增强太阳能发电板输出功率的涂层的制备及其应用制造技术

本发明专利技术公开了一种增强太阳能发电板输出功率的涂层的制备及其应用。该涂层主要由树脂基料、分散剂、流平剂、触变剂、氧化石墨烯粉体、荧光粉、金属粉、反光粉等组成，将复合反光涂层均匀涂覆在太阳能背板内侧，在光照透过太阳能电池之后，进一步对光照进行反射，增强太阳光的利用率，从而提高太阳能发电板的发电效率，另外在光线较暗时可以发出微弱荧光，方便安装和辨识。和辨识。和辨识。

【技术实现步骤摘要】
增强太阳能发电板输出功率的涂层的制备及其应用


[0001]本专利技术涉及太阳能板表面涂层
，具体涉及一种增强太阳能发电板输出功率的涂层的制备及其应用。

技术介绍

[0002]太阳能板(Solar panel)，又称太阳能电池组件，是一种利用太阳光直接发电的光电半导体薄片，由若干个太阳能电池片按一定方式组装在一块板上的组装件，是太阳能发电系统中的核心部分。
[0003]涂层是指是涂料一次施涂所得到的固态连续膜，一般涂料所得涂层较薄，约在20～50微米，厚浆型涂料一次可得厚达1毫米以上的涂层。
[0004]荧光颜料：分为无机荧光颜料和有机荧光颜料两类，无机荧光颜料具有一般无机材料所具有的耐久性优良的特性，其户外耐久性超过7年，而且其耐热性和耐化学品性也很优良。无机荧光颜料有金属氧化物、硫化物等结晶晶体和稀土类或金属类等活化剂。
[0005]太阳能电池是通过光电效应或者光化学效应直接把光能转化成电能的装置。当太阳光照射到半导体上时，其中一部分被表面反射掉，其余部分被半导体吸收或透过。被吸收的光，当然有一些变成热，另一些光子则同组成半导体的原子价电子碰撞，于是产生电子—空穴对。这样，光能就以产生电子—空穴对的形式转变为电能。
[0006]制作太阳能电池主要是以半导体材料为基础，其工作原理是利用光电材料吸收光能后发生光电转换反应。制造太阳电池的半导体材料已知的有十几种，按照种类太阳能电池可分为：(1)硅太阳能电池；(2)以无机盐如砷化镓III
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V化合物、硫化镉、铜铟硒等多元化合物为材料的电池；(3)功能高分子材料制备的太阳能电池；(4)纳米晶太阳能电池等。目前，技术最成熟，并具有商业价值的太阳电池要是硅太阳电池。一般在光资源充足的状况下多晶硅的光转换效率在6％
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10％单晶硅的光转换效率在15％以上。
[0007]半导体光电二极管，是把光能转变成电能的反向偏置晶体二极管。在一定波长的光照射下，其反向电流受到光生载流子的调制作用，因而可用来对光辐射信号进行探测。光电二极管用于光纤通信、激光测距、自动控制。发展最快的是光纤通信用光电二极管，0.8～0.9微米波段的光电二极管已能满足实用要求。
[0008]组件和逆变器配配置：95％<(逆变器输入功率/光伏阵列的额定功率)<115％,从系统发电量和逆变器寿命考虑，推荐组件总功率和逆变器功率相等，因为逆变器运行在功率50
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75％状态时，效率最高，寿命最长。
[0009]组件最大输出功率，不考虑逆变器等设备因素外，就是太阳辐照度和温度了。太阳辐射度极限值是太阳常数，值是1368W/m2，到达地球表面后，受到天气等各方面影响，最高值约1200W/m2，组件的功率温度系统约
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0.39％/℃，组件温度下降，组件的功率会升高。
[0010]专利201810675630.7一种太阳能板及用于太阳能板的表面涂层的制备方法。其中太阳能板包括：板体用于接收太阳能辐射并将太阳能转化为电能或者热能；涂布位于板体朝向太阳方向的表面，且表面涂层由如下原料组成：乙醇25％
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30％、正丙醇25％
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30％、丙
二醇甲醚20％
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25％、非晶硅1％
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5％、甲醇1％
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2％、硝酸0.1％
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0.5％以及水。此外该专利技术还提供了一种制备表面涂层的方法。该专利技术能有效地减少太阳光反射率和折射率，进而提升太阳能转化效率。因为表面涂层利用化学反应与玻璃盖体一体成型，解决了高温粘合镀膜易剥落问题，提高使用寿命与电站保持一致，并减少灰尘的附着力，同时有自洁功能。而本专利技术的涂层应用不同于上述专利，常规太阳能板表面涂层的设置位置，一般是将涂层设置在太阳能板的朝阳方向最上面，且仅仅具有防腐功能，而本专利技术设计的涂层位于太阳能背板与EVA之间，在防腐蚀的同时，充分利用穿过电池片的太阳光，增强反光效果，增加反光效率，从而提升发电效率。此外，在光线较暗时，荧光粉的加入可以使得太阳能板显现出微弱白光，便于辨别和标识。

技术实现思路

[0011]本专利技术的目的在于克服上述现有技术存在的不足，提供一种增强太阳能发电板输出功率的涂层的制备及其应用。
[0012]本专利技术的目的是通过以下技术方案来实现的：
[0013]本专利技术涉及一种增强太阳能发电板输出功率的反光涂层组合物，所述组合物包括如下重量份数的各组分：
[0014][0015][0016]作为本专利技术的一个实施方案，所述树脂基料包括丙烯酸树脂、聚氨酯树脂、有机硅
‑
丙烯酸酯树脂中的一种或几种。
[0017]作为本专利技术的一个实施方案，所述分散剂包括聚酰胺、磷酸酯、聚丙烯酸酯中的一种或几种。
[0018]作为本专利技术的一个实施方案，所述流平剂包括氟改性丙烯酸酯、有机硅类、氟改性聚丙烯酸酯。
[0019]作为本专利技术的一个实施方案，所述触变剂包括油性聚氨酯、聚酰胺蜡中的一种或两种。
[0020]作为本专利技术的一个实施方案，所述荧光粉包括硅酸盐粉体、钨酸盐粉体；所述荧光粉的粒径范围为3um～10um。荧光粉的粒径越细，反射效果越好。本专利技术的体系中，反光效果由荧光粉与反光粉一起作用。反光粉中含的细小玻璃珠材料还可反射荧光粉发出的光。
[0021]作为本专利技术的一个实施方案，所述金属粉包括氧化锌粉体。
[0022]作为本专利技术的一个实施方案，所述反光粉包括二氧化硅、二氧化钛。金属粉、反光
粉的粒径范围为1
‑
5um。
[0023]在所述反光涂层组合物中，所述氧化石墨烯粉体、荧光粉、金属粉、反光粉的质量用量比为1:2～4:1～2:2～5。在该配比体系下，其中的氧化石墨烯与金属离子之间构成导热组合体，加快散热效果。
[0024]作为本专利技术的一个实施方案，所述氧化石墨烯粉体是采用氧化还原法，制备氧化石墨烯浆料,将石墨原料研磨成粉体，粒径0.1
‑
2mm，然后倒入反应釜，在反应釜中加入各20％比例的浓硝酸和浓硫酸，冰浴情况下进行超声分散1
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3h,加入质量比10％的高锰酸钾，在35℃下继续搅拌12小时以上，计入过氧化氢溶液，质量比10％，用过滤网进行初步过滤，去除残渣后，将浆料用纯水反复洗涤5
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7次，将清洗好的浆料加热去除部分水分，然后进行冷冻干燥.保持温度在0
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5℃，干燥2
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12h，制备而得，最终制备得到的氧化石墨烯粉体粒径为1
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5um。
[0025]本专利技术还涉及一种增强太阳能发电板输出功率的反光涂层，将上述的组合物涂覆在太阳能背板上形成所述反光涂层。
[0026]作为本专利技术的一个实施方案，所述反光涂层设于太阳能背板与透明EVA胶层之间。太阳能穿过表面直达电池板，然后反光涂层针对部分分散的阳光进行反射，如本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种增强太阳能发电板输出功率的反光涂层组合物，其特征在于，所述组合物包括如下重量份数的各组分：2.根据权利要求1所述的增强太阳能发电板输出功率的反光涂层组合物，其特征在于，所述树脂基料包括丙烯酸树脂、聚氨酯树脂、有机硅
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丙烯酸酯树脂中的一种或几种。3.根据权利要求1所述的增强太阳能发电板输出功率的反光涂层组合物，其特征在于，所述分散剂包括聚酰胺、磷酸酯、聚丙烯酸酯中的一种或几种；所述流平剂包括氟改性丙烯酸酯、有机硅类、氟改性聚丙烯酸酯。4.根据权利要求1所述的增强太阳能发电板输出功率的反光涂层组合物，其特征在于，所述触变剂包括油性聚氨酯、聚酰胺蜡中的一种或两种。5.根据权利要求1所述的增强太阳能发电板输出功率的反光涂层组合物，其特征在于，所述荧光粉包括硅酸盐粉体、钨酸盐粉体；所述荧光粉的粒径范围为3um～10um。6.根据权利要求1所述的增强太阳能发电板输出功率的反光涂层组合物，其特征在于，所述金属粉包括氧...

【专利技术属性】
技术研发人员：沙嫣，沙晓琳，
申请(专利权)人：南通强生光电科技有限公司，
类型：发明
国别省市：