CN207967008U - 反光膜及具有其的光伏组件 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供了一种反光膜及具有其的光伏组件，该反光膜包括基材层和设置在基材层上的微结构层，所述微结构层上远离基材层的表面设有反射层，所述反射层上远离基材层的表面设有阻隔保护层。该反光膜设置在镀锡焊带上，使得照射到镀锡焊带上的光转向并反射到发电单元上的光电转换区域，故因设置镀锡焊带而损失的这部分光能能够有效地进行光电转换，从而提高光伏组件效率；同时，阻隔保护层可以提高反射层的耐老化和耐腐蚀性能，增强反光膜的使用性能并提高反射层的使用寿命，从而降低成本。
Description
技术领域
本实用新型涉及的是一种光伏设备领域的技术，具体是一种反光膜及具有其的光伏组件。
背景技术
目前大多数光伏组件，尤其是晶硅类光伏组件，通过镀锡焊带将单个的发电单元串联起来形成阵列，并利用封装剂压合前板与背板，将发电阵列封装保护。因此，单个发电单元的受光表面会覆盖 2～6条镀锡焊带。镀锡焊带的存在使得单个发电单元的有效受光面积减少了2.5％～4.5％，受光面积的减少，降低了发电单元的光电转换效率，进而导致了整个光伏组件光电转换效率的下降。
实用新型内容
本实用新型针对现有技术存在的上述不足，提出了一种反光膜及具有其的光伏组件，将其设置在镀锡焊带上，使得照射到镀锡焊带上的光转向并反射到发电单元上的光电转换区域，故因设置镀锡焊带而损失的这部分光能能够有效地进行光电转换。
本实用新型是通过以下技术方案实现的：
本实用新型包括：
基材层；
微结构层，设置在所述基材层上；
反射层，设置在所述微结构层的远离所述基材层的表面上；以及
阻隔保护层，设置在所述反射层的远离所述基材层的表面上；
所述微结构层包括依次排布的若干微棱镜；优选地，所述微棱镜的延伸方向与基材层长度方向 (Machine Direction，MD)的夹角为锐角；进一步优选地，夹角的角度范围30°～60°。
所述的基材层主要为微结构层及反射层提供支撑，在制备微结构层前可对基材层进行等离子处理或电晕处理以提高表面附着力；所述基材层为PET(Polyethyleneterephthalate，聚对苯二甲酸乙二醇酯)层、PEN(Polyethylene naphthalate two formicacid glycol ester，聚萘二甲酸乙二醇酯)层、 PVC(Polyvinyl chloride，聚氯乙烯)层、BOPP(Biaxially Oriented Polypropylene，双向拉伸聚丙烯)层及PE(Polyethylene，聚乙烯)层中的任一层或多层。
所述反射层为Pt、Ag、Al及Ti中任一种金属通过涂布、热蒸发、电子束蒸发、溅射、化学气相沉积等方法在各微棱镜表面沉积形成，其镜面反射率为70％～100％，厚度为20～300nm。
所述微结构层中各微棱镜通过热固化或者紫外光固化相关树脂形成，树脂材料选自丙烯酸类、环氧类及聚氨酯类树脂中的任一种或多种，树脂材料的热膨胀系数与反射层的热膨胀系数一致，避免反射层局部温差较大而导致龟裂；所述微结构层中各微棱镜的高度一致，高度为10～40μm，相邻微棱镜的顶点之间的间距为30～100μm，间距和高度之比不小于0.75，保证较大的反射面，以便对不同角度的入射光均能进行反射。
所述阻隔保护层通过原子层沉积、化学气相沉积、物理气相沉积、喷涂或溶液水洗等方法在反射层上沉积至少一层无机氧化物层和/或氮化铝层制得，以阻隔水汽等对反射层的腐蚀，阻止或减缓反射层的氧化程度，并且能够达到增透的效果；此外反射层在单独使用中因光照角度等问题还存在局部温度过高、温差较大容易龟裂等问题，阻隔层的使用能够避免出现上述问题，防止反射层在恶劣环境中老化后产龟裂剥落，提高反射层的耐老化性能，从而提高反射层在光伏组件中的使用寿命；优选地，所述的无机氧化物层可以是SiO2层、Al2O3层、ZnO层和TiO2层中的任一层或多层层叠组合，总厚度为5～50nm。本发明中无机氧化物层的材质不限于上述材料。所述阻隔保护层可以为至少一层有机保护层。优选的，有机保护层为UV胶；优选的，有机保护层的热膨胀系数与反射层相当。
所述反光膜还包括粘结层；本实用新型应用于光伏组件，通过粘结层将反光膜粘结在光伏组件的镀锡焊带上并覆盖镀锡焊带迎光面；所述粘结层要保证不具有腐蚀作用，以免腐蚀镀锡焊带导致镀锡焊带失效，或是逐步腐蚀基材层和反射层使得反射层失效；所述粘结层可以为沉积在基材层远离微结构层的一侧表面上的EVA(Ethylene-vinylacetate copolymer，乙烯-醋酸乙烯共聚物)层、 POE(Polyolefin elastomer，聚烯烃弹性体)层和PVA(Polyvinyl alcohol，聚乙烯醇)层中的任一层或多层，或可以选用离型膜作为粘结层。优选粘结层的厚度为10～100μm，粘贴容易、牢固且不会损坏电池片及反光膜本身。
本实用新型须控制反光膜中各工艺参数，例如基材层厚度、反射层厚度、阻隔保护层厚度、粘结层厚度、微棱镜高度及顶点间间距，在规定的参数数值范围内能有效保证反光膜的使用效果、保证后续组件制备的工艺标准，避免出现层厚太薄导致微结构易受损、与镀锡焊带贴合难度大、反光效果差等问题，或者层厚太厚导致光伏组件安装压制时电池片破损等问题。
技术效果
与现有技术相比，本实用新型设置在镀锡焊带上，使得照射到镀锡焊带上的光转向并反射到发电单元上的光电转换区域，故因设置镀锡焊带而损失的这部分光能能够有效地进行光电转换，光电转化效率将提高1.5％～2.5％，一定程度降低了光伏组件发电成本；同时，本实用新型反射层上设置的阻隔保护层提高了反射层的使用寿命，进一步降低了成本。
附图说明
图1为实施例1的截面示意图；
图2A～图2C为本实用新型中微棱镜的横截面示意图；
图3为本实用新型中局部微棱镜和基材层的俯视图；
图中：基材层1、微结构层2、反射层3、阻隔保护层4、粘结层5、微棱镜21。
具体实施方式
下面结合附图及具体实施方式对本实用新型进行详细描述。
实施例1
如图1所示，本实施例包括基材层1和设置在基材层1上的微结构层2，所述的微结构层2 上远离基材层1一面设有反射层3，所述的反射层3上远离基材层1一面附着有阻隔保护层4。
如图3所示，所述的微结构层2包括依次排布的若干微棱镜21，微棱镜21的整体形状为三棱柱，其横截面形状为三角形，微棱镜21沿着基材层1延伸，其延伸方向即为对应的的延伸方向，微棱镜21的延伸方向与基材层1长度方向的夹角为θ，优选地，θ为45°，可进行定向反射，具有较高的反射效率，适合特定区域使用。
优选地，所述基材层1为PET层和PEN层层叠组合而成，厚度为70μm。
如图2A所示，优选地，所述微棱镜21的横截面形状为三角形；所述微结构层2中各微棱镜 21的高度h一致，为25μm，相邻微棱镜21顶点之间的间距a为100μm。
优选地，所述反射层为金属Al通过真空蒸镀法或者磁控溅射法、电子束蒸发法在各微棱镜21 表面沉积形成，其镜面反射率为70％～100％，厚度为20～300nm。
优选地，所述阻隔保护层4采用原子层沉积法在反射层3上形成一层或者多层SiO2制得，所述阻隔保护层4总厚度为5～50nm。
所述的基材层1通过粘结层5固定在镀锡焊带的迎光面上；优选地，所述粘结层为PVA层，厚度为30μm。
实施例2
本实施例包括基材层1和设置在基材层1上的微结构层2，所述的微结构层2上远离基材层1 一面设有反射层3，所述的反射层3上远离基材层1一面附着有阻隔保护层4。
所述的微结构层2包括依次排布的若干微棱镜21，微棱镜21的延伸方向与基材层1长度方向平行设置。
优选地，所述基材层1由依次层叠的PET层、PEN层和BOPP层层叠组合而成，厚度为125μm。
如图2B所示，所述微棱镜21的形状为不完整的圆柱状，其横截面形状为矩形与半圆形的组合结构，各微棱镜21依次相邻排列，矩形结构无应力缺陷，可以牢固的设置在基材层1上面，避免薄弱的微棱镜21损坏而导致缺陷，影响反光效率，半圆形结构可以对更广角度范围的入射光进行反射；所述微结构层2中各微棱镜21的高度h一致，为10～40μm，相邻微棱镜21顶点之间的间距a 为30～100μm。
优选地，所述反射层为金属Ti通过化学气相沉积法在各微棱镜21表面沉积形成，其镜面反射率为70％～100％，厚度为20～300nm。
优选地，所述阻隔保护层4采用化学气相沉积法在反射层3上依次沉积多层无机氧化物形成，包括层叠的SiO2层和Al2O3层，所述阻隔保护层4总厚度为5～50nm。
所述的基材层1通过粘结层5固定在镀锡焊带的迎光面上；优选地，所述粘结层5为EVA层，厚度为10μm。
实施例3
本实施例包括基材层1和设置在基材层1上的微结构层2，所述的微结构层2上远离基材层1 一面设有反射层3，所述的反射层3上远离基材层1一面附着有阻隔保护层4。
如图3所示，所述的微结构层2包括依次排布的若干微棱镜21，微棱镜21的延伸方向与基材层1长度方向垂直。
优选地，所述基材层1为PET层，厚度为25μm。
如图2C所示，所述微棱镜21其横截面形状为不完整的椭圆形，各微棱镜21依次相邻排列，与实施例2中微棱镜21不同的是，本实施例中微棱镜21顶部的弧度更小，可对更广角度范围的入射光进行反射；所述微结构层2中各微棱镜21的高度h一致，为10～40μm，相邻微棱镜21顶点之间的间距a为30～100μm。
优选地，所述反射层为金属Ag通过溅射法在各微棱镜21表面沉积形成，其镜面反射率为 70％～100％，厚度为20～300nm。
优选地，所述阻隔保护层4采用物理气相沉积法在反射层3上依次沉积一层AlN层和三层TiO2制得，所述阻隔保护层4总厚度为5～50nm。
所述的基材层1通过粘结层5固定在镀锡焊带的迎光面上；优选地，所述粘结层5为POE层，厚度为100μm。
需要强调的是：以上仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型作任何形式上的限制，凡是依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本实用新型技术方案的范围内。
Claims (16)
1.一种反光膜，其特征在于，包括：
基材层；
微结构层，设置在所述基材层上；
反射层，设置在所述微结构层的远离所述基材层的表面上；以及
阻隔保护层，设置在所述反射层的远离所述基材层的表面上。
2.根据权利要求1所述的反光膜，其特征是，所述微结构层包括依次排布的若干微棱镜，所述微棱镜的延伸方向与基材层长度方向的夹角为锐角。
3.根据权利要求2所述的反光膜，其特征是，所述夹角的角度范围30°～60°。
4.根据权利要求2所述的反光膜，其特征是，所述微棱镜的横截面形状是轴对称图形。
5.根据权利要求2所述的反光膜，其特征是，所述微结构层中微棱镜的高度一致，高度为10～40μm，相邻微棱镜的顶点之间的间距为30～100μm。
6.根据权利要求1所述的反光膜，其特征是，所述反射层为金属Pt、Ag、Al或Ti制成的薄膜，镜面反射率为70％～100％。
7.根据权利要求6所述的反光膜，其特征是，所述反射层的厚度为20～300nm。
8.根据权利要求1所述的反光膜，其特征是，所述阻隔保护层为至少一层无机氧化物层、氮化铝层和/或有机保护层。
9.根据权利要求8所述的反光膜，其特征是，所述阻隔保护层的厚度为5～50nm。
10.根据权利要求8所述的反光膜，其特征是，所述无机氧化物层为SiO2层、Al2O3层和TiO2层中的任一层或多层层叠组合。
11.根据权利要求8所述的反光膜，其特征是，所述有机保护层为UV胶，所述有机保护层的热膨胀系数与反射层相当。
12.根据权利要求1所述的反光膜，其特征是，所述基材层为PET层、PEN层、PVC层、BOPP层及PE层中的任一层或多层。
13.根据权利要求12所述的反光膜，其特征是，所述基材层的厚度为25～125μm。
14.根据权利要求1所述的反光膜，其特征是，所述反光膜还包括设置在基材层远离微结构层表面的粘结层，所述粘结层为EVA层、POE层和PVA层中的任一层或多层。
15.根据权利要求14所述的反光膜，其特征是，所述粘结层的厚度为10～100μm。
16.一种光伏组件，包括多个太阳能电池片、用于连接所述太阳能电池片的镀锡焊带、反光膜，所述反光膜设置在至少部分所述镀锡焊带的表面上，其特征在于，所述反光膜为权利要求1至15中任一项所述的反光膜。
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| CN201721582285.XU CN207967008U (zh) | 2017-11-23 | 2017-11-23 | 反光膜及具有其的光伏组件 |
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN108075013A (zh) * | 2017-12-07 | 2018-05-25 | 苏州阿特斯阳光电力科技有限公司 | 一种纳米级光伏焊带涂层的制备方法以及光伏组件 |
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2017
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