【技术实现步骤摘要】
本专利技术具体涉及一种边缘增强型骨架芯材，本专利技术还涉及了应用该边缘增强型骨架芯材的免边缘增强板材和光伏组件。
技术介绍
1、为了实现蜂窝芯或多孔发泡层在光伏组件封装领域的良好应用，本申请人在先提出了公开号为cn110400853a、cn210110803u以及cn110491961b的技术方案，良好地解决了设有蜂窝芯层或多孔发泡芯层的光伏组件在层压复合时发生鼓泡、脱胶以及变形蠕动等问题。
2、随着本申请人在本产品领域的深度应用，发现当前对于设有蜂窝芯层或多孔发泡芯层的板材要么牺牲部分性能选择不进行封边，要么直接结合家具板材领域的填充胶封边工艺，不仅封边成本高、封边效率慢，而且封边强度不够理想，导致蜂窝芯层或多孔发泡芯层的外周边缘在进行压力复合时经常发生形变，需要进行进一步裁切加工处理。
3、为此，本申请人将此作为专项研发课题，希望寻求适合设有蜂窝芯层或多孔发泡芯层的板材新结构，进一步推动设有蜂窝芯层或多孔发泡芯层的光伏组件的大规模生产应用。
技术实现思路
1、有鉴于此，本专利技术的目的在于提供一种边缘增强型骨架芯材、免边缘增强板材和光伏组件，有效减少了其在后续进行复合加工时产生的边缘变形损耗，进一步提升了对设有骨架芯层结构的光伏组件的封装技术水平。
2、本专利技术采用的技术方案如下：
3、一种边缘增强型骨架芯材，包括一体复合成型的骨架芯层，其中，
4、所述骨架芯层包括位于外周边缘区域的边缘骨架芯材部和其余位于非外周边缘
5、所述边缘骨架芯材部包括刚性骨架芯材结构，所述非边缘骨架芯材部包括柔性骨架芯材结构，所述刚性骨架芯材结构的压缩强度大于所述柔性骨架芯材结构的压缩强度。
6、优选地，所述刚性骨架芯材结构采用金属材料或刚性复合材料制成；和/或，在不低于80℃且不高于200℃的温度加热条件下，所述刚性骨架芯材结构不会发生形变；和/或，所述刚性骨架芯材结构的压缩强度不小于5mpa；和/或，所述一体复合成型采用热复合或粘接复合。
7、优选地，所述刚性骨架芯材结构包括纤维增强框架，所述纤维增强框架内填充有热塑体或发泡体；所述纤维增强框架之间优选设有呈交织状的纤维增强筋，在所述纤维增强筋内填充热塑体或发泡体形成所述柔性骨架芯材结构；所述纤维增强框架优选采用纤维或复合纤维材料制成。
8、优选地，所述骨架芯层在不同厚度位置的截面形状相同或相近似；和/或所述大尺寸厚度骨架芯层的厚度方向与其表面呈垂直状或接近垂直状；和/或所述骨架芯层的厚度至少不低于100mm，优选为至少不低于150mm，更优选为160-3000mm，进一步优选为200-2000mm，进一步更优选为250-1000mm。
9、优选地，所述骨架芯层由复合为一体且呈阵列状排布的若干柱体组成，所述柱体的高度方向作为所述骨架芯层的厚度方向；其中，采用刚性材料柱体形成所述刚性骨架芯材结构，采用柔性材料柱体形成所述柔性骨架芯材结构；或采用实心柱体形成所述刚性骨架芯材结构，采用空心柱体形成所述柔性骨架芯材结构；或采用第一柱体形成所述刚性骨架芯材结构，采用第二柱体形成所述柔性骨架芯材结构，所述第一柱体的壁厚和/或外径大于所述第二柱体壁厚和/或外径。
10、优选地，所述骨架芯层的表面呈矩型形状或正方型形状，其中，该表面的边长或长度或宽度范围至少不低于300mm，优选为不低于500mm；和/或所述骨架芯层整体呈蜂窝形状或多孔发泡形状或镂空架体状。
11、优选地，所述骨架芯层的部分或全部厚度方向外周复合有厚度面层，通过该厚度面层对所述骨架芯层的厚度方向外周进行防护。
12、优选地，一种免边缘增强板材，所述免边缘增强板材包括免边缘增强骨架芯材，其中，所述免边缘增强骨架芯材采用如上所述的边缘增强型骨架芯材，或所述免边缘增强骨架芯材采用通过对如上所述的边缘增强型骨架芯材在与其厚度呈垂直状的方向进行切割后得到。
13、优选地，所述免边缘增强骨架芯材的厚度不超过80mm，优选不超过60mm，进一步优选不超过50mm；和/或所述免边缘增强骨架芯材的重量不高于6kg/m2，优选为不高于5kg/m2。
14、优选地，所述免边缘增强骨架芯材的上表面复合有上面层，和/或所述免边缘增强骨架芯材的下表面复合有下面层；和/或，所述免边缘增强骨架芯材与所述上面层和/或所述下面层通过热复合或粘接复合成型为一体；和/或当所述骨架芯层的厚度方向外周没有复合厚度面层时，在所述免边缘增强骨架芯材的部分或全部外周复合厚度面层，通过该厚度面层对所述免边缘增强骨架芯材的外周进行防护。
15、优选地，一种光伏组件，至少包括复合为一体的正面封装部、电池串层和如上所述的免边缘增强板材。
16、本申请人发现：在蜂窝芯层(本文将其作为骨架芯层中的一种)的实际封装应用场合(例如在光伏组件的封装应用)中，为了满足封装应用需求，要求其厚度通常最高不会超过50mm，常规的应用厚度通常在5-20mm，然而为了保障对蜂窝芯层的封装质量，必须对蜂窝芯层实施操作繁琐、效率低下的封边工序，这导致了蜂窝芯层的封装应用效率仍然属于较低水平；本申请打破了必须对骨架芯层实施封边工艺处理的思维局限，提出了对大尺寸厚度骨架芯层(厚度至少不低于100mm)在其厚度方向外周设置厚度面层得到复合骨架芯材的技术方案，实现了对骨架芯层大尺寸厚度方向上的面式复合效果，直接取消了实施区域窄、操作困难且封边质量难以稳定可靠的封边工序，本申请所达到的面式复合效果不仅复合效率快，操作简单，且在大尺寸厚度外周上的面层复合效果好、复合质量稳定；当需要进行骨架芯材应用时，对本申请提供的复合骨架芯材在厚度方向上进行分切后即可得到可直接进行封装应用(优选应用于光伏组件封装)的免封边板材，在实现对骨架芯层更加稳定可靠的优异封边效果基础上，更是取消了需要对应用于光伏组件封装的骨架芯层进行封边的需求，得到了适合应用于光伏组件封装的免封边板材，大幅度提高了设有骨架芯层结构的光伏组件的封装应用效率，极大程度地提升了骨架芯层结构在光伏组件封装领域的应用水平，明显推进了设有骨架芯层结构的光伏组件的大规模工业化生产进程。
17、本申请还提出了在骨架芯层结构中直接设置包括刚性骨架芯材结构的边缘骨架芯材部以及包括柔性骨架芯材结构的非边缘骨架芯材部，边缘骨架芯材部和非边缘骨架芯材部通过一体复合成型，得到了边缘得到增强的一体骨架芯材结构，有效减少了其在后续进行复合加工时产生的边缘变形损耗，进一步提升了对设有骨架芯层结构的光伏组件的封装技术水平；此外，本申请提供的免边缘增强板材在应用作为光伏组件的封装结构时，可将免边缘增强板材放置在底层，该免边缘增强板材可以同时作为光伏组件在复合时的载板，无需放置铺设专用的载板，提高了光伏组件的复合效率，且节约了复合成本。
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1.一种边缘增强型骨架芯材，其特征在于，包括一体复合成型的骨架芯层，其中，
2.根据权利要求1所述的边缘增强型骨架芯材，其特征在于，所述刚性骨架芯材结构采用金属材料或刚性复合材料制成；和/或，在不低于80℃且不高于200℃的温度加热条件下，所述刚性骨架芯材结构不会发生形变；和/或，所述刚性骨架芯材结构的压缩强度不小于5Mpa；和/或，所述一体复合成型采用热复合或粘接复合。
3.根据权利要求1所述的边缘增强型骨架芯材，其特征在于，所述刚性骨架芯材结构包括纤维增强框架，所述纤维增强框架内填充有热塑体或发泡体；所述纤维增强框架之间优选设有呈交织状的纤维增强筋，在所述纤维增强筋内填充热塑体或发泡体形成所述柔性骨架芯材结构；所述纤维增强框架优选采用纤维或复合纤维材料制成。
4.根据权利要求1所述的边缘增强型骨架芯材，其特征在于，所述骨架芯层在不同厚度位置的截面形状相同或相近似；和/或所述大尺寸厚度骨架芯层的厚度方向与其表面呈垂直状或接近垂直状；和/或所述骨架芯层的厚度至少不低于100mm，优选为至少不低于150mm，更优选为160-3000mm，进一步优
5.根据权利要求1或4所述的边缘增强型骨架芯材，其特征在于，所述骨架芯层由复合为一体且呈阵列状排布的若干柱体组成，所述柱体的高度方向作为所述骨架芯层的厚度方向；其中，采用刚性材料柱体形成所述刚性骨架芯材结构，采用柔性材料柱体形成所述柔性骨架芯材结构；或采用实心柱体形成所述刚性骨架芯材结构，采用空心柱体形成所述柔性骨架芯材结构；或采用第一柱体形成所述刚性骨架芯材结构，采用第二柱体形成所述柔性骨架芯材结构，所述第一柱体的壁厚和/或外径大于所述第二柱体壁厚和/或外径。
6.根据权利要求1或4所述的边缘增强型骨架芯材，其特征在于，所述骨架芯层的表面呈矩型形状或正方型形状，其中，该表面的边长或长度或宽度范围至少不低于300mm，优选为不低于500mm；和/或所述骨架芯层整体呈蜂窝形状或多孔发泡形状或镂空架体状。
7.根据权利要求1或4所述的边缘增强型骨架芯材，其特征在于，所述骨架芯层的部分或全部厚度方向外周复合有厚度面层，通过该厚度面层对所述骨架芯层的厚度方向外周进行防护。
8.一种免边缘增强板材，其特征在于，所述免边缘增强板材包括免边缘增强骨架芯材，其中，所述免边缘增强骨架芯材采用根据权利要求1-7之一所述的边缘增强型骨架芯材，或所述免边缘增强骨架芯材采用通过对如权利要求1-7之一所述的边缘增强型骨架芯材在与其厚度呈垂直状的方向进行切割后得到。
9.根据权利要求8所述的免边缘增强板材，其特征在于，所述免边缘增强骨架芯材的厚度不超过80mm，优选不超过60mm，进一步优选不超过50mm；和/或所述免边缘增强骨架芯材的重量不高于6Kg/m2，优选为不高于5Kg/m2。
10.根据权利要求8或9所述的免边缘增强板材，其特征在于，所述免边缘增强骨架芯材的上表面复合有上面层，和/或所述免边缘增强骨架芯材的下表面复合有下面层；和/或，所述免边缘增强骨架芯材与所述上面层和/或所述下面层通过热复合或粘接复合成型为一体；和/或当所述骨架芯层的厚度方向外周没有复合厚度面层时，在所述免边缘增强骨架芯材的部分或全部外周复合厚度面层，通过该厚度面层对所述免边缘增强骨架芯材的外周进行防护。
11.一种光伏组件，其特征在于，至少包括复合为一体的正面封装部、电池串层和根据权利要求8-10之一所述的免边缘增强板材。
...【技术特征摘要】
1.一种边缘增强型骨架芯材，其特征在于，包括一体复合成型的骨架芯层，其中，
2.根据权利要求1所述的边缘增强型骨架芯材，其特征在于，所述刚性骨架芯材结构采用金属材料或刚性复合材料制成；和/或，在不低于80℃且不高于200℃的温度加热条件下，所述刚性骨架芯材结构不会发生形变；和/或，所述刚性骨架芯材结构的压缩强度不小于5mpa；和/或，所述一体复合成型采用热复合或粘接复合。
3.根据权利要求1所述的边缘增强型骨架芯材，其特征在于，所述刚性骨架芯材结构包括纤维增强框架，所述纤维增强框架内填充有热塑体或发泡体；所述纤维增强框架之间优选设有呈交织状的纤维增强筋，在所述纤维增强筋内填充热塑体或发泡体形成所述柔性骨架芯材结构；所述纤维增强框架优选采用纤维或复合纤维材料制成。
4.根据权利要求1所述的边缘增强型骨架芯材，其特征在于，所述骨架芯层在不同厚度位置的截面形状相同或相近似；和/或所述大尺寸厚度骨架芯层的厚度方向与其表面呈垂直状或接近垂直状；和/或所述骨架芯层的厚度至少不低于100mm，优选为至少不低于150mm，更优选为160-3000mm，进一步优选为200-2000mm，进一步更优选为250-1000mm。
5.根据权利要求1或4所述的边缘增强型骨架芯材，其特征在于，所述骨架芯层由复合为一体且呈阵列状排布的若干柱体组成，所述柱体的高度方向作为所述骨架芯层的厚度方向；其中，采用刚性材料柱体形成所述刚性骨架芯材结构，采用柔性材料柱体形成所述柔性骨架芯材结构；或采用实心柱体形成所述刚性骨架芯材结构，采用空心柱体形成所述柔性骨架芯材结构；或采用第一柱体形成所述刚性骨架芯材结构，采用第二柱体形成所述柔性骨架芯材结构，所述第一柱体的壁厚和/或外径大于所述第二柱体壁厚...
【专利技术属性】
技术研发人员：施正荣，汤嘉鸿，周君，王伟力，施亦宁，
申请(专利权)人：上迈镇江新能源科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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