一种高反射率散热型太阳能组件的制作方法

本实用新型涉及光伏组件技术领域，特别是涉及一种高反射率散热型太阳能组件。

背景技术：

随着电池片效率的逐渐提升并大规模推广使用，电池片输出电流的逐步提高带来的电池片高温问题日益严重。主要问题有两方面：一方面，硅太阳电池在温度较高的情况下，可导致开路电压大幅度下降，硅太阳能电池的输出功率随温度的升高也大幅下降，最终影响到光伏组件户外的实际发电量，影响客户受益。另一方面，由于光伏组件通常是采用高分子材料封装进行保护的，但由于组件户外工作持续高温时，高分子材料会在高温下发生降解和提前失效，其中比较显著的就是组件的热斑问题，一旦组件发生遮挡，热斑电池的温度会大幅提升，发生热斑的电池片产生的高温不能及时的散出去，会给保护电池片的封装材料发生脱层等不可逆的破坏，甚至给组件带来起火的安全问题，因此，光伏组件急需一种低成本的散热材料解决方案。其中，因为EVA和背板作为光伏组件主要的封装材料，所以大家都努力希望能够通过提高这两种材料的热导率来解决散热问题，但由于EVA和背板均为高分子材料，在保证绝缘性能的同时，努力提高其导热能力，但是，由于有机树脂本身的限制，导致EVA和背板的传导散热和辐射散热的能力依旧很差，无法在强烈太阳能辐射下进行有效的散热。

技术实现要素：

本实用新型所要解决的技术问题是，克服现有技术的缺点，提供一种高反射率散热型太阳能组件，不仅提高了背板的反射能力，而且具有高可靠性，延长了光伏组件的寿命，结构简单，维护方便。

本实用新型解决以上技术问题的技术方案是：

一种高反射率散热型太阳能组件，包括前盖板光伏玻璃、高透EVA层、光伏电池层、截止EVA层和高反射率散热型背板，前盖板光伏玻璃的下表面与高透EVA层的上表面相连接，高透EVA层的下表面与光伏电池层的上表面相连接，光伏电池层的下表面与所述截止EVA层的上表面相连接，截止EVA层的下表面与高反射率散热型背板的上表面相连接，高反射率散热型背板从上至下依次为粘接层、基材、胶水以及空气层。

本实用新型进一步限定的技术方案是：

前述的高反射率散热型太阳能组件，前盖板光伏玻璃为超白压花镀膜钢化玻璃，其厚度为3.2mm，镀膜材料为纳米级二氧化硅。

前述的高反射率散热型太阳能组件，高透EVA层的厚度为380-1100nm且平均透光率＞92%。

前述的高反射率散热型太阳能组件，截止EVA层的厚度为280-380nm且平均透光率＜20%。

前述的高反射率散热型太阳能组件，空气层的材料包括PVF、PVDF、氟涂层、耐候PET以及PA，其厚度为18-38μm。

前述的高反射率散热型太阳能组件，胶水材料为聚氨酯，其厚度为5-10μm。

前述的高反射率散热型太阳能组件，基材材料为PET或PO中的一种，其厚度为188-275μm.

前述的高反射率散热型太阳能组件，粘接层材料为氟涂料，其厚度为10-15μm，氟涂料中含有金红石型二氧化钛，粒径为0.3μm，氟涂料表面设有金字塔压花，其深度为20-50nm。

前述的高反射率散热型太阳能组件，组件整体采用边框打硅胶再组装的方式组装，且为单玻组件。

本实用新型的有益效果是：

本实用新型所设计的技术方案，1）现有常规组件产品的NMOT为45℃±2℃，采用该实用新型的专利后，预期可以降低NMOT 1-2℃，组件是输出功率提升2-3W，户外实际发电量增益1.0-2.0%；2）现有常规组件产品质量保证10年，线性功率衰减保证25年不低于原先的80%，采用该实用新型的专利后，预期产品质量保证可延长至12年，线性功率衰减可延长至30年不低于原先的80%；3）在粘接层中加入了氟树脂和无机填料金红石型二氧化钛，在保证了耐候性的同时，保证了高的热传导和对可见光反射能力；4）对氟涂层的内表面进行了织构化处理，使其具有规则排列的金字塔型，该结构可以增大背板对光的多次利用，反射光被背板的内表面以漫反射的形式反射至玻璃面，然后再次反射回电池片，重新利用。常规背板反射率在80%左右，通过对该背板测试发现，反射率可达到95%以上，进一步提高了背板的反射能力。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为高反射率散热型背板结构示意图；

其中：1-前盖板光伏玻璃，2-高透EVA层，3-光伏电池层，4-截止EVA层，5-高反射率散热型背板，51-粘接层，52-基材，53-胶水，54-空气层。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步的详细说明；

实施例1

本实施例提供的一种高反射率散热型太阳能组件，组件整体采用边框打硅胶再组装的方式组装，且为单玻组件，包括前盖板光伏玻璃1、高透EVA层2、光伏电池层3、截止EVA层4和高反射率散热型背板5，前盖板光伏玻璃1的下表面与高透EVA层2的上表面相连接，高透EVA层2的下表面与光伏电池层3的上表面相连接，光伏电池层3的下表面与截止EVA层4的上表面相连接，截止EVA层4的下表面与高反射率散热型背板5的上表面相连接，高反射率散热型背板5从上至下依次为粘接层51、基材52、胶水53以及空气层54；前盖板光伏玻璃1为超白压花镀膜钢化玻璃，其厚度为3.2mm，镀膜材料为纳米级二氧化硅，高透EVA层2的厚度为380nm且平均透光率＞92%，截止EVA层4的厚度为280nm且平均透光率＜20%，空气层54的材料包括PVF、PVDF、氟涂层、耐候PET以及PA，其厚度为18μm，胶水53材料为聚氨酯，其厚度为5μm，基材52材料为PET或PO中的一种，其厚度为188μm，粘接层51材料为氟涂料，其厚度为10μm，氟涂料中含有金红石型二氧化钛，粒径为0.3μm，氟涂料表面设有金字塔压花，其深度为20nm。

本实施例的开发步骤为：

（一）对高反射率散热型背板进行基础性能测试，其中重点测试背板反射率和水汽透过率，选择低水透并高反射率的背板；

（二）对高反射率散热型背板进行基础性能测试，其中与EVA进行湿热老化试验，85℃/85%RH、2000小时，剥离强度大于40N/cm以上；

（三）对经高反射率散热型背板封装后的组件进行紫外老化试验，累计辐照量330kwh/m2，组件表面无黄变现象，且组件的功率衰减＜2.0%；

（四）对组件进行功率增益、发电量的研究，主要包括相较于未使用高反射率散热型背板组件的功率增益和户外实际发电量表现的验证，功率增益在2-3W，户外实际发电量增益1.0-2.0%；

本实施例所涉及的截止EVA层均为波段小于280nm的太阳光线。

本实用新型所设计的技术方案，1）现有常规组件产品的NMOT为45℃±2℃，采用该实用新型的专利后，预期可以降低NMOT 1-2℃，组件是输出功率提升2-3W，户外实际发电量增益1.0-2.0%；2）现有常规组件产品质量保证10年，线性功率衰减保证25年不低于原先的80%，采用该实用新型的专利后，预期产品质量保证可延长至12年，线性功率衰减可延长至30年不低于原先的80%；3）在粘接层中加入了氟树脂和无机填料金红石型二氧化钛，在保证了耐候性的同时，保证了高的热传导和对可见光反射能力；4）对氟涂层的内表面进行了织构化处理，使其具有规则排列的金字塔型，该结构可以增大背板对光的多次利用，反射光被背板的内表面以漫反射的形式反射至玻璃面，然后再次反射回电池片，重新利用。常规背板反射率在80%左右，通过对该背板测试发现，反射率可达到95%以上，进一步提高了背板的反射能力。

以上实施例仅为说明本实用新型的技术思想，不能以此限定本实用新型的保护范围，凡是按照本实用新型提出的技术思想，在技术方案基础上所做的任何改动，均落入本实用新型保护范围之内。