CN210866207U - 一种能够提高反光效果的光伏背板 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种能够提高反光效果的光伏背板，包括基底层、反光层和阻水层，基底层上部为截面呈等腰三角形的若干连续的三棱柱结构，反光层位于基底层的上表面，该反光层是含有金属的蒸镀层，阻水层覆盖在反光层的表面，该阻水层由改性的含氟材料制成。本实用新型能够提高光能利用率，且保护光伏组件不受水汽的侵蚀，另外把反光层直接蒸镀在基底层上，无需引入其他的胶黏剂及复杂的贴膜设备，节省了组件生产端生产设备开发成本及人力成本，同时避免了因贴膜胶黏剂二次加热及重叠交叉位点位置过高导致的气泡问题等有益效果。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种光伏背板，尤其是涉及一种能够提高反光效果的光伏背板，属于光伏组件技术领域。
背景技术
随着全球气温上升及环境的日益恶化，人们逐步认识到石油、煤电等化石能源对环境产生的巨大影响力，因此可再生能源成为可持续发展的必然选择。随着晶硅技术的发展，光伏平价上网成为必然趋势，充分利用光能，提升组件功率成为光伏行业追寻的目标。
光伏组件的设计出于安全考虑，会在电池片与片之间、串与串之间留一定的间隙，这种间隙简称为片间距、串间距。以72P常规背板组件为例，片间距1.8mm，串间距1.9mm，片/串间隙区域占整个组件面积为2.79%，而照射到组件的这部分光基本都在组件内发生了漫反射或者直接透过组件从而无法被组件利用。因此在组件间隙引入反光膜带，利用膜带的反光作用使照射在组件表面的光被充分利用，从而有效提升组件功率，根据试验得出：引入间隙反光背板常规单封72片版型可提升3-4W，双封版型可提升5-8W。
目前很多厂家在开发间隙贴膜设备，但是贴膜工艺复杂，设备开发昂贵，良率及组件可靠性都存在很大的问题。贴膜工艺一般在背板的内表面贴膜，贴膜位置刚好处于电池串间距与片间距之间，但是这种做法由于膜带内层胶膜两次受热（贴膜、组件层压），易导致膜带贴近背板侧出现很多气泡；此外，膜带交叉的位点比两边膜带高度高，抽真空或者层压冲胶不完全易产生气泡，这些气泡会导致透明背板不美观，而且存在着老化之后引起膜带与背板脱层的失效风险。与此同时，湿热老化试验表明：光伏组件长期位于湿热条件下，若背板无保护层，水汽会浸入组件内部造成铝膜带水解而变得透明，致使组件功率降低。另外还有一些厂家在背板表面印刷陶瓷网格，但网格一般呈平面结构，功率增加约为贴膜的70-80%左右，增效并不理想。
例如，一种在中国专利文献上公开的“改进反光背板的光伏组件及其制作方法”，其公告号CN108831940A，包括若干相叠置的层结构，所述层结构由下至上依次排列有玻璃、第一EVA层、电池串、第二EVA层、背板，所述背板的内侧面上贴覆一层反光膜，所述反光膜与所述背板之间通过热熔胶粘接，所述反光膜具有反光镜面，所述反光镜面由所述电池串的间隙和边缘露出朝向所述玻璃，所述反光膜的截面为若干连续设置的三角棱结构，所述三角棱的顶角朝向所述玻璃。这种光伏组件是在背板上引入热熔胶，然后在热熔胶表面滚轮压制铝涂层反光膜，虽然这种设计把反光膜转移到背板端，但是仍然会出现一些弊端：一是膜带交叉位点位置较背板高，易产生气泡，为了避免出现气泡可能需引入高克重的胶膜，增加了组件端成本，此外热熔胶还要面临二次加热得问题；二是膜带表面为铝涂层，易被水汽侵蚀水解而变得透明，致使组件功率降低。
实用新型内容
本实用新型主要是针对现有光伏背板光能利用率低、开发成本高、贴膜易产生气泡、阻水性能不佳的问题，提供一种能够提高反光效果的光伏背板，该光伏背板能够提高光能利用率，且保护光伏组件不受水汽的侵蚀，另外把反光层直接蒸镀在基底层上，无需引入其他的胶黏剂及复杂的贴膜设备，节省了组件生产端生产设备开发成本及人力成本，同时避免了因贴膜胶黏剂二次加热及重叠交叉位点位置过高导致的气泡问题。
本实用新型的目的主要是通过下述方案得以实现的：
一种能够提高反光效果的光伏背板，包括基底层、反光层和阻水层，所述基底层上部为截面呈等腰三角形的若干连续的三棱柱结构，所述反光层位于基底层的上表面，该反光层是含有金属的蒸镀层，所述阻水层覆盖在反光层的表面，该阻水层由改性的含氟材料制成。把反光层的制备直接转移至背板端，且反光层直接蒸镀到背板的基底层，无需引入其他的胶黏剂及复杂的贴膜设备，同时避免了因贴膜胶黏剂二次加热及重叠交叉位点位置过高导致的气泡问题。反光层是含有金属的蒸镀层，在保证良好反光效果的同时，在反光层表面引入涂覆含氟材料阻水层，解决了组件长期户外湿热条件引起的反光层水解问题。此外，基底层上部为截面呈等腰三角形的若干连续的三棱柱结构，反光层蒸镀在基底层上，反光层也呈三棱柱结构即微观锯齿状结构，进一步增加了反光效果，提高了光能利用率。
作为优选，所述基底层的材料为PET、PVDF或PE，采用常用材料，制造成本较低。
作为优选，所述反光层的材料为铝或银，且通过真空蒸镀在基底层的三棱柱结构上，形成带有锯齿状的蒸镀层，采用铝或银制成的反光层，可以提高反光层的反射率至90%以上。
作为优选，所述反光层的材料为铝，且反光层的光密度为1.6-3.5，通过控制光密度单位OD值调节反光层厚度，使反光层对太阳光有镜面反射效果，从而 提高反光层的反射率。
作为优选，所述阻水层为改性的透明氟膜，使其具备粘结功能的同时具有阻水效果，而且还作为反光层的保护层。
作为优选，所述基底层的三棱柱结构上设有若干弧形曲面，每个三棱柱侧面上的曲面均匀分布，且设有1-3层，凹面可以使反射至光伏背板上的光线尽可能的汇聚，进一步提高光线的汇聚率。
作为优选，所述基底层上部的顶角为90°-120°，高度为5-15μm；所述反光层的厚度为50-100nm；所述阻水层的厚度为40-80μm。
因此，本实用新型具备下述优点：
（1）本实用新型在光伏组件接收光面积一定的情况下，利用反光层把光伏组件片间距、串间距接收到的光再次反射到光伏电池上，增加了组件有效光接收面积，提升了组件功率；
（2）把反光层直接蒸镀到基底层上，无需引入其他的胶黏剂及复杂的贴膜设备，解决了组件端贴膜机器开发成本高、工艺复杂、良率低的问题，同时避免了因贴膜胶黏剂二次加热及重叠交叉位点位置过高导致的气泡问题；
（3）基底层的上部为连续的三棱柱结构，增加了反光效果；
（4）运用改性的含氟材料作为阻水层，使其具备粘结功能的同时可阻隔水汽接触到反光层，解决了光伏组件长期户外湿热环境下因反光层水解造成组件功率下降的现象，而且还可以保护反光层；
（5）本实用新型制作工艺简单，增加了组件端生产良率，节省了组件生产端生产设备开发成本及人力成本，具有很大的量产价值。
附图说明
图1是本实用新型的一种结构示意图；
图2是本实用新型的基底层结构示意图。
图示说明：1-基底层，2-反光层，3-阻水层，4-曲面。
具体实施方式
下面通过实施例，并结合附图，对本实用新型的技术方案作进一步具体的说明。
如图1所示，本实用新型提供一种技术方案，一种能够提高反光效果的光伏背板，由基底层1、反光层2和阻水层3组成，基底层1采用PET复合板，其上部为截面呈等腰三角形的若干连续的三棱柱结构，等腰三角形的顶角为100°，高度为10μm，反光层2位于基底层1的上表面，该反光层2是含有铝的蒸镀层，且通过真空蒸镀在基底层1的三棱柱结构上，形成带有锯齿状的铝蒸镀层，反光层2的厚度设为75nm，光密度单位OD值控制在1.6-3.5，优选为2.2，阻水层3覆盖在反光层2的表面，阻水层3为改性的透明氟膜，氟膜采用PVDF材料制成，具有成本低，环保性能好，其力学性能、粘结强度也比传统保护层好，光伏背板结构更为稳定，阻水层3的厚度设为60μm；如图2所示，基底层1的三棱柱结构上设有若干弧形曲面4，每个三棱柱侧面上的曲面4设有一层且均匀分布。
本实用新型的光伏背板生产过程为：先将PET材料复合而成的基底层1用滚轮压制出三棱柱结构，三棱柱结构上有弧形曲面4，然后用真空镀膜机在基底层1的三棱柱结构上经真空蒸镀形成外观呈雾银色的铝蒸镀层，并形成带有锯齿状的反光层2，最后在反光层2上涂覆一层透明的改性氟膜。
本实用新型把反光层2的制备直接转移至背板端，且反光层2直接蒸镀到背板的基底层1，无需引入其他的胶黏剂及复杂的贴膜设备，同时避免了因贴膜胶黏剂二次加热及重叠交叉位点位置过高导致的气泡问题，反光层2是含有金属的蒸镀层，在保证良好反光效果的同时，在反光层2表面引入涂覆含氟材料阻水层3，解决了组件长期户外湿热条件引起的反光层水解问题；此外，基底层1上部为截面呈等腰三角形的若干连续的三棱柱结构，反光层2蒸镀在基底层1上，反光层2也呈三棱柱结构即微观锯齿状结构，进一步增加了反光效果，提高了光能利用率；本实用新型制作工艺简单，增加了组件端生产良率，节省了组件生产端生产设备开发成本及人力成本，具有很大的量产价值。
应理解，该实施例仅用于说明本实用新型而不用于限制本实用新型的范围。此外应理解，在阅读了本实用新型讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本实用新型作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。
Claims (10)
1.一种能够提高反光效果的光伏背板，其特征在于：该光伏背板包括基底层（1）、反光层（2）和阻水层（3），所述基底层（1）上部为截面呈等腰三角形的若干连续的三棱柱结构，所述反光层（2）位于基底层（1）的上表面，该反光层（2）是含有金属的蒸镀层，所述阻水层（3）覆盖在反光层（2）的表面，该阻水层（3）由改性的含氟材料制成。
2.根据权利要求1所述的一种能够提高反光效果的光伏背板，其特征在于：所述基底层（1）的材料为PET、PVDF或PE。
3.根据权利要求1所述的一种能够提高反光效果的光伏背板，其特征在于：所述反光层（2）的材料为铝或银，且通过真空蒸镀在基底层（1）的三棱柱结构上，形成带有锯齿状的蒸镀层。
4.根据权利要求3所述的一种能够提高反光效果的光伏背板，其特征在于：所述反光层（2）的材料为铝，且反光层（2）的光密度为1.6-3.5。
5.根据权利要求1所述的一种能够提高反光效果的光伏背板，其特征在于：所述阻水层（3）为改性的透明氟膜。
6.根据权利要求1所述的一种能够提高反光效果的光伏背板，其特征在于：所述基底层（1）的三棱柱结构上设有若干弧形曲面（4）。
7.根据权利要求6所述的一种能够提高反光效果的光伏背板，其特征在于：每个三棱柱侧面上的所述曲面（4）均匀分布，且设有1-3层。
8.根据权利要求1-7任一项所述的一种能够提高反光效果的光伏背板，其特征在于：所述基底层（1）上部的顶角为90°-120°，高度为5-15μm。
9.根据权利要求1-7任一项所述的一种能够提高反光效果的光伏背板，其特征在于：所述反光层（2）的厚度为50-100nm。
10.根据权利要求1-7任一项所述的一种能够提高反光效果的光伏背板，其特征在于：所述阻水层（3）的厚度为40-80μm。
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112793727A (zh) * | 2021-01-29 | 2021-05-14 | 中国电建集团西北勘测设计研究院有限公司 | 水上光伏发电系统用浮体和漂浮支撑系统及方法 |
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2019
- 2019-12-25 CN CN201922372462.7U patent/CN210866207U/zh active Active
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