CN114619742A - 一种漂浮式光伏背板及其制备工艺和组件 - Google Patents
一种漂浮式光伏背板及其制备工艺和组件 Download PDFInfo
- Publication number
- CN114619742A CN114619742A CN202210333425.9A CN202210333425A CN114619742A CN 114619742 A CN114619742 A CN 114619742A CN 202210333425 A CN202210333425 A CN 202210333425A CN 114619742 A CN114619742 A CN 114619742A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- layer
- resin
- floating
- photovoltaic
- photovoltaic back
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 238000007667 floating Methods 0.000 title claims abstract description 76
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 title abstract description 9
- 229920005989 resin Polymers 0.000 claims abstract description 63
- 239000011347 resin Substances 0.000 claims abstract description 63
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 37
- 239000006260 foam Substances 0.000 claims abstract description 31
- 239000004611 light stabiliser Substances 0.000 claims abstract description 22
- 239000012463 white pigment Substances 0.000 claims abstract description 22
- 230000002745 absorbent Effects 0.000 claims abstract description 14
- 239000002250 absorbent Substances 0.000 claims abstract description 14
- 239000002313 adhesive film Substances 0.000 claims description 22
- -1 inorganic nano oxide Substances 0.000 claims description 14
- GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N Titan oxide Chemical compound O=[Ti]=O GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 13
- XLOMVQKBTHCTTD-UHFFFAOYSA-N Zinc monoxide Chemical compound [Zn]=O XLOMVQKBTHCTTD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 10
- 125000001841 imino group Chemical group [H]N=* 0.000 claims description 10
- 239000008187 granular material Substances 0.000 claims description 8
- VTYYLEPIZMXCLO-UHFFFAOYSA-L Calcium carbonate Chemical compound [Ca+2].[O-]C([O-])=O VTYYLEPIZMXCLO-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 6
- TZCXTZWJZNENPQ-UHFFFAOYSA-L barium sulfate Chemical compound [Ba+2].[O-]S([O-])(=O)=O TZCXTZWJZNENPQ-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 6
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 6
- KDYFGRWQOYBRFD-UHFFFAOYSA-N succinic acid Chemical compound OC(=O)CCC(O)=O KDYFGRWQOYBRFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 239000006097 ultraviolet radiation absorber Substances 0.000 claims description 6
- IYAZLDLPUNDVAG-UHFFFAOYSA-N 2-(benzotriazol-2-yl)-4-(2,4,4-trimethylpentan-2-yl)phenol Chemical compound CC(C)(C)CC(C)(C)C1=CC=C(O)C(N2N=C3C=CC=CC3=N2)=C1 IYAZLDLPUNDVAG-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- 238000002156 mixing Methods 0.000 claims description 5
- 125000002924 primary amino group Chemical group [H]N([H])* 0.000 claims description 5
- 239000002994 raw material Substances 0.000 claims description 5
- 239000004408 titanium dioxide Substances 0.000 claims description 5
- 239000011787 zinc oxide Substances 0.000 claims description 5
- 238000005266 casting Methods 0.000 claims description 4
- 238000013329 compounding Methods 0.000 claims description 4
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 4
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 claims description 4
- 238000007493 shaping process Methods 0.000 claims description 4
- CSGAUKGQUCHWDP-UHFFFAOYSA-N 1-hydroxy-2,2,6,6-tetramethylpiperidin-4-ol Chemical compound CC1(C)CC(O)CC(C)(C)N1O CSGAUKGQUCHWDP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- CJWNFAKWHDOUKL-UHFFFAOYSA-N 2-(2-phenylpropan-2-yl)phenol Chemical compound C=1C=CC=C(O)C=1C(C)(C)C1=CC=CC=C1 CJWNFAKWHDOUKL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- QRUDEWIWKLJBPS-UHFFFAOYSA-N benzotriazole Chemical compound C1=CC=C2N[N][N]C2=C1 QRUDEWIWKLJBPS-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 239000012964 benzotriazole Substances 0.000 claims description 3
- 229910000019 calcium carbonate Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 229910000420 cerium oxide Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 238000001125 extrusion Methods 0.000 claims description 3
- 238000002844 melting Methods 0.000 claims description 3
- 230000008018 melting Effects 0.000 claims description 3
- BMMGVYCKOGBVEV-UHFFFAOYSA-N oxo(oxoceriooxy)cerium Chemical compound [Ce]=O.O=[Ce]=O BMMGVYCKOGBVEV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 125000001997 phenyl group Chemical group [H]C1=C([H])C([H])=C(*)C([H])=C1[H] 0.000 claims description 3
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 claims description 3
- 239000001384 succinic acid Substances 0.000 claims description 3
- OGIDPMRJRNCKJF-UHFFFAOYSA-N titanium oxide Inorganic materials [Ti]=O OGIDPMRJRNCKJF-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 239000006096 absorbing agent Substances 0.000 claims description 2
- 239000005909 Kieselgur Substances 0.000 claims 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims 1
- 239000000454 talc Substances 0.000 claims 1
- 229910052623 talc Inorganic materials 0.000 claims 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 20
- 230000032683 aging Effects 0.000 abstract description 11
- 229920000742 Cotton Polymers 0.000 abstract description 4
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 5
- 230000002035 prolonged effect Effects 0.000 description 4
- 230000006750 UV protection Effects 0.000 description 3
- 229910021419 crystalline silicon Inorganic materials 0.000 description 3
- 230000018109 developmental process Effects 0.000 description 3
- 238000010248 power generation Methods 0.000 description 3
- 241001465754 Metazoa Species 0.000 description 2
- 230000000903 blocking effect Effects 0.000 description 2
- FPAFDBFIGPHWGO-UHFFFAOYSA-N dioxosilane;oxomagnesium;hydrate Chemical compound O.[Mg]=O.[Mg]=O.[Mg]=O.O=[Si]=O.O=[Si]=O.O=[Si]=O.O=[Si]=O FPAFDBFIGPHWGO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000007774 longterm Effects 0.000 description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- 239000012528 membrane Substances 0.000 description 2
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 2
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 2
- 238000004806 packaging method and process Methods 0.000 description 2
- 238000003878 thermal aging Methods 0.000 description 2
- 241000251468 Actinopterygii Species 0.000 description 1
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000004075 alteration Effects 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 229920006026 co-polymeric resin Polymers 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 1
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 229920000840 ethylene tetrafluoroethylene copolymer Polymers 0.000 description 1
- 230000002262 irrigation Effects 0.000 description 1
- 238000003973 irrigation Methods 0.000 description 1
- 238000003475 lamination Methods 0.000 description 1
- 238000005457 optimization Methods 0.000 description 1
- 230000005693 optoelectronics Effects 0.000 description 1
- 230000008121 plant development Effects 0.000 description 1
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 1
- 230000001932 seasonal effect Effects 0.000 description 1
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 1
- 230000002195 synergetic effect Effects 0.000 description 1
- 229920002397 thermoplastic olefin Polymers 0.000 description 1
- 238000004065 wastewater treatment Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B27/00—Layered products comprising a layer of synthetic resin
- B32B27/32—Layered products comprising a layer of synthetic resin comprising polyolefins
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B27/00—Layered products comprising a layer of synthetic resin
- B32B27/06—Layered products comprising a layer of synthetic resin as the main or only constituent of a layer, which is next to another layer of the same or of a different material
- B32B27/065—Layered products comprising a layer of synthetic resin as the main or only constituent of a layer, which is next to another layer of the same or of a different material of foam
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B5/00—Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts
- B32B5/18—Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts characterised by features of a layer of foamed material
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L23/00—Compositions of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Compositions of derivatives of such polymers
- C08L23/02—Compositions of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Compositions of derivatives of such polymers not modified by chemical after-treatment
- C08L23/10—Homopolymers or copolymers of propene
- C08L23/12—Polypropene
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L31/00—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
- H01L31/04—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof adapted as photovoltaic [PV] conversion devices
- H01L31/042—PV modules or arrays of single PV cells
- H01L31/048—Encapsulation of modules
- H01L31/049—Protective back sheets
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B2266/00—Composition of foam
- B32B2266/02—Organic
- B32B2266/0214—Materials belonging to B32B27/00
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
- C08K2201/00—Specific properties of additives
- C08K2201/011—Nanostructured additives
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
- Y02E10/50—Photovoltaic [PV] energy
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Polymers & Plastics (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Computer Hardware Design (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Photovoltaic Devices (AREA)
- Laminated Bodies (AREA)
Abstract
本发明属于光伏背板技术领域，提供一种漂浮式光伏背板及其制备工艺和组件，该漂浮式光伏背板，包括PP层及设于PP层表面的泡棉层；PP层包括：PP树脂、ETFC树脂、光稳定剂、紫外吸收剂、无机纳米氧化物、白色颜料与POE树脂的质量比为100：1‑20：0.1‑3.5：0.1‑1.5：0.1‑5：1‑15：1‑20。在PP层表面设置泡棉层，无需额外设置其他辅助设施，即能使漂浮式光伏背板及组件在水面漂浮，能降低成本；PP层与泡棉层协同配合，还能使漂浮式光伏背板兼具优异的耐湿热老化分层效果和漂浮效果，使漂浮式光伏背板能在水面长期使用，进而能有效提高采用该漂浮式光伏背板的光伏组件在水面的使用寿命及发电功率。
Description
技术领域
本发明涉及光伏背板技术领域，特别是涉及一种漂浮式光伏背板及其制备工艺和组件。
背景技术
近年来，随着地面光伏电站的大量增加，可用于安装建设光伏电站的土地资源出现了严重的短缺，这一定程度上制约了光伏电站的进一步发展。
而相对于越来越稀缺的地面资源，我国水面资源十分丰富。因此，近几年漂浮式光伏发电开始孕育而生，伴随而来的漂浮式光伏电站也逐步进入大众的视野。与传统地面光伏电站相比，漂浮式光伏电站的主要优势在于：将光伏发电组件安装在水面漂浮体上，不会占用土地资源。实际应用中，漂浮式光伏电站可建设在多种水体之上，如海洋、湖泊(包括咸水湖)、河流(包括季节性旱涝河流)、水库、鱼塘、灌溉池、蓄水池、甚至废水处理池上。由于该类光伏电站可以充分利用如海洋、湖泊、水库的多种水面资源，所以，发展水上的漂浮式光伏电站具有得天独厚的优势。
目前，各种水面光伏电站逐渐兴起，但是，如公开号CN110492830A提供的一种太阳能组件漂浮系统及其结构所示，现有的光伏组件通常都需要借助浮体及其他辅助安装设备，才能使光伏组件牢固固定于水面上，并使整个水面光伏电站能漂浮在水面上；与地面光伏电站相比，这无疑提高了漂浮式光伏电站的安装成本和投入成本，进而大大限制了漂浮式光伏电站的发展。而且，现有的光伏背板的耐湿热老化分层效果较差，难以长期在水面环境中使用，这进一步限制了漂浮式光伏电站的发展。
发明内容
本发明的目的是针对现有技术的不足，提供一种漂浮式光伏背板及其制备工艺和组件，该漂浮式光伏背板不需要额外增设其他辅助设备，即能使光伏组件直接漂浮在水面上，且该漂浮式光伏背板的耐湿热老化分层效果好。
基于此，本发明公开了一种漂浮式光伏背板，包括PP层以及叠设于所述PP层表面的用于漂浮在水面上的泡棉层；
其中，所述PP层，包括如下质量配比的原料：
PP树脂、ETFC树脂、光稳定剂、紫外吸收剂、无机纳米氧化物、白色颜料与POE树脂的质量比为100：1-20：0.1-3.5：0.1-1.5：0.1-5：1-15：1-20。
优选地，所述PP层中，所述PP树脂、ETFC树脂、光稳定剂、紫外吸收剂、无机纳米氧化物、白色颜料与POE树脂的质量比为100：10：0.3：0.3：1：5：11-15。
进一步优选地，所述光稳定剂为聚{[6-[(1,1,3,3-四甲基丁基)氨基]]-1,3,5-三嗪-2,4-[(2,2,6,6,-四甲基-哌啶基)亚氨基]-1,6-己二撑[(2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基)亚氨基]}、丁二酸与4-羟基-2,2,6,6-四甲基-1-哌啶醇的聚合物中的一种或任意几种的组合。
进一步优选地，所述紫外吸收剂为2'-(2'-羟基-3'-叔丁基-5'-甲基苯基)-5-氯苯并三唑、2-(2'-羟基-5'-叔辛基苯基)苯并三唑、2-(2'-羟基-3',5'双(a,a-二甲基苄基)苯基)苯并三唑、2-(2H-苯并三唑-2)-4,6-二(1-甲基-1-苯基乙基)苯酚中的一种或任意几种的组合。
进一步优选地，所述无机纳米氧化物为氧化锌、氧化铈和氧化钛中的一种或任意几种的组合。
进一步优选地，所述白色颜料为钛白粉、硫酸钡、碳酸钙、硅藻土和滑石粉中的一种或任意几种的组合。
进一步优选地，所述泡棉层的厚度为30-50mm；所述PP层的厚度为10-200μm。
更进一步优选地，所述泡棉层的厚度为40-50mm。
本发明还公开了上述的一种漂浮式光伏背板的制备工艺，包括如下工艺步骤：
步骤S1，按照质量配比，将光稳定剂、紫外吸收剂、无机纳米氧化物、白色颜料、ETFC树脂及15-35％含量的PP树脂进行挤出造粒，得到粒料；
步骤S2，将所述粒料与剩余65-85％含量的PP树脂混合均匀，得到混合料；
步骤S3，将所述混合料热熔挤出流延，得到PP层，再将所述PP层与泡棉层复合，定型，收卷，即得漂浮式光伏背板。
本发明还公开了一种光伏组件，包括依次叠层设置的透明前板、第一封装胶膜、太阳能电池片、第二封装胶膜和光伏背板，所述光伏背板为上述发明内容所述的一种漂浮式光伏背板。
与现有技术相比，本发明至少包括以下有益效果：
本发明的漂浮式光伏背板的PP层中，PP树脂具有优异的阻水作用，能有效防止水进入PP层与泡棉层之间而导致漂浮式光伏背板报废，该ETFC树脂能起到很好的抗热老化作用，以提升该PP层及整个漂浮式光伏背板的耐热老化效果，POE树脂能提高该PP层与泡棉层的粘结效果；如此，该PP层通过定量的PP树脂、ETFC树脂和POE树脂的协同配合，能够有效提升PP层与泡棉层之间的耐湿热老化分层效果；且该PP层除添加ETFC树脂外，还配合添加了定量的光稳定剂、紫外吸收剂、无机纳米氧化物和白色颜料，能够对PP层起到很好的抗紫外线效果，能有效提高该PP层及漂浮式光伏背板的使用寿命；而且，在PP层表面设置泡棉层，无需额外设置其他复杂的辅助设备，即能使该漂浮式光伏背板及光伏组件在水面上进行漂浮，故而能降低安装成本和投入成本；进一步，通过上述PP层和泡棉层的协同配合，还能使该漂浮式光伏背板兼具优异的耐湿热老化分层效果和漂浮效果，使该漂浮式光伏背板能在水面上长期使用，进而还能有效提高采用该漂浮式光伏背板所得的光伏组件在水面上的使用寿命及发电功率。
附图说明
图1为本实施例的一种漂浮式光伏背板的截面结构示意图。
附图标号说明：PP层1；泡棉层2。
具体实施方式
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
本发明的一种漂浮式光伏背板，参见图1，包括PP层1以及叠设于所述PP层1表面的用于漂浮在水面上的泡棉层2。
其中，所述PP层1包括如下原料：PP树脂、ETFC(四氟乙烯-乙烯共聚物)树脂、光稳定剂、紫外吸收剂、无机纳米氧化物、白色颜料和POE(乙烯-辛烯共聚物)树脂；而且，PP树脂、ETFC树脂、光稳定剂、紫外吸收剂、无机纳米氧化物、白色颜料和POE树脂的质量比为100：1-20：0.1-3.5：0.1-1.5：0.1-5：1-15：1-20。
该PP层1的原料配方中，PP树脂具有优异的阻水作用，能有效防止水进入PP层1与泡棉层2之间而导致漂浮式光伏背板报废；而且，该PP层1在PP树脂的基础上，配合添加了一定量的ETFC树脂，该ETFC树脂能起到很好的抗热老化作用，以提升该PP层1及整个漂浮式光伏背板的耐热老化效果；进一步，该PP层1在PP树脂和ETFC树脂的基础上，配合添加了一定量的POE树脂，以进一步提高该PP层1与泡棉层2的粘结效果。如此，该PP层1中通过PP树脂、ETFC树脂和POE树脂的协同配合，能够有效提升PP层1与泡棉层2之间的耐湿热老化分层效果，使得该漂浮式光伏背板能很好的应用于水面环境。
更进一步，该PP层1在PP树脂、ETFC树脂和POE树脂的基础上，还配合添加了一定量的光稳定剂、紫外吸收剂、无机纳米氧化物和白色颜料，其中，ETFC树脂及光稳定剂、紫外吸收剂、无机纳米氧化物和白色颜料协同配合，能够对PP层1起到很好的抗紫外线的效果，从而能有效提升该PP层1及漂浮式光伏背板耐紫外性能，进而能有效提高该PP层1及漂浮式光伏背板的使用寿命。再加上该漂浮式光伏背板由于设置了泡棉层2，因此无需额外设置其他复杂的辅助设备，即能使该漂浮式光伏背板及光伏组件在水面上进行漂浮。故而，通过上述PP层1和泡棉层2的协同配合，不仅无需额外设置其他复杂的辅助设备，能简化漂浮式光伏电站的结构，降低其安装成本和投入成本，且该泡棉层2设于PP层1的表面，泡棉层2与PP层1的面积相同，不会增大整个漂浮式光伏电站的面积，故而能降低对水中动植物正常生长的影响；进一步，通过上述PP层1和泡棉层2的协同配合，还能使该漂浮式光伏背板兼具优异的耐湿热老化分层效果和漂浮效果，使得该漂浮式光伏背板能在水面上长期使用，进而还能有效提高采用该漂浮式光伏背板所得的光伏组件在水面上的使用寿命及发电功率。
优选为，所述PP层1中，所述PP树脂、ETFC树脂、光稳定剂、紫外吸收剂、无机纳米氧化物、白色颜料与POE树脂的质量比为100：10：0.3：0.3：1：5：11-15；以进一步提升该漂浮式光伏背板的耐湿热老化分层效果。
其中，该光稳定剂为聚{[6-[(1,1,3,3-四甲基丁基)氨基]]-1,3,5-三嗪-2,4-[(2,2,6,6,-四甲基-哌啶基)亚氨基]-1,6-己二撑[(2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基)亚氨基]}、丁二酸与4-羟基-2,2,6,6-四甲基-1-哌啶醇的聚合物中的一种或任意几种的组合。
优选为，光稳定剂为聚{[6-[(1,1,3,3-四甲基丁基)氨基]]-1,3,5-三嗪-2,4-[(2,2,6,6,-四甲基-哌啶基)亚氨基]-1,6-己二撑[(2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基)亚氨基]}。
其中，紫外吸收剂为2'-(2'-羟基-3'-叔丁基-5'-甲基苯基)-5-氯苯并三唑、2-(2'-羟基-5'-叔辛基苯基)苯并三唑、2-(2'-羟基-3',5'双(a,a-二甲基苄基)苯基)苯并三唑、2-(2H-苯并三唑-2)-4,6-二(1-甲基-1-苯基乙基)苯酚中的一种或任意几种的组合。
优选为，紫外吸收剂为2'-(2'-羟基-3'-叔丁基-5'-甲基苯基)-5-氯苯并三唑与2-(2'-羟基-5'-叔辛基苯基)苯并三唑的复配物。
其中，无机纳米氧化物为氧化锌、氧化铈和氧化钛中的一种或任意几种的组合。优选为，无机纳米氧化物为氧化锌。
其中，所述白色颜料为钛白粉、硫酸钡、碳酸钙、硅藻土和滑石粉中的一种或任意几种的组合。优选为，白色颜料为钛白粉。
该漂浮式光伏背板的PP层1在ETFC树脂的基础上，通过对上述光稳定剂、紫外吸收剂、无机纳米氧化物和白色颜料的具体种类进行上述的优化选择，以进一步提升该PP层1及漂浮式光伏背板的耐紫外性能，进而进一步提高该PP层1及漂浮式光伏背板的使用寿命。
其中，泡棉层2的厚度为30-50mm；PP层1的厚度为10-200μm。通过对PP层1的厚度的优化来确保PP层1的优异的阻水效果，而且，通过对泡棉层2的厚度的优化来确保该漂浮式光伏背板在水面上的漂浮性能。
优选为，泡棉层2的厚度为40-50mm。通过对泡棉层2的厚度的进一步优化，以改善整个光伏组件在水面上的漂浮性能。
上述的一种漂浮式光伏背板的制备工艺，包括如下工艺步骤：
步骤S1，按照质量配比，将光稳定剂、紫外吸收剂、无机纳米氧化物、白色颜料、ETFC树脂及15-35％含量的PP树脂进行挤出造粒，得到粒料；
步骤S2，将所述粒料与剩余65-85％含量的PP树脂混合均匀，得到混合料；
步骤S3，将所述混合料热熔挤出流延，得到PP层1，再将所述PP层1与泡棉层2复合，定型，收卷，即得漂浮式光伏背板。
本发明的一种光伏组件，包括依次叠层设置的透明前板、第一光伏胶膜、太阳能电池片、第二光伏胶膜和光伏背板，其中，该光伏背板为采用本发明上述的一种漂浮式光伏背板。
其中，透明前板为市售的透明前板，透明前板的厚度为200-400μm；第一光伏胶膜和/或第二光伏胶膜为市售的EVA胶膜、POE胶膜、EPE胶膜或热塑性聚烯烃胶膜，第一光伏胶膜和第二光伏胶膜的厚度为300-600μm；太阳能电池片为市售的晶硅电池片或钙钛矿电池片。如此采用上述漂浮式光伏背板配合目前市售的透明前板、第一光伏胶膜、太阳能电池片、第二光伏胶膜，即可使获得的光伏组件不需额外增设其他辅助设备，就能够直接漂浮在水面上，进而能降低漂浮的光伏组件的安装成本和投入成本，且不会增大整个漂浮式光伏电站的面积，故而能降低其对水中动植物正常生长的影响；进一步，由于该漂浮式光伏背板还具有优异的耐湿热老化分层效果和漂浮效果，因此还能有效提高采用该漂浮式光伏背板所得的光伏组件在水面上的使用寿命及发电功率。
实施例1
本实施例的一种漂浮式光伏背板，参见图1，包括PP层1以及叠设于所述PP层1表面的用于漂浮在水面上的泡棉层2。
其中，PP层1包括按如下质量配比组成的原料：PP树脂、ETFC树脂、光稳定剂、紫外吸收剂、无机纳米氧化物、白色颜料和POE树脂的质量比为100：10：0.3：0.3：1：5：X。
其中，采用聚{[6-[(1,1,3,3-四甲基丁基)氨基]]-1,3,5-三嗪-2,4-[(2,2,6,6,-四甲基-哌啶基)亚氨基]-1,6-己二撑[(2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基)亚氨基]}作为光稳定剂。将2'-(2'-羟基-3'-叔丁基-5'-甲基苯基)-5-氯苯并三唑与2-(2'-羟基-5'-叔辛基苯基)苯并三唑的复配物作为紫外吸收剂。氧化锌作为无机纳米氧化物。钛白粉作为白色颜料。
本实施例的一种漂浮式光伏背板的制备工艺，包括：先按上述质量配比将占PP树脂总量的25％含量的PP树脂以及全部的ETFC树脂、光稳定剂、紫外吸收剂、无机纳米氧化物、白色颜料和POE树脂混合均匀，180℃造粒，得到粒料，再将该粒料与剩余的占PP树脂总量的75％含量的PP树脂混合后190℃挤出，通过模头流延，复合白色的PE泡棉层，定型冷却，收卷，得到本实施例的漂浮式光伏背板。
本实施例的一种光伏组件，依次按透明前板、POE胶膜、N型晶硅电池片、EVA胶膜和本实施例的漂浮式光伏背板的顺序上下叠放层压，得到本实施例的光伏组件。
其中，透明前板、POE胶膜、EVA胶膜和N型晶硅电池片均为市售的产品。具体地，透明前板采用苏州中来光伏新材股份有限公司提供的厚度为300um的FFC透明前板；POE胶膜和EVA胶膜均由杭州福斯特应用材料股份有限公司提供，且POE胶膜和EVA胶膜的厚度均为500um；N型晶硅电池片由泰州中来光电科技有限公司提供。
其中，漂浮式光伏背板中，PP层1的厚度为150μm；分别测试泡棉层2的厚度为10mm、20mm、30mm、40mm及50mm时，所得光伏组件的漂浮性以及漂浮式光伏背板的PP层1与泡棉层2之间经湿热老化试验后是否分离。其测试结果如下表1所示：
表1
尽管已描述了本发明实施例的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例做出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明实施例范围的所有变更和修改。
以上对本发明所提供的技术方案进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。。
Claims (10)
1.一种漂浮式光伏背板，其特征在于，包括PP层以及叠设于所述PP层表面的用于漂浮在水面上的泡棉层；
其中，所述PP层，包括如下质量配比的原料：
PP树脂、ETFC树脂、光稳定剂、紫外吸收剂、无机纳米氧化物、白色颜料与POE树脂的质量比为100：1-20：0.1-3.5：0.1-1.5：0.1-5：1-15：1-20。
2.根据权利要求1所述的一种漂浮式光伏背板，其特征在于，所述PP层中，所述PP树脂、ETFC树脂、光稳定剂、紫外吸收剂、无机纳米氧化物、白色颜料与POE树脂的质量比为100：10：0.3：0.3：1：5：11-15。
3.根据权利要求1或2所述的一种漂浮式光伏背板，其特征在于，所述光稳定剂为聚{[6-[(1,1,3,3-四甲基丁基)氨基]]-1,3,5-三嗪-2,4-[(2,2,6,6,-四甲基-哌啶基)亚氨基]-1,6-己二撑[(2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基)亚氨基]}、丁二酸与4-羟基-2,2,6,6-四甲基-1-哌啶醇的聚合物中的一种或任意几种的组合。
4.根据权利要求1或2所述的一种漂浮式光伏背板，其特征在于，所述紫外吸收剂为2'-(2'-羟基-3'-叔丁基-5'-甲基苯基)-5-氯苯并三唑、2-(2'-羟基-5'-叔辛基苯基)苯并三唑、2-(2'-羟基-3',5'双(a,a-二甲基苄基)苯基)苯并三唑、2-(2H-苯并三唑-2)-4,6-二(1-甲基-1-苯基乙基)苯酚中的一种或任意几种的组合。
5.根据权利要求1或2所述的一种漂浮式光伏背板，其特征在于，所述无机纳米氧化物为氧化锌、氧化铈和氧化钛中的一种或任意几种的组合。
6.根据权利要求1或2所述的一种漂浮式光伏背板，其特征在于，所述白色颜料为钛白粉、硫酸钡、碳酸钙、硅藻土和滑石粉中的一种或任意几种的组合。
7.根据权利要求1或2所述的一种漂浮式光伏背板，其特征在于，所述泡棉层的厚度为30-50mm；所述PP层的厚度为10-200μm。
8.根据权利要求7所述的一种漂浮式光伏背板，其特征在于，所述泡棉层的厚度为40-50mm。
9.权利要求1-8任意一项所述的一种漂浮式光伏背板的制备工艺，其特征在于，包括以下工艺步骤：
步骤S1，按照质量配比，将光稳定剂、紫外吸收剂、无机纳米氧化物、白色颜料、ETFC树脂及15-35％含量的PP树脂进行挤出造粒，得到粒料；
步骤S2，将所述粒料与剩余65-85％含量的PP树脂混合均匀，得到混合料；
步骤S3，将所述混合料热熔挤出流延，得到PP层，再将所述PP层与泡棉层复合，定型，收卷，即得漂浮式光伏背板。
10.一种光伏组件，包括依次叠层设置的透明前板、第一光伏胶膜、太阳能电池片、第二光伏胶膜和光伏背板，其特征在于，所述光伏背板为权利要求1-8任意一项所述的一种漂浮式光伏背板。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202210333425.9A CN114619742A (zh) | 2022-03-31 | 2022-03-31 | 一种漂浮式光伏背板及其制备工艺和组件 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202210333425.9A CN114619742A (zh) | 2022-03-31 | 2022-03-31 | 一种漂浮式光伏背板及其制备工艺和组件 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN114619742A true CN114619742A (zh) | 2022-06-14 |
Family
ID=81904978
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202210333425.9A Pending CN114619742A (zh) | 2022-03-31 | 2022-03-31 | 一种漂浮式光伏背板及其制备工艺和组件 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN114619742A (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN115140259A (zh) * | 2022-07-04 | 2022-10-04 | 中国电建集团华东勘测设计研究院有限公司 | 一种应用于漂浮式光伏的高环境耐受性竹制浮体及其制备方法 |
Citations (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1161576A (zh) * | 1995-08-24 | 1997-10-08 | 佳能株式会社 | 具有特制背面覆盖材料的太阳能电池组件及其制造方法 |
| JP2005011923A (ja) * | 2003-06-18 | 2005-01-13 | Toppan Printing Co Ltd | 太陽電池用裏面保護シート及びそれを用いた太陽電池モジュール |
| US20110159271A1 (en) * | 2009-12-30 | 2011-06-30 | Du Pont Apollo Ltd. | Foam gasket for the protection of photovoltaic modules and method of preparing the same |
| CN107553999A (zh) * | 2017-09-08 | 2018-01-09 | 乐凯胶片股份有限公司 | 一种pet片材及其应用 |
| CN109971061A (zh) * | 2019-03-29 | 2019-07-05 | 苏州赛伍应用技术股份有限公司 | 一种光伏电池背板用聚烯烃膜及其制备方法 |
| CN209710003U (zh) * | 2019-03-01 | 2019-11-29 | 中工国际工程股份有限公司 | 浮毯式薄膜光伏发电组件 |
| CN111718670A (zh) * | 2020-08-05 | 2020-09-29 | 常州斯威克光伏新材料有限公司 | 一种光伏组件用白色封装胶膜及其制备方法 |
| CN114045118A (zh) * | 2021-10-27 | 2022-02-15 | 苏州中来光伏新材股份有限公司 | 一种光伏背板及其制备方法和应用 |
-
2022
- 2022-03-31 CN CN202210333425.9A patent/CN114619742A/zh active Pending
Patent Citations (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1161576A (zh) * | 1995-08-24 | 1997-10-08 | 佳能株式会社 | 具有特制背面覆盖材料的太阳能电池组件及其制造方法 |
| JP2005011923A (ja) * | 2003-06-18 | 2005-01-13 | Toppan Printing Co Ltd | 太陽電池用裏面保護シート及びそれを用いた太陽電池モジュール |
| US20110159271A1 (en) * | 2009-12-30 | 2011-06-30 | Du Pont Apollo Ltd. | Foam gasket for the protection of photovoltaic modules and method of preparing the same |
| CN107553999A (zh) * | 2017-09-08 | 2018-01-09 | 乐凯胶片股份有限公司 | 一种pet片材及其应用 |
| CN209710003U (zh) * | 2019-03-01 | 2019-11-29 | 中工国际工程股份有限公司 | 浮毯式薄膜光伏发电组件 |
| CN109971061A (zh) * | 2019-03-29 | 2019-07-05 | 苏州赛伍应用技术股份有限公司 | 一种光伏电池背板用聚烯烃膜及其制备方法 |
| CN111718670A (zh) * | 2020-08-05 | 2020-09-29 | 常州斯威克光伏新材料有限公司 | 一种光伏组件用白色封装胶膜及其制备方法 |
| CN114045118A (zh) * | 2021-10-27 | 2022-02-15 | 苏州中来光伏新材股份有限公司 | 一种光伏背板及其制备方法和应用 |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN115140259A (zh) * | 2022-07-04 | 2022-10-04 | 中国电建集团华东勘测设计研究院有限公司 | 一种应用于漂浮式光伏的高环境耐受性竹制浮体及其制备方法 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US9447272B2 (en) | Solar cell sealing material, and solar cell module prepared by using same | |
| US20090120489A1 (en) | Encapsulating Material for Solar Cell | |
| WO2010126088A1 (ja) | 太陽電池用シート及び太陽電池モジュール | |
| US8513357B2 (en) | Ethylene copolymer composition, sheet for sealing a solar cell element, and solar cell module | |
| CN102975448B (zh) | 一种太阳能电池封装材料以及一种太阳能电池 | |
| CN101981096A (zh) | 树脂密封片 | |
| CN114619742A (zh) | 一种漂浮式光伏背板及其制备工艺和组件 | |
| CN112225981B (zh) | 一种焊带载体膜及其制备方法和应用 | |
| KR20130111536A (ko) | 태양 전지 봉지재 및 그것을 이용하여 제작된 태양 전지 모듈 | |
| CN108503959A (zh) | 一种太阳能电池背板用聚烯烃薄膜 | |
| CN112226177B (zh) | 一种焊带载体膜、焊带复合体及电池片复合体 | |
| EP2355169A2 (en) | Envelope material sheet for solar cell module and solar cell module including same | |
| JP6172158B2 (ja) | 太陽電池封止材用樹脂組成物 | |
| CN109810639B (zh) | 抗电势诱导衰减的光伏封装材料poe胶膜 | |
| JP2012079996A (ja) | 太陽電池用封止シートの製造方法 | |
| CN114045118B (zh) | 一种光伏背板及其制备方法和应用 | |
| CN111117519A (zh) | 一种光增效剂以及光伏组件用增效型封装胶膜 | |
| CN112055894A (zh) | 具有改进的抗电势诱导衰减的光伏模块和密封剂组合物 | |
| CN217280805U (zh) | 一种新型漂浮式光伏背板及光伏组件 | |
| CN217778000U (zh) | 一种光伏背板及组件 | |
| CN111087940B (zh) | 一种导光复合封装胶膜及其制备方法和应用 | |
| KR20120024515A (ko) | 박막 태양전지용 접착시트 조성물, 이를 이용한 박막 태양전지용 접착시트 및 박막 태양전지 | |
| JP2010258436A (ja) | 太陽電池用封止シートの製造方法 | |
| JP2012169472A (ja) | 太陽電池モジュール用封止材シートおよび太陽電池モジュール | |
| KR20100008767A (ko) | 태양전지용 접착시트 조성물, 이를 이용한 태양전지용 접착시트 및 태양전지 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20220614 |