一种轻型光伏真空玻璃制造技术

本发明专利技术公开了一种轻型光伏真空玻璃，包括真空玻璃和轻质光伏组件，在薄膜电池背板层一侧嵌上光伏薄膜型电池，在电池两侧用PVB分别和聚合物多层膜、薄膜电池背板层进行层压，聚合物多层膜起到普通光伏真空玻璃的外层钢化玻璃的作用，这种聚合物多层膜可以有抗反射、紫外线和高透过率的功能，取代光伏玻璃外侧钢化浮法玻璃和抗反射镀膜的作用，解决普通光伏真空玻璃因多层结构导致不好安装和运输的问题。可以大大减轻光伏真空玻璃的重量，并且可以通过增加真空玻璃的层数大大降低光伏真空玻璃的U值，使组件既有极低U值又不会有很重的重量。本发明专利技术使用、应用范围广、隔热隔音性能好、节能环保、轻便。轻便。轻便。

【技术实现步骤摘要】
一种轻型光伏真空玻璃


[0001]本专利技术涉及一种轻型光伏真空玻璃。

技术介绍

[0002]光伏真空玻璃以其独特的隔热、自发电、隔音等优点，在建筑和汽车应用中显示出非凡的节能潜力，近年来受到越来越多的关注。光伏玻璃和真空玻璃结合就是为了利用真空玻璃的隔音、隔热效果，让光伏玻璃的效率可以提高，使光伏组件的应用领域逐渐从单一的地面电站、屋顶分布式电站扩展到交通、汽车、船舶。轻量化是制约光伏真空玻璃应用的主要因素之一。虽然各种多层光伏真空玻璃的隔热、隔音、发电性能很好，但多层玻璃结合的高成本和多层玻璃的高重量阻碍了其商业应用和场景应用。正常情况下，玻璃光伏组件的玻璃重量占整个光伏组件的70%左右。因此，对于光伏真空玻璃因其多层玻璃结构导致制作成本高、应用范围小，本专利技术提出一种光伏真空玻璃，将光伏真空玻璃的光伏电池外层覆盖玻璃通过聚合物多层膜、背板材料替代，这种方式可以有效解决真空光伏玻璃组件的重量问题。

技术实现思路

[0003]本专利技术是为了解决上述现有技术存在的问题而提供一种轻型光伏真空玻璃。
[0004]本专利技术所采用的技术方案有：一种轻型光伏真空玻璃，包括真空玻璃，所述真空玻璃包括钢化玻璃和支撑柱，两块钢化玻璃之间通过支撑柱撑开并形成真空腔，在两钢化玻璃之间涂上密封材料并形成密封层，由此形成对真空腔四周的密封，在两钢化玻璃的内端面上均涂有降低辐射传热的涂层；轻质光伏组件，所述轻质光伏组件包括层压板、PVB夹胶、薄膜太阳能电池、聚合物多层膜和侧边接线盒，层压板与薄膜太阳能电池之间，以及薄膜太阳能电池与聚合物多层膜之间均设有PVB夹胶，真空玻璃中一侧钢化玻璃与层压板之间设置EVA夹胶，薄膜太阳能电池与侧边接线盒相连。
[0005]进一步地，所述层压板包括由从里到外分层布置外板和内板，所述外板和内板之间设有EVA夹胶。
[0006]进一步地，所述外板为环氧树脂玻璃刚性布板，或者外板的材质采用碳纤维增强聚合物或者聚氟乙烯基板。
[0007]进一步地，所述内板的材质为乙烯三氟氯乙烯共聚物。
[0008]进一步地，所述聚合物多层膜由聚碳酸酯和聚甲基丙烯酸甲酯交替叠加构成。
[0009]进一步地，所述钢化玻璃的厚度为4mm，真空腔的内部压力应该为1
‑
10pa，真空间隙为0.4mm。
[0010]进一步地，所述钢化玻璃内端面上的涂层材质为氧化铟或氧化镉锡或氧化铟锡或采用物理气相沉积法生产的ZnS/Ag/ZnS涂层。
[0011]进一步地，形成密封层的密封材料为V2O5–
TeO2–
Bi2O3、V2O5–
B2O3–
TeO2、V2O5–
P2O5–
TeO2、TeO2–
V2O5–
CuO中的一种。
[0012]进一步地，所述支撑柱的材质为不锈钢或者气凝胶，支撑柱极限抗压强度大于100Mpa, 横截面形状为圆形，直径为3mm，排列方式为正方形排布，各个支撑柱之间的布放间距为60mm。
[0013]本专利技术通过聚合物多层膜代替普通光伏真空玻璃最外层钢化玻璃和抗反射薄膜的作用，使本专利技术的光伏真空玻璃比普通的少一层玻璃。同时，采用聚合物多层膜作为前覆盖层，因为聚合物多层膜具有良好的柔韧性，可以很好地附着在物体表面，因此光伏组件可以省去铝框架，并且光伏电池后面用特殊的背板材料，从而制备出轻型光伏真空玻璃。与钢化玻璃作为覆盖层和保护层的传统光伏真空玻璃相比，这种设计的组件重量可大大降低，改善了光伏真空玻璃因为层数多而笨重的弊端。使光伏真空玻璃可以应用于更多的领域，不止应用于幕墙建筑上，还可以应用于汽车交通领域上。
[0014]这种新型的覆盖薄膜是由聚碳酸酯(PC)/聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)组成的聚合物多层膜，聚合物多层膜（PMF）只反射紫外波段，而其他波长波段可以被光伏电池吸收。并且，该PMF的耐光老化性能适合户外长期部署，制造这种薄膜所需的材料和工艺适合大规模生产，在保证太阳能转化效率的前提下，减轻重量将大大扩展光伏组件的使用场景。众所周知，光伏电池与PV组件边缘之间存在一些间隙。这个缝隙部分的光伏模具背面会受到阳光的照射，采用对紫外波段高反射的PMF作为覆盖层，有助于延长背板的使用寿命。同时，采用PMF作为薄膜型光伏真空玻璃的覆盖层，使这种光伏真空玻璃比普通的轻了许多，让这种新型光伏真空玻璃可以应用于许多领域，比如可以紧紧附着在光伏汽车的车顶和光伏船的甲板上。由此产生的有益效果为：1、使用寿命长：光伏真空玻璃中的光伏电池会受紫外线的影响导致光伏电池寿命降低，本专利技术中使用的聚合物多层膜所用的材料PC和PMMA都有较强的抗紫外线的能力，并且聚合物多层膜通过多层共挤工艺，使这两种材料周期性的交替层压在一起，因为PC和PMMA的折射率不同，通过多层光学干涉的物理原理和合理的厚度设计，在层与层之间的界面处选择性地反射紫外线，所以提高了聚合物多层膜的抗紫外线性能。紫外线被反射出去而不是像普通光伏玻璃一样紫外线被吸收，从而可以延长组件的使用寿命。
[0015]2、安全可靠：真空玻璃采用的是钢化玻璃，轻质光伏组件的前后材料都是采用的抗压强度、抗拉强度较高的高分子聚合材料，并且聚合物多层膜具有良好的半柔韧性，可以贴在建筑或其他应用场景上，这种安装方式大大增强了光伏真空玻璃的刚性，同时真空柱也是使用的抗压强度高的不锈钢支撑柱，提高了使用的安全性和可靠性。
[0016]3、应用范围广：这种光伏真空玻璃有发电、隔热、隔音、轻便、易安装等性能，是很优异的节能光伏玻璃组件，可以在汽车、建筑、各种玻璃幕墙领域大量使用。比如对于普通光伏玻璃不能应用的光伏汽车、光伏船上，本专利技术的光伏真空玻璃因为重量轻，不会导致汽车或船只负载过重，所以就可以使用。
[0017]4、隔热隔音性能好：本专利技术的光伏真空玻璃含有真空层和真空腔内两层都有的低发射率涂层，比普通的光伏真空玻璃有更低的传热系数和更好的隔音效果。
[0018]5、发电效率高：通过适当调节PMF的高折射率层和低折射率层，使其具有优异的抗紫外线和高透过率性能。一些波长的光被强烈反射，而另一些波长的光则通过薄膜传播，对
光伏电池所需要的波长范围内的太阳光有较强的透过率，发电效率高。
[0019]6、成本低：本专利技术的聚合物多层膜中的聚碳酸酯(PC)和聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)材料都比玻璃的成本低，所以制造出的光伏真空玻璃比普通的要低。并且制造这种聚合物多层膜所需的材料和工艺适合大规模生产，从而使成本降低。
附图说明
[0020]图1为本专利技术结构图。
[0021]图2为真空玻璃的结构图。
[0022]图3为轻质光伏组件的结构图。
[0023]图4为真空玻璃与轻质光伏组件的连接结构图。
实施方式
[0024]下面结合附图对本专利技术作进一步的说明。
[0025]如图1至图4，本专利技术一种轻型光伏真空玻璃，包括真空玻璃和轻质光伏组件。
[0026]如图2，真空玻璃包括钢本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种轻型光伏真空玻璃，其特征在于：包括真空玻璃，所述真空玻璃包括钢化玻璃（1a）和支撑柱（3），两块钢化玻璃（1a）之间通过支撑柱（3）撑开并形成真空腔，在两钢化玻璃（1a）之间涂上密封材料并形成密封层（4），由此形成对真空腔四周的密封，在两钢化玻璃（1a）的内端面上均涂有降低辐射传热的涂层；轻质光伏组件，所述轻质光伏组件包括层压板、PVB夹胶（7）、薄膜太阳能电池（8）、聚合物多层膜（9）和侧边接线盒（10），层压板与薄膜太阳能电池（8）之间，以及薄膜太阳能电池（8）与聚合物多层膜（9）之间均设有PVB夹胶（7），真空玻璃中一侧钢化玻璃（1a）与层压板之间设置EVA夹胶，薄膜太阳能电池（8）与侧边接线盒（10）相连。2.如权利要求1所述的轻型光伏真空玻璃，其特征在于：所述层压板包括由从里到外分层布置外板（6a）和内板（6c），所述外板（6a）和内板（6c）之间设有EVA夹胶。3.如权利要求2所述的轻型光伏真空玻璃，其特征在于：所述外板（6a）为环氧树脂玻璃刚性布板，或者外板（6a）的材质采用碳纤维增强聚合物或者聚氟乙烯基板。4.如权利要求2所述的轻型光伏真空玻璃，其特征在于：所述内板（6c）的材质为乙烯三氟...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡开棋，陈兵兵，周剑秋，
申请(专利权)人：南京工业大学，
类型：发明
国别省市：