11；第二EVA导热封装层4，所述第二EVA导热封装层4覆盖所述背板1，所述导热弹性柱3中裸露于所述第一EVA树脂层17的上端部嵌入到所述第二EVA导热封装层4中；第三EVA封装层5，所述第三EVA封装层5铺设在所述第二EVA导热封装层4上；太阳能电池片层6，所述太阳能电池片层6铺设在所述第三EVA封装层5上；第四EVA封装层7，所述第四EVA封装层7铺设在所述太阳能电池片层6上；透明玻璃盖板8，所述透明玻璃盖板8设置于第四EVA封装层7之上；其中，所述导热弹性柱3包括金属铝柱31，所述金属铝柱31的侧表面设置有第一天然橡胶层32，所述第一天然橡胶层32的表面设置有聚碳酸酯层33，所述聚碳酸酯层33的表面设置有第二天然橡胶层34，所述第二天然橡胶层34的表面设置有EVA粘结层35，所述金属铝柱31的底表面设置一第一凹槽311，所述第一凹槽331的深度与所述金属铝柱3的长度的比值为4。
其中，所述第一含氟树脂层11的厚度为200微米，所述聚丙烯树脂层12的厚度为400微米，所述聚萘二甲酸乙二醇酯层13的厚度为4毫米，所述天然橡胶层14的厚度为1毫米，所述第二含氟树脂层15的厚度为100微米，所述第一EVA树脂层16的厚度为80微米。所述第二EVA导热封装层4包括EVA树脂以及导热纳米颗粒，所述导热纳米颗粒为氮化铝，所述导热纳米颗粒的粒径为150纳米。所述第二EVA导热封装层4的厚度为400微米，所述第三EVA封装层5的厚度为100微米，所述第四EVA封装层7的厚度为250微米，所述导热弹性柱3嵌入到所述第二EVA导热封装层4中的所述上端部的长度为300微米，所述导热弹性柱裸3露于所述第一含氟树脂层11的所述下端部的长度为2毫米。所述金属铝柱31的直径为1.5厘米，所述第一天然橡胶层32的厚度为8毫米，所述聚碳酸酯层33的厚度为2毫米，所述第二天然橡胶层34的厚度为3毫米，所述EVA粘结层35的厚度为150微米，所述第一凹槽311的直径为0.75厘米。所述金属铝柱31的顶表面设置一第二凹槽312，所述第二凹槽312的直径为0.75厘米，所述第二凹槽312的深度为150微米。所述第一含氟树脂层11和所述第二含氟树脂层15的材质为聚偏氟乙烯。
实施例2
本实施例提供另一种减震型太阳能电池板，与实施例1相比，区别仅在于，所述第一凹槽331的深度与所述金属铝柱3的长度的比值为0.6。所述第一含氟树脂层11的厚度为300微米，所述聚丙烯树脂层12的厚度为300微米，所述聚萘二甲酸乙二醇酯层13的厚度为5毫米，所述天然橡胶层14的厚度为0.5毫米，所述第二含氟树脂层15的厚度为50微米，所述第一EVA树脂层16的厚度为50微米。所述第二EVA导热封装层4中的导热纳米颗粒为氧化镁，所述导热纳米颗粒的粒径为200纳米。所述第二EVA导热封装层4的厚度为500微米，所述第三EVA封装层5的厚度为150微米，所述第四EVA封装层7的厚度为300微米，所述导热弹性柱3嵌入到所述第二EVA导热封装层4中的所述上端部的长度为400微米，所述导热弹性柱裸3露于所述第一含氟树脂层11的所述下端部的长度为3毫米。所述金属铝柱31的直径为2厘米，所述第一天然橡胶层32的厚度为10毫米，所述聚碳酸酯层33的厚度为3毫米，所述第二天然橡胶层34的厚度为2毫米，所述EVA粘结层35的厚度为200微米，所述第一凹槽311的直径为1厘米。所述金属铝柱31的顶表面设置一第二凹槽312，所述第二凹槽312的直径为1厘米，所述第二凹槽312的深度为200微米。所述第一含氟树脂层11和所述第二含氟树脂层15的材质为聚四氟乙烯。
实施例3
本实施例提供另一种减震型太阳能电池板，与实施例1相比，区别仅在于，所述第一凹槽331的深度与所述金属铝柱3的长度的比值为0.3。所述第一含氟树脂层11的厚度为300微米，所述聚丙烯树脂层12的厚度为500微米，所述聚萘二甲酸乙二醇酯层13的厚度为2毫米，所述天然橡胶层14的厚度为0.5毫米，所述第二含氟树脂层15的厚度为150微米，所述第一EVA树脂层16的厚度为100微米。所述第二EVA导热封装层4中的导热纳米颗粒为氮化硅，所述导热纳米颗粒的粒径为100纳米。所述第二EVA导热封装层4的厚度为300微米，所述第三EVA封装层5的厚度为100微米，所述第四EVA封装层7的厚度为200微米，所述导热弹性柱3嵌入到所述第二EVA导热封装层4中的所述上端部的长度为200微米，所述导热弹性柱裸3露于所述第一含氟树脂层11的所述下端部的长度为1毫米。所述金属铝柱31的直径为1厘米，所述第一天然橡胶层32的厚度为5毫米，所述聚碳酸酯层33的厚度为1毫米，所述第二天然橡胶层34的厚度为2毫米，所述EVA粘结层35的厚度为100微米，所述第一凹槽311的直径为0.5厘米。所述金属铝柱31的顶表面设置一第二凹槽312，所述第二凹槽312的直径为0.5厘米，所述第二凹槽312的深度为100微米。所述第一含氟树脂层11和所述第二含氟树脂层15的材质为乙烯-四氟乙烯共聚物。
以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本发明的保护范围。
Claims (7)
1.一种减震型太阳能电池板，其特征在于：所述减震型太阳能电池板包括：
背板，所述背板包括依次层叠的第一含氟树脂层、聚丙烯树脂层、聚萘二甲酸乙二醇酯层、天然橡胶层、第二含氟树脂层以及第一EVA树脂层，所述背板中设置有多个呈阵列排布的通孔，所述通孔贯穿所述背板，每个所述通孔中均嵌入一个导热弹性柱，所述导热弹性柱的上端部裸露于所述第一EVA树脂层，所述导热弹性柱的下端部裸露于所述第一含氟树脂层；
第二EVA导热封装层，所述第二EVA导热封装层覆盖所述背板，所述导热弹性柱中裸露于所述第一EVA树脂层的上端部嵌入到所述第二EVA导热封装层中；
第三EVA封装层，所述第三EVA封装层铺设在所述第二EVA导热封装层上；
太阳能电池片层，所述太阳能电池片层铺设在所述第三EVA封装层上；
第四EVA封装层，所述第四EVA封装层铺设在所述太阳能电池片层上；
透明玻璃盖板，所述透明玻璃盖板设置于第四EVA封装层之上；
其中，所述导热弹性柱包括金属铝柱，所述金属铝柱的侧表面设置有第一天然橡胶层，所述第一天然橡胶层的表面设置有聚碳酸酯层，所述聚碳酸酯层的表面设置有第二天然橡胶层，所述第二天然橡胶层的表面设置有EVA粘结层，所述金属铝柱的底表面设置一第一凹槽，所述第一凹槽的深度与所述金属铝柱的长度的比值为0.25-0.6。
2.根据权利要求1所述的减震型太阳能电池板，其特征在于：所述第一含氟树脂层的厚度为100-300微米，所述聚丙烯树脂层的厚度为300-500微米，所述聚萘二甲酸乙二醇酯层的厚度为2-5毫米，所述天然橡胶层的厚度为0.5-2毫米，所述第二含氟树脂层的厚度为50-150微米，所述第一EVA树脂层的厚度为50-100微米。
3.根据权利要求1所述的减震型太阳能电池板，其特征在于：所述第二EVA导热封装层包括EVA树脂以及导热纳米颗粒，所述导热纳米颗粒为氧化铝、氮化铝、氮化硼、氮化硅、氧化镁中的一种，所述导热纳米颗粒的粒径为100-200纳米。
4.根据权利要求3所述的减震型太阳能电池板，其特征在于：所述第二EVA导热封装层的厚度为300-500微米，所述第三EVA封装层的厚度为50-150微米，所述第四EVA封装层的厚度为200-300微米，所述导热弹性柱嵌入到所述第二EVA导热封装层中的所述上端部的长度为200-400微米，所述导热弹性柱裸露于所述第一含氟树脂层的所述下端部的长度为1-3毫米。
5.根据权利要求4所述的减震型太阳能电池板，其特征在于：所述金属铝柱的直径为1-2厘米，所述第一天然橡胶层的厚度为5-10毫米，所述聚碳酸酯层的厚度为1-3毫米，所述第二天然橡胶层的厚度为1-4毫米，所述EVA粘结层的厚度为100-200微米，所述第一凹槽的直径为0.5-1厘米。
6.根据权利要求5所述的减震型太阳能电池板，其特征在于：所述金属铝柱的顶表面设置一第二凹槽，所述第二凹槽的直径为0.5-1厘米，所述第二凹槽的深度为100-200微米。
7.根据权利要求1所述的减震型太阳能电池板，其特征在于：所述第一含氟树脂层和所述第二含氟树脂层的材质为聚四氟乙烯、聚三氟氯乙烯、聚偏氟乙烯、聚氟乙烯、乙烯-三氟氯乙烯共聚物或乙烯-四氟乙烯共聚物。
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|---|---|---|---|
| CN201810381520.XA CN108389921A (zh) | 2018-04-25 | 2018-04-25 | 一种减震型太阳能电池板 |
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2019205533A1 (zh) * | 2018-04-26 | 2019-10-31 | Huang Xiaoru | 一种光伏电池板 |
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2018
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