CN218602439U - 背板及黑色光伏组件 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及光伏技术领域，具体涉及一种背板及黑色光伏组件，背板包括：白色的基材；位于基材的一侧表面的第一涂层，第一涂层呈黑色并适于透过近红外光，第一涂层适于朝向电池片。上述背板满足黑色光伏组件的使用要求，并能够提高黑色光伏组件对太阳光的利用率，从而提升了黑色光伏组件的光电转换效率和功率，还有利于降低背板对光能的吸收量，从而有利于控制黑色光伏组件的温度，进而延长了黑色光伏组件的使用寿命。

Description

背板及黑色光伏组件

技术领域

本实用新型涉及光伏技术领域，具体涉及一种背板及黑色光伏组件。

背景技术

近年来，分布式光伏系统得到迅速发展。光伏组件包括依次层叠的光伏玻璃、第一封装胶膜、电池片、第二封装胶膜和背板。为了满足人们对屋顶外观的要求，屋顶和建筑一体化项目通常使用黑色光伏组件。

为了满足全黑效果，黑色光伏组件中的背板通常为黑背板，且黑背板通常采用炭黑等黑色吸光材料作为着色剂，这导致黑背板对光线具有较低的反射能力。入射至黑色光伏组件的太阳光，一部分被电池片吸收从而产生电能，一部分穿透电池片后被黑背板吸收并转换为热能，这不仅限制了黑色光伏组件对太阳光的利用率，还导致黑色光伏组件的温度升高，从而限制了黑色光伏组件的光电转换效率，还缩短了黑色光伏组件的使用寿命。

发明内容

因此，本实用新型要解决的技术问题在于如何提高黑色光伏组件光电转换效率，从而提供一种背板及黑色光伏组件。

本实用新型提供一种背板，用于电池片的封装，包括：基材，所述基材呈白色；第一涂层，所述第一涂层位于所述基材的一侧表面并适于朝向所述电池片，所述第一涂层呈黑色并适于透过近红外光。

可选的，所述第一涂层包括胶黏层和均匀分散在所述胶黏层内的着色材料，所述着色材料呈黑色并适于透过近红外光，所述胶黏层呈无色透明状。

可选的，所述着色材料包括苝系颜料；所述胶黏层的材料包括氟树脂；所述基材包括白色聚对苯二甲酸乙二醇酯基材。

可选的，所述第一涂层的厚度为10μm-15μm，所述基材的厚度为250μm-300μm。

可选的，所述背板还包括第二涂层，所述第二涂层位于所述基材背离所述第一涂层的一侧表面，所述第二涂层为白色涂层或黑色涂层。

本实用新型还提供一种黑色光伏组件，包括电池片以及权上述背板，所述电池片位于所述背板的一侧。

可选的，所述电池片包括第一减反射层，所述第一减反射层位于所述电池片背离所述背板的一侧，所述第一减反射层包括依次层叠的第一减反射膜层至第N减反射膜层，第N减反射膜层位于第一减反射膜层背离所述背板的一侧，所述第一减反射膜层至第N减反射膜层的折射率逐渐减小，N为大于1的整数。

可选的，N＝3；所述第一减反射膜层为氮化硅层，第二减反射膜层为二氧化硅层，第三减反射膜层为氮氧化硅层；所述第一减反射膜层的厚度为40nm-100nm，第二减反射膜层的厚度为5nm-30nm，第三减反射膜层的厚度为20nm-90nm。

可选的，所述黑色光伏组件还包括：位于所述背板的一侧的光伏玻璃，所述光伏玻璃为双层镀膜玻璃；所述双层镀膜玻璃包括依次层叠设置的玻璃基底、第二减反射层和第三减反射层，所述第二减反射层为二氧化硅层，所述第三减反射层包括紧密排布的若干二氧化硅空心微球。

可选的，所述第二减反射层的厚度为65nm-95nm，所述第三减反射层的厚度为95nm-125nm。

本实用新型技术方案，具有如下优点：

1.本实用新型提供的背板，所述第一涂层呈黑色且适于朝向电池片，满足黑色光伏组件的使用要求；同时，所述第一涂层适于透过近红外光，所述基材呈白色具有优异的反射能力，入射至第一涂层的近红外光能够透过所述第一涂层并照射至基材表面，并在基材表面发生反射，从而进入电池片中参与光电转换，提高了黑色光伏组件对太阳光的利用率，进而提升了黑色光伏组件的光电转换效率和功率；此外，基材对光线的反射降低了背板吸收光能的量，从而有利于控制黑色光伏组件的温度，进而延长了黑色光伏组件的使用寿命。

2.本实用新型提供的黑色光伏组件，具有优异的光电转换效率和较长的使用寿命。

3.本实用新型提供的黑色光伏组件，位于电池片表面的第一减反射膜层至第N减反射膜层能够增加光的透过率和电池的陷光能力，一方面能够提供黑色光伏组件的光电转换效率和功率，另一方面能够提高电池片表面颜色的均匀性，从而改善黑色光伏组件的色差。

4.本实用新型提供的黑色光伏组件，所述光伏玻璃为双层镀膜玻璃，双层镀膜玻璃具有优异的透光性、耐候性和外观均匀性，这能够提高黑色光伏组件的光电转换效率和功率，并改善黑色光伏组件的色差。

5.本实用新型提供的黑色光伏组件，二氧化硅空心微球能够大幅提升光的透过率，致密的二氧化硅层不仅具有良好的增透能力，还能够隔绝水汽，有利于黑色光伏组件的正常使用。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图；

图1为本实用新型实施例1提供的背板的结构示意图；

图2为本实用新型实施例2提供的黑色光伏组件的爆炸图；

图3为图2所示的光伏玻璃的结构示意图；

附图标记说明：

1-背板；11-基材；12-第一涂层；13-第二涂层；2-光伏玻璃；21-玻璃基底；22-第二减反射层；23-第三减反射层；3-第一封装胶膜；4-电池片；5-第二封装胶膜。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例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，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

此外，下面所描述的本实用新型不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。

实施例1

参见图1-图2，本实施例提供一种背板1，用于电池片4的封装，包括：

基材11，所述基材11呈白色；

第一涂层12，所述第一涂层12位于所述基材11的一侧表面并适于朝向电池片4，所述第一涂层12呈黑色并适于透过近红外光；

位于所述基材11背离所述第一涂层12的一侧表面的第二涂层13，所述第二涂层13为白色涂层或黑色涂层，所述第二涂层13适于背向电池片4。

上述背板1中第一涂层12呈黑色且适于朝向电池片，满足黑色光伏组件的使用要求；同时，所述第一涂层12适于透过近红外光，所述基材11呈白色具有优异的反射能力，入射至第一涂层12的近红外光能够透过所述第一涂层12并照射至基材11表面，并在基材11表面发生反射，从而进入电池片中参与光电转换，提高了黑色光伏组件对太阳光的利用率，进而提升了黑色光伏组件的光电转换效率和功率；此外，基材11对光线的反射降低了背板1吸收光能的量，从而有利于控制黑色光伏组件的温度，进而延长了黑色光伏组件的使用寿命。

在本实施例中，所述基材11包括但不限于白色聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)基材11。所述基材11的厚度为250μm-300μm；示例性的，所述基材11的厚度可以为250μm、260μm、270μm、280μm、290μm或300μm。

在本实施例中，所述第一涂层12包括胶黏层和均匀分散在所述胶黏层内的着色材料，所述着色材料呈黑色并适于透过近红外光，所述胶黏层呈无色透明状。需要理解的是，所述着色材料为适于透过近红外光的现有黑色材料。

具体的，所述着色材料包括但不限于黑色苝系颜料，黑色苝系颜料在可见光区具有良好的吸收性能从而呈现黑色，并且对近红外光的透过率可以达到80％以上。示例性的，可以使用作为近红外线透过黑色颜料而已知的巴斯夫公司(BASF Corporation)的Lumogen(注册商标)Black FK4280、Lumogen Black FK4281、Paliogen Black L0086、PaliogenBlack S0084等。

具体的，所述胶黏层的材料包括但不限于氟树脂。在具体实施方式中，所述氟碳树脂可以包括聚氟乙烯、聚偏氟乙烯。

进一步地，所述第一涂层12的厚度为10μm-15μm；示例性的，所述第一涂层12的厚度可以为10μm、11μm、12μm、13μm、14μm或15μm。

在本实施例中，所述第二涂层13的厚度为10μm-15μm；示例性的，所述第二涂层13的厚度可以为10μm、11μm、12μm、13μm、14μm或15μm。

进一步地，所述第二涂层13的颜色为黑色时，所述第二涂层13包括但不限于黑色含氟膜层。

实施例2

参见图2，本实施例提供一种黑色光伏组件，包括依次层叠的光伏玻璃2、第一封装胶膜3、电池片4、第二封装胶膜5和实施例1提供的背板1。所述黑色光伏组件具有上述背板1的全部优点，在此不再赘述。

进一步地，所述电池片4包括第一减反射层(图中未示出)，所述第一减反射层位于所述电池片4背离所述背板1的一侧，所述第一减反射层包括依次层叠的第一减反射膜层至第N减反射膜层，N为大于1的整数，第N减反射膜层位于第一减反射膜层背离所述背板的一侧，所述第一减反射膜层至第N减反射膜层的折射率逐渐减小。位于电池片4表面的第一减反射膜层至第N减反射膜层能够增加光的透过率和电池的陷光能力，一方面能够提高黑色光伏组件的光电转换效率和功率，另一方面能够提高电池片4表面颜色的均匀性，从而改善黑色光伏组件的色差。

作为一种可选的实施方式，N＝3，即，所述第一减反射层包括依次层叠的第一减反射膜层、第二减反射膜层和第三减反射膜层；进一步地，所述第一减反射膜层为氮化硅层，第二减反射膜层为二氧化硅层，第三减反射膜层为氮氧化硅层。具体的，所述第一减反射膜层的厚度为40nm-100nm，第二减反射膜层的厚度为5nm-30nm，第三减反射膜层的厚度为20nm-90nm；示例性的，所述第一减反射膜层的厚度为40nm、50nm、60nm、70nm、80nm、90nm或100nm，第二减反射膜层的厚度为5nm、10nm、15nm、20nm、25nm或30nm，第三减反射膜层的厚度为20nm、30nm、40nm、50nm、60nm、70nm、80nm或90nm。

作为一种可选的实施方式，所述光伏玻璃2为双层镀膜玻璃。双层镀膜玻璃具有优异的透光性、耐候性和外观均匀性，这能够提高黑色光伏组件的光电转换效率和功率，并改善黑色光伏组件的色差。

进一步地，参见图3，所述双层镀膜玻璃包括依次层叠设置的玻璃基底21、第二减反射层22和第三减反射层23，所述第二减反射层22为致密的二氧化硅层，所述第三减反射层23包括紧密排布的若干二氧化硅空心微球。二氧化硅空心微球能够大幅提升光的透过率，致密的二氧化硅层不仅具有良好的增透能力，还能够隔绝水汽，有利于黑色光伏组件的正常使用。

具体的，双层镀膜玻璃的制备方法包括以下步骤：分别配制第一浆料和第二浆料，所述第一浆料包括二氧化硅颗粒，所述第二浆料包括二氧化硅空心微球；在玻璃基底21的一侧表面涂覆第一浆料形成第一液膜，对第一液膜进行固化形成第二减反射层22；在第二减反射层22的表面涂覆第二浆料形成第二液膜，对第二液膜进行固化形成第三减反射层23。涂覆第一浆料和第二浆料的工艺包括但不限于滚涂工艺，固化第一液膜和第二液膜的方法包括但不限于以冷却。

具体的，所述第二减反射层22的厚度为65nm-95nm，所述第三减反射层23的厚度为95nm-125nm。示例性的，所述第二减反射层22的厚度可以为65nm、70nm、75nm、80nm、85nm、90nm或95nm，所述第三减反射层23的厚度可以为95nm、100nm、105nm、110nm、115nm、120nm或125nm。

显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本实用新型创造的保护范围之中。

Claims (7)

1.一种背板，用于电池片的封装，其特征在于，包括：

基材，所述基材呈白色；

第一涂层，所述第一涂层位于所述基材的一侧表面并适于朝向所述电池片，所述第一涂层呈黑色并适于透过近红外光。

2.根据权利要求1所述的背板，其特征在于，所述基材为白色聚对苯二甲酸乙二醇酯基材。

3.根据权利要求1所述的背板，其特征在于，所述第一涂层的厚度为10μm-15μm；所述基材的厚度为250μm-300μm。

4.根据权利要求1所述的背板，其特征在于，还包括：

第二涂层，所述第二涂层位于所述基材背离所述第一涂层的一侧表面，所述第二涂层为白色涂层或黑色涂层。

5.一种黑色光伏组件，其特征在于，包括电池片以及权利要求1至4任一项所述的背板，所述电池片位于所述背板的一侧。

6.根据权利要求5所述的黑色光伏组件，其特征在于，所述电池片包括第一减反射层，所述第一减反射层位于所述电池片背离所述背板的一侧，所述第一减反射层包括依次层叠的第一减反射膜层至第N减反射膜层，第N减反射膜层位于第一减反射膜层背离所述背板的一侧，所述第一减反射膜层至第N减反射膜层的折射率逐渐减小，N为大于1的整数。

7.根据权利要求6所述的黑色光伏组件，其特征在于，N＝3；所述第一减反射膜层为氮化硅层，第二减反射膜层为二氧化硅层，第三减反射膜层为氮氧化硅层；所述第一减反射膜层的厚度为40nm-100nm，第二减反射膜层的厚度为5nm-30nm，第三减反射膜层的厚度为20nm-90nm。

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