CN220086060U - 一种轻质光伏组件及光伏*** - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种轻质光伏组件，所述轻质光伏组件包括依次设置的前板、第一封装层、电池片、第二封装层和背板，所述前板包括薄膜基材层，所述薄膜基材层设于所述第一封装层远离所述电池片的表面，所述薄膜基材层远离所述第一封装层的表面设有氧化物镀层，所述氧化物镀层用于阻隔水汽。这样，通过薄膜基材和氧化物镀层可以起到阻隔水汽的作用，降低了前板的水透，减小了电池片遇水汽腐蚀的概率，避免了轻质光伏组件因电池片腐蚀而影响其发电效率。
Description
技术领域
本实用新型涉及光伏技术领域，具体涉及一种轻质光伏组件及光伏***。
背景技术
光伏组件是太阳能发电***中的核心部分，其作用是将太阳能转化为电能，或送往蓄电池中存储起来，或推动负载工作。轻质光伏组件是将组件正面的玻璃替换为高分子复合材料，从而有效降低了光伏组件的整体重量。
相关技术中，常用的高分子复合材料为氟膜或者氟膜与PET材料的复合材料，但这样两种高分子复合材料的水透都偏大，在湿热条件下，水汽很容易从光伏组件的正面透过，导致光伏组件内电池片因水汽与组件封装胶膜中的醋酸反应而发生腐蚀，降低了光伏组件的发电效率。
实用新型内容
本实用新型旨在提供一种轻质光伏组件及光伏***，至少解决相关技术中轻质光伏组件水透偏大、易腐蚀，导致发电效率低的问题。
为了解决上述技术问题，本实用新型是这样实现的：
第一方面，本实用新型实施例提出了一种轻质光伏组件，所述轻质光伏组件包括依次设置的前板、第一封装层、电池片、第二封装层和背板；
所述前板包括薄膜基材层，所述薄膜基材层设于所述第一封装层远离所述电池片的表面，所述薄膜基材层远离所述第一封装层的表面设有氧化物镀层，所述氧化物镀层用于阻隔水汽。
可选地，所述氧化物镀层的厚度范围为大于或者等于5纳米且小于或者等于100纳米。
可选地，所述薄膜基材层的厚度范围为大于或者等于5微米且小于或者等于15微米。
可选地，所述氧化物镀层的材质为氧化铝或者氧化硅中的其中一种。
可选地，所述第一封装层和所述第二封装层均为聚烯烃弹性体胶膜。
可选地，所述第一封装层和所述第二封装层的克重范围均为大于或者等于100克每平方米且小于或者等于600克每平方米。
可选地，所述前板还包括前板保护层和前板支撑层；
所述前板保护层设于所述氧化物镀层远离所述薄膜基材层的表面，所述前板支撑层设于所述薄膜基材层靠近所述第一封装层的表面，所述前板保护层用于保护所述轻质光伏组件，所述前板支撑层用于提高所述轻质光伏组件的强度。
可选地，所述薄膜基材层与所述前板支撑层之间设有第一粘接层，所述第一粘接层用于粘接所述薄膜基材层和所述前板支撑层。
可选地，所述前板支撑层与所述第一封装层之间设有第二粘接层，所述第二粘接层为含氟涂层，所述第二粘接层用于粘接所述前板支撑层和所述第一封装层。
相对于现有技术，本实用新型所述的轻质光伏组件至少具有以下优势：
在本实用新型实施例中，所述轻质光伏组件包括依次设置的前板、第一封装层、电池片、第二封装层和背板，所述前板包括薄膜基材层，所述薄膜基材层设于所述第一封装层远离所述电池片的表面，所述薄膜基材层远离所述第一封装层的表面设有氧化物镀层，所述氧化物镀层用于阻隔水汽。这样，通过薄膜基材和氧化物镀层可以起到阻隔水汽的作用，降低了前板的水透，减小了电池片遇水汽腐蚀的概率，避免了轻质光伏组件因电池片腐蚀而影响其发电效率。
第二方面，本实用新型提出了一种光伏***，所述光伏***包括至少一个上述的任一种轻质光伏组件。
所述光伏***与上述轻质光伏组件相对于现有技术所具有的优势相同，在此不再赘述。
本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。
附图说明
本实用新型的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：
图1是根据本实用新型实施例的一种轻质光伏组件的示意图；
图2是根据本实用新型实施例的一种轻质光伏组件的前板的示意图。
附图标记：
1-前板；2-第一封装层；3-电池片；4-第二封装层；5-背板；11-薄膜基材层；12-氧化物镀层；13-前板保护层；14-前板支撑层；15-第一粘接层；16-第二粘接层；a-光照方向。
具体实施方式
下面将详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作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。
本实用新型的说明书和权利要求书中的术语“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。此外，说明书以及权利要求中“和/或”表示所连接对象的至少其中之一，字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。
在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或部关系为基于附图所示的方位或部关系，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。
在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
下面结合附图，对本实用新型实施例提供的一种轻质光伏组件进行详细的说明。
参照图1，示出了本实用新型实施例提供的一种轻质光伏组件的示意图，如图1所示，所述轻质光伏组件包括依次设置的前板1、第一封装层2、电池片3、第二封装层4和背板5，前板1包括薄膜基材层11，薄膜基材层11设于第一封装层2远离电池片3的表面，薄膜基材层11远离第一封装层2的表面设有氧化物镀层12，氧化物镀层12用于阻隔水汽。这样，通过薄膜基材和氧化物镀层可以起到阻隔水汽的作用，降低了前板的水透，减小了电池片遇水汽腐蚀的概率，避免了轻质光伏组件因电池片腐蚀而影响其发电效率。
具体的，在本实用新型实施例中，按照太阳的光照方向a，所述轻质光伏组件中第一层为前板1，第二层为第一封装层2，第三层为电池片3，第四层为第二封装层4，第五层为背板5，一共五层，这样的轻质光伏组件的层数较少，生产制造时工艺相对于层数较多的光伏组件工艺更加简单。
在本实用新型实施例中，前板1为透明轻质前板，前板1的厚度范围为大于或者等于130微米且小于或者等于770微米。前板1包括薄膜基材层11，薄膜基材层11设于第一封装层2远离电池片3的表面，薄膜基材层11远离第一封装层2的表面设有氧化物镀层12。其中，薄膜基材层11为低水透薄膜基材，薄膜基材层11的材质可以为聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)或者共挤环氧丙烷(共挤PO)。
在本实用新型实施例中，氧化物镀层12可以采用真空蒸镀法蒸镀至薄膜基材层11的表面，具体加工方法为：在高真空状态下通过高温将金属或者类金属熔化蒸发，使金属或者类金属的蒸汽沉淀堆积到薄膜基材层11的表面，从而使薄膜基材层11的表面附有一层金属/类金属氧化物镀层，这样的附有金属/类金属氧化物镀层的薄膜基材层既具有塑料薄膜的特性，又具有金属阻隔水汽的特性，又因为采用蒸镀工艺，因此导致蒸镀的金属氧化物很薄，厚度在几十纳米左右，不会影响前板1的透光率，从而对所述轻质光伏组件的发电效率无负面影响。
在本实用新型实施例中，第一封装层2和第二封装层4可以为聚烯烃弹性体(POE)胶膜，也可以为聚乙烯醇缩丁醛酯(PVB)胶膜或者乙烯-醋酸乙烯酯共聚物(EVA)胶膜，此处不做限制。电池片3可以为P型电池片，也可以为N型电池片，此处不做限制。背板5为轻质背板，按太阳的光照方向a，所述轻质背板依次包括背板保护层、背板支撑层和金属层，其中，所述金属层用于阻隔所述轻质光伏组件背面的水汽。
可选地，在本实用新型实施例中，氧化物镀层12的厚度范围为大于或者等于5纳米且小于或者等于100纳米。这样，采用厚度范围大于或者等于5纳米且小于或者等于100纳米的氧化物镀层，一方面可以起到阻隔水汽的作用，另一方面也不会影响前板的透光率。
具体的，在本实用新型实施例中，由于氧化物镀层12是采用真空蒸镀的方法蒸镀在薄膜基材层11上的，因此，氧化物镀层12的厚度通常较薄，在本实用新型实施例中，氧化物镀层12的厚度范围通常大于或者等于5纳米且小于或者等于100纳米，例如：氧化物镀层12的厚度可以为20纳米、40纳米、60纳米、80纳米等，此处不做限制。这样，一方面起到了阻隔水汽的作用，另一方面这样的厚度具有高透光率，不会影响所述轻质光伏组件的发电效率。
可选地，在本实用新型实施例中，薄膜基材层11的厚度范围为大于或者等于5微米且小于或者等于15微米。这样的薄膜基材层的质量较轻，一方面与蒸镀在其表面的氧化物镀层起到了阻隔水汽的作用，另一方面，有利于降低所述轻质光伏组件的重量，实现所述轻质光伏组件的轻量化。
在本实用新型实施例中，薄膜基材层11可以为高分子复合材料，所述高分子复合材料具有轻量化的优点。具体的，薄膜基材层11的材质可以为聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)或者共挤环氧丙烷(共挤PO)。薄膜基材层11的厚度范围可以大于或者等于5微米且小于或者等于15微米，例如：6微米、8微米、10微米、12微米、14微米等，此处不做限制。这样，可以有效降低所述轻质光伏组件的重量，实现轻质光伏组件的轻量化。
可选地，在本实用新型实施例中，氧化物镀层12的材质可以为氧化铝或者氧化硅中的其中一种。这样，采用氧化铝或者氧化硅作为氧化物镀层可以利用其高阻水的特性，提高所述轻质光伏组件前板阻断水汽的能力，进而提高所述轻质光伏组件的发电效率。
具体的，在本实用新型实施例中，氧化物镀层12的材质可以为氧化铝，也可以为氧化硅，氧化铝和氧化硅都具有较好的阻水性，可以有效避免水汽从所述轻质光伏组件的正面进入所述轻质光伏组件，从而导致所述轻质光伏组件的电池片被腐蚀，影响其发电效率。
可选地，在本实用新型实施例中，第一封装层2和第二封装层4均为聚烯烃弹性体胶膜。这样，由于聚烯烃弹性体胶膜中无酸性腐蚀物质，可以从反应原料方面避免水汽与封装材料中的醋酸等物质反应，导致所述轻质光伏组件的电池片被腐蚀的问题。
具体的，在本实用新型实施例中，第一封装层2和第二封装层4均可以为为低腐蚀聚烯烃弹性体(POE)胶膜。POE胶膜是一种高性能聚烯烃胶膜，在常温下成橡胶弹性，具有密度小、弯曲大、低温抗冲击性能高、易加工、可重复使用等特点。POE胶膜合成中无酸性单体引入，且没有极性，所以没有酸性气体的释放。采用POE胶膜作为第一封装层2和第二封装层4，可以有效避免所述轻质光伏组件中存在酸性物质，从而避免了水汽与酸性物质反应，导致所述轻质光伏组件的电池片容易被腐蚀的问题。
在本实用新型实施例中，第一封装层2可以为低腐蚀高透POE胶膜，所述低腐蚀高透POE胶膜具有更高的透光率，可以让更多的太阳光照射到电池片区域，从而可以有效提高所述轻质光伏组件的发电效率。
在本实用新型实施例中，第二封装层4为可以低腐蚀高截止POE胶膜，所述低腐蚀高截止POE相对于所述低腐蚀高透POE有更高的紫外线截止能力，当太阳光照射过电池片后，抵达轻质背板前，更多的紫外线被截止，从而可以更好地保护轻质后板。
可选地，在本实用新型实施例中，第一封装层2和第二封装层4的克重范围均为大于或者等于100克每平方米且小于或者等于600克每平方米。这样，可以有效降低所述轻质光伏组件的重量，同时不影响电池片的封装，有利于所述轻质光伏组件的轻量化。
具体的，在本实用新型实施例中，第一封装层2和第二封装层4的克重范围均为大于或者等于100克每平方米且小于或者等于600克每平方米，例如：200克每平方米、300克每平方米、400克每平方米、500克每平方米等，此处不做限制。这样，可以有效降低所述轻质光伏组件的重量，同时不影响电池片的封装，有利于所述轻质光伏组件的轻量化。
可选地，在本实用新型实施例中，前板1还包括前板保护层13和前板支撑层14，前板保护层13设于氧化物镀层12远离薄膜基材层11的表面，前板支撑层14设于薄膜基材层11靠近第一封装层2的表面，前板保护层13用于保护所述轻质光伏组件，前板支撑层14用于提高所述轻质光伏组件的强度。这样，通过位于最外侧的前板保护层可以保护所述轻质光伏组件，避免氧化物镀层直接暴露在空气中被腐蚀，通过位于薄膜基材层与第一封装层之间的前板支撑层，可以支撑所述轻质光伏组件，提高所述轻质光伏组件的强度。
具体的，参照图2，示出了本实用新型实施例提供的一种轻质光伏组件的前板的示意图，如图2所示，在本实用新型实施例中，按照太阳的光照方向a，前板1的第一层为前板保护层13，第二层为氧化物镀层12，第三层为薄膜基材层11，第四层为前板支撑层14。其中，前板保护层13设于氧化物镀层12远离薄膜基材层11的表面，前板保护层13的厚度范围可以为大于或者等于10微米且小于或者等于100微米，前板保护层13用于在所述轻质光伏组件的正面起保护作用。
在本实用新型实施例中，前板保护层13可以是含氟涂层，也可以是氟膜。在保护层13是含氟涂层的情况下，所述含氟涂层涂覆于氧化物镀层12远离薄膜基材层11的表面；在保护层13是氟膜的情况下，所述氟膜通过胶水粘接于氧化物镀层12远离薄膜基材层11的表面，其中，所述胶水可以为聚氨酯胶水或者丙烯酸胶水，所述胶水的厚度范围可以为大于或者等于5微米且小于或者等于15微米，所述胶水用于粘接前板保护层13和氧化物镀层12。
其中，前板保护层13的材质可以为聚氟乙烯(PVF)、乙烯-四氟乙烯共聚物(ETFE)、乙烯和三氟氯乙烯交替共聚物(ECTFE)、聚偏氟乙烯(PVDE)等，此处不做限制。
在本实用新型实施例中，前板支撑层14为轻质前板机械支撑层，前板支撑层4的厚度范围可以为大于或者等于100微米且小于或者等于600微米。前板支撑层14的材质可以为共挤环氧丙烷(共挤PO)，可以为聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)，其中，共挤PO材料的水透为9.8g/(㎡·day)，PET材料水透为27.3g/(㎡·day)。
可选地，在本实用新型实施例中，薄膜基材层11与前板支撑层14之间设有第一粘接层15，第一粘接层15用于粘接薄膜基材层11和前板支撑层14。这样，可以通过第一粘接层将薄膜基材层与前板支撑层粘接，以提高所述轻质光伏组件的结构稳定性。
具体的，在本实用新型实施例中，在薄膜基材层11与前板支撑层14之间设有第一粘接层15。第一粘接层15可以为胶水，薄膜基材层11与前板支撑层14通过所述胶水粘接在一起，所述胶水可以为聚氨酯胶水或者丙烯酸胶水，所述胶水的厚度范围可以为大于或者等于5微米且小于或者等于15微米。
可选地，在本实用新型实施例中，前板支撑层14与第一封装层2之间设有第二粘接层16，第二粘接层16为含氟涂层，第二粘接层16用于粘接前板支撑层14和第一封装层2。这样，可以通过第二粘接层将前板支撑层与第一封装层粘接，以提高所述轻质光伏组件的结构稳定性。
具体的，在本实用新型实施例中，在前板支撑层14与第一封装层2之间设有第二粘接层16，第二粘接层16可以为含氟涂层，所述含氟涂层涂覆于前板支撑层14靠近第一封装层2的表面，第二粘接层16用于粘接前板支撑层14和第一封装层2。其中，所述含氟涂层的厚度范围可以为大于或者等于5微米且小于或者等于15微米，所述含氟涂层的材质可以为聚氟乙烯(PVF)、乙烯-四氟乙烯共聚物(ETFE)、乙烯和三氟氯乙烯交替共聚物(ECTFE)、聚偏氟乙烯(PVDE)等，此处不做限制。。
相对于现有技术，本实用新型所述的轻质光伏组件至少具有以下优势：
在本实用新型实施例中，所述轻质光伏组件包括依次设置的前板、第一封装层、电池片、第二封装层和背板，所述前板包括薄膜基材层，所述薄膜基材层设于所述第一封装层远离所述电池片的表面，所述薄膜基材层远离所述第一封装层的表面设有氧化物镀层，所述氧化物镀层用于阻隔水汽。这样，通过薄膜基材和氧化物镀层可以起到阻隔水汽的作用，降低了前板的水透，减小了电池片遇水汽腐蚀的概率，避免了轻质光伏组件因电池片腐蚀而影响其发电效率。
第二方面，本实用新型提出了一种光伏***，所述光伏***包括至少一个上述的任一种轻质光伏组件。
所述光伏***与上述轻质光伏组件相对于现有技术所具有的优势相同，在此不再赘述。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本实用新型的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由权利要求及其等同物限定。
Claims (10)
1.一种轻质光伏组件，其特征在于，所述轻质光伏组件包括依次设置的前板、第一封装层、电池片、第二封装层和背板；
所述前板包括薄膜基材层，所述薄膜基材层设于所述第一封装层远离所述电池片的表面，所述薄膜基材层远离所述第一封装层的表面设有氧化物镀层，所述氧化物镀层用于阻隔水汽。
2.根据权利要求1所述的轻质光伏组件，其特征在于，所述氧化物镀层的厚度范围为大于或者等于5纳米且小于或者等于100纳米。
3.根据权利要求1所述的轻质光伏组件，其特征在于，所述薄膜基材层的厚度范围为大于或者等于5微米且小于或者等于15微米。
4.根据权利要求1所述的轻质光伏组件，其特征在于，所述氧化物镀层的材质为氧化铝或者氧化硅中的其中一种。
5.根据权利要求1所述的轻质光伏组件，其特征在于，所述第一封装层和所述第二封装层均为聚烯烃弹性体胶膜。
6.根据权利要求5所述的轻质光伏组件，其特征在于，所述第一封装层和所述第二封装层的克重范围均为大于或者等于100克每平方米且小于或者等于600克每平方米。
7.根据权利要求1所述的轻质光伏组件，其特征在于，所述前板还包括前板保护层和前板支撑层；
所述前板保护层设于所述氧化物镀层远离所述薄膜基材层的表面，所述前板支撑层设于所述薄膜基材层靠近所述第一封装层的表面，所述前板保护层用于保护所述轻质光伏组件，所述前板支撑层用于提高所述轻质光伏组件的强度。
8.根据权利要求7所述的轻质光伏组件，其特征在于，所述薄膜基材层与所述前板支撑层之间设有第一粘接层，所述第一粘接层用于粘接所述薄膜基材层和所述前板支撑层。
9.根据权利要求7所述的轻质光伏组件，其特征在于，所述前板支撑层与所述第一封装层之间设有第二粘接层，所述第二粘接层为含氟涂层，所述第二粘接层用于粘接所述前板支撑层和所述第一封装层。
10.一种光伏***，其特征在于，所述光伏***包括至少一个权利要求1-9任一项所述的轻质光伏组件。
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
| CN202320399563.7U CN220086060U (zh) | 2023-02-27 | 2023-02-27 | 一种轻质光伏组件及光伏*** |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202320399563.7U CN220086060U (zh) | 2023-02-27 | 2023-02-27 | 一种轻质光伏组件及光伏*** |
Publications (1)
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|---|---|
| CN220086060U true CN220086060U (zh) | 2023-11-24 |
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Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202320399563.7U Active CN220086060U (zh) | 2023-02-27 | 2023-02-27 | 一种轻质光伏组件及光伏*** |
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|---|---|
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2023
- 2023-02-27 CN CN202320399563.7U patent/CN220086060U/zh active Active
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