CN213936204U - 一种具有耐候防护效果的光伏封装板材以及光伏组件 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种具有耐候防护效果的光伏封装板材以及光伏组件，包括柔性封装层，柔性封装层包括热固性粉末涂料复合纤维布；其中，柔性封装层的至少1个表面设有通过固化工艺成型的透光耐候涂层；本实用新型通过提出具有特定结构的封装方案，有效提高光伏封装板材的耐候以及耐刮擦性能的基础上，不会明显增加光伏组件的封装材料成本，而且制备工艺操作简单，实施便捷，非常适合作为可大批量生产应用的正面光伏封装板材。

Description

一种具有耐候防护效果的光伏封装板材以及光伏组件

技术领域

本实用新型属于光伏领域的封装层结构，具体涉及一种具有耐候防护效果的光伏封装板材，本实用新型还涉及了该光伏封装板材应用的光伏组件。

背景技术

为了实现光伏组件封装材料的轻量化，提高安装的便利度，降低安装成本，本申请人的在先申请CN108022988B提出了采用丙烯酸粉末涂料或超耐候聚酯粉末涂料复合纤维布替代常规的玻璃或背板作为光伏组件层压结构的正面或背面封装层。

然而，随着本申请人对于以上技术方案的深入应用后发现，当以上封装材料作为光伏组件的正面封装层时，其耐候性和抗刮擦性无法较好地满足对耐候性和抗刮擦性有较高要求的应用场合，因而在实际应用时经常会需要在其表面进一步设置通过层压一体封装的氟塑料薄膜层(通常为ETFE薄膜)来对其耐候性进行改善，然而氟塑料薄膜层的材料成本昂贵，而且耐刮擦性能较差。

因此，本申请人希望寻求新的技术方案来对以上技术问题进行改善。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型的目的在于提供一种具有耐候防护效果的光伏封装板材以及光伏组件，通过提出具有特定结构的封装方案，有效提高光伏封装板材耐候以及耐刮擦性能的前提下，不会明显增加光伏组件的封装材料成本，而且制备工艺操作简单，实施便捷，非常适合作为可大批量生产应用的正面光伏封装板材。

本实用新型采用的技术方案如下：

一种具有耐候防护效果的光伏封装板材，包括柔性封装层，所述柔性封装层包括热固性粉末涂料复合纤维布；其中，所述柔性封装层的至少1个表面设有通过固化工艺成型的透光耐候涂层。

优选地，所述热固性粉末涂料包括丙烯酸粉末涂料或聚酯粉末涂料。

优选地，所述透光耐候涂层的原料包括耐候热固性粉末涂料或耐候热固性液体涂料。

优选地，所述透光耐候涂层的原料包括氟碳热固涂料或有机硅热固涂料或丙烯酸热固涂料或聚氨酯热固涂料。

优选地，所述纤维布的原料包括玻璃纤维或碳纤维或芳纶纤维。

优选地，所述柔性封装层的厚度范围为0.05-5mm；所述透光耐候涂层的厚度范围为0.02-0.4mm。

优选地，一种光伏组件，包括层压封装为一体的正面封装层、电池片层和背面封装层，其中，所述正面封装层包括如上所述的光伏封装板材，所述正面封装层的外表面为所述透光耐候涂层；优选地，所述电池片层与所述正面封装层和/或背面封装层之间设有封装胶膜层。

优选地，一种光伏组件，包括层压封装为一体的第一正面封装层、电池片层和第二正面封装层，所述电池片层采用双面电池组件；所述第一正面封装层和/或第二正面封装层包括如上所述的光伏封装板材，使得其对应正面封装层的外表面为所述透光耐候涂层；优选地，所述电池片层与所述第一正面封装层和/或第二正面封装层之间设有封装胶膜层。

需要说明的是，本申请提出的作为柔性封装层的热固性粉末涂料复合纤维布可以具体采用CN108022988B公开的技术方案，本申请提出的透光耐候涂层的原料均可以在市场上直接采购得到，其所采用的固化工艺均直接采用公知的涂层固化工艺(通常为加热固化)，本实用新型没有对这部分技术方案有特别创新的技术内容。

还需要说明的是，本申请涉及的双面电池组件是指电池片层的两面均作为受光面，可以进一步提高转换效率，属于光伏的公知光伏产品，因该部分不是本申请的创新内容，因此对双面电池组件不做具体展开说明。

本实用新型通过在热固性粉末涂料复合纤维布形成的柔性封装层上进一步设置固化成型的透光耐候涂层，透光耐候涂层不仅可以提高耐候性能，同时通过固化交联反应成型的透光耐候涂层具有良好的表面硬度，有力确保了其表面耐刮擦性能，而且不会明显增加光伏组件的封装材料成本，本实用新型在实际实施时，只需要在热固性粉末涂料复合纤维布的板材表面上施涂透光耐候涂层的原料，然后通过公知的热固化工艺成型即可，制备工艺操作简单，实施便捷，非常适合作为可大批量生产应用的正面光伏封装板材。

附图说明

图1是本实用新型实施例1中光伏封装板材的结构示意图；

图2是本实用新型实施例1中光伏组件的结构示意图；

图3是本实用新型实施例2中光伏组件的结构示意图；

图4是本实用新型实施例3中光伏组件的结构示意图。

具体实施方式

本实用新型实施例公开了一种具有耐候防护效果的光伏封装板材，包括柔性封装层，柔性封装层包括热固性粉末涂料复合纤维布；其中，柔性封装层的至少1个表面设有通过固化工艺成型的透光耐候涂层。

本实用新型实施例还公开了一种光伏组件，包括层压封装为一体的正面封装层、电池片层和背面封装层，其中，正面封装层包括如上所述的光伏封装板材，正面封装层的外表面为透光耐候涂层。

本实用新型实施例还公开了一种光伏组件，包括层压封装为一体的第一正面封装层、电池片层和第二正面封装层，电池片层采用双面电池组件；第一正面封装层和/或第二正面封装层包括如上所述的光伏封装板材，使得其对应正面封装层的外表面为透光耐候涂层。

为了使本技术领域的人员更好地理解本实用新型中的技术方案，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本实用新型保护的范围。

实施例1：请参见图1所示，一种具有耐候防护效果的光伏封装板材11，包括柔性封装层11a，柔性封装层11a包括热固性粉末涂料复合纤维布，具体优选地，在本实施方式中，热固性粉末涂料采用丙烯酸热固粉末涂料，纤维布的原料采用玻璃纤维；在其他实施方式中，热固性粉末涂料也可以采用聚酯热固粉末涂料或其他具有类似效果的热固性粉末涂料，纤维布的原料也可以采用碳纤维或芳纶纤维，本实施例对其不做特别限定；

其中，在本实施方式中，柔性封装层11a的1个表面设有通过固化工艺成型的透光耐候涂层11b，具体优选地，在本实施方式中，透光耐候涂层11b的原料采用氟碳热固涂料(可直接从市场上采购得到)，当然也可以采用具有类似耐候效果的耐候热固性涂料(例如丙烯酸热固涂料或聚氨酯热固涂料)；在具体实施时，可以通过辊涂或其他施涂方式将氟碳热固涂料涂敷在柔性封装层11a的表面，然后通过公知的涂料热固化工艺成型得到透光耐候涂层11b；在其他实施方式中，也可以向柔性封装层11a的表面施涂有机硅热固涂料，通过常规的固化工艺成型得到透光耐候涂层11b，热固涂料可以为液态，也可以为粉末固态，本实施例对此没有特别限定；

优选地，在本实施方式中，柔性封装层11a的厚度范围为0.05-5mm；透光耐候涂层11b的厚度范围为0.02-0.4mm，实际厚度可以根据具体需要进行常规选择，本实施例对其没有特别限定之处；

请进一步参见图2所示，本实施例1还提出了一种光伏组件1，包括通过层压工艺复合封装为一体的正面封装层、电池片层12和背面封装层13，其中，正面封装层包括如本实施例以上所述的光伏封装板材11，正面封装层的外表面为光伏封装板材11的透光耐候涂层11b，背面封装层13采用常规的光伏背板；优选地，为了进一步利于实现对电池片层12的柔性防护，在本实施方式中，电池片层12与光伏封装板材11之间设有封装胶膜层14，封装胶膜层14的材质可以选择EVA(Ethylene Vinyl Acetate Copolymer的缩写，中文意思是指乙烯-乙酸乙烯共聚物)或其他合适材质，当然地，在其他实施方式中，也可以同时在电池片层12与背面封装层13之间设置封装胶膜层。

实施例2：请参见图3所示的一种光伏组件2，包括层压封装为一体的第一正面封装层21、电池片层22和第二正面封装层23，电池片层22采用双面电池组件；第一正面封装层21和第二正面封装层23均采用包括如上实施例1所述的光伏封装板材11，使得其对应正面封装层的外表面均为透光耐候涂层11b；优选地，在电池片层22与第一正面封装层21、第二正面封装层23之间分别设置第一封装胶膜层24和第二封装胶膜层25。

实施例3：一种具有耐候防护效果的光伏封装板材11’，其余技术方案与实施例1相同，区别在于，在本实施例3中，请参见图4所示，在柔性封装层11a的2个表面均设有通过固化工艺成型的透光耐候涂层11b,11c，可以应用作为光伏组件的封装层，也可以在其他领域中进行封装应用。

对比例1：其余技术方案同实施例1，区别在于，本对比例1采用实施例1中的柔性封装层11a作为光伏组件的正面封装层。

对比例2：其余技术方案同实施例1，区别在于，本对比例2采用实施例1中的柔性封装层11a作为光伏组件的正面封装层，通过在光伏组件层压前，在柔性封装层11a的外表面进一步铺设ETFE薄膜。

本申请将上述各实施例1-2的光伏组件与各比较例的光伏组件进行了特定实施效果对比，主要对比结果请参见下表1：

表1本实用新型实施例与比较例的实施效果对比

	耐候性	正面封装层的表面硬度	成本
				实施例1	优异	3-4H	采用常规材料、工艺，制备成本低
实施例2	优异	3-4H	采用常规材料、工艺，制备成本低
				对比例1	一般	1H	采用常规材料、工艺，制备成本低
对比例2	优异	小于1H	材料成本高

本申请各实施例涉及的表面硬度依据GB/T 6739-2006标准测试得到。

本实施例通过提出以上具有通过固化成型的特定透光耐候涂层结构的封装板材方案，透光耐候涂层不仅可以提高耐候性能，同时通过固化交联反应成型的透光耐候涂层具有良好的表面硬度，有力确保了其表面耐刮擦性能，而且不会明显增加光伏组件的封装材料成本，本实用新型在实际实施时，只需要在热固性粉末涂料复合纤维布的板材表面上施涂透光耐候涂层的原料，然后通过公知的热固化工艺成型即可，制备工艺操作简单，实施便捷，非常适合作为可大批量生产应用的正面光伏封装板材。

对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (10)

1.一种具有耐候防护效果的光伏封装板材，其特征在于，包括柔性封装层，所述柔性封装层包括热固性粉末涂料复合纤维布；其中，所述柔性封装层的至少1个表面设有通过固化工艺成型的透光耐候涂层。

2.根据权利要求1所述的光伏封装板材，其特征在于，所述透光耐候涂层的原料采用耐候热固性粉末涂料或耐候热固性液体涂料。

3.根据权利要求1所述的光伏封装板材，其特征在于，所述透光耐候涂层的原料采用氟碳热固涂料或有机硅热固涂料或丙烯酸热固涂料或聚氨酯热固涂料。

4.根据权利要求1所述的光伏封装板材，其特征在于，所述纤维布的原料包括玻璃纤维或碳纤维或芳纶纤维。

5.根据权利要求1所述的光伏封装板材，其特征在于，所述柔性封装层的厚度范围为0.05-5mm。

6.根据权利要求1所述的光伏封装板材，其特征在于，所述透光耐候涂层的厚度范围为0.02-0.4mm。

7.一种光伏组件，包括层压封装为一体的正面封装层、电池片层和背面封装层，其特征在于，所述正面封装层包括如权利要求1-6之一所述的光伏封装板材，所述正面封装层的外表面为所述透光耐候涂层。

8.根据权利要求7所述的光伏组件，其特征在于，所述电池片层与所述正面封装层和/或背面封装层之间设有封装胶膜层。

9.一种光伏组件，包括层压封装为一体的第一正面封装层、电池片层和第二正面封装层，其特征在于，所述电池片层采用双面电池组件；所述第一正面封装层和/或第二正面封装层包括如权利要求1-6之一所述的光伏封装板材，使得其对应正面封装层的外表面为所述透光耐候涂层。

10.根据权利要求9所述的光伏组件，其特征在于，所述电池片层与所述第一正面封装层和/或第二正面封装层之间设有封装胶膜层。

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