透光防滑模块、太阳能发电单元及路面系统的制作方法

本实用新型涉及太阳能道路技术领域，特别涉及一种透光防滑模块、太阳能发电单元及路面系统。

背景技术：

太阳能道路作为太阳能电站，它不单独占用土地面积；作为道路铺设材料，它同时具备发电功能，发展潜力将非常巨大。

目前，以防滑玻璃作为路面防化材料的太阳能道路不能很好地解决防滑性能较差的问题。

技术实现要素：

本实用新型公开了一种透光防滑模块、太阳能发电单元及路面系统，有利于解决现有的太阳能发电道路防滑性较差的问题。

为达到上述目的，本实用新型提供以下技术方案：

本实用新型提供一种透光防滑模块，包括依次层叠设置的透光玻璃层、胶层、第一防滑层、第二防滑层以及面料层；

所述第一防滑层为包括胶粘剂以及掺杂于所述胶粘剂内的透明颗粒骨料的混合层；所述第二防滑层为包括胶粘剂以及掺杂于所述胶粘剂内的透明颗粒骨料的混合层，且所述第二防滑层内的透明颗粒骨料的粒径不大于所述第一防滑层内透明颗粒骨料的粒径。

上述透光防滑模块中，透光玻璃层背离胶层的一侧用于连接太阳能发电基体，同时为整个结构提供承载；胶层使得第一防滑层能够紧密结合于透光玻璃层；面料层涂覆于第二防滑层的表面，能够满足太阳能道路表面的耐磨和耐老化的要求；第一防滑层和第二防滑层均包括胶粘剂，能够实现良好的粘接接合，掺杂于胶粘剂中的透明颗粒骨料能够起到良好的防滑效果，此外，第一防滑层和第二防滑层内的透明颗粒骨料的粒径选择不同的分布范围，增加了两层防滑层之间的结合力，同时增加了任意一层防滑层受到磨损时的防滑性能。可见，本实用新型提供的透光防滑模块能够满足太阳能发电道路对透光、防耐磨、防滑以及耐老化方面的要求。并且，本实用新型实施例所提供的透光防滑模块可以根据实际要求进行多层组合，以满足路面要求。

可选地，所述第一防滑层内透明颗粒骨料的粒径为1-3mm。

可选地，所述第二防滑层内透明颗粒骨料的粒径为0.1-1mm。

可选地，所述透光玻璃层为超白钢化玻璃层。

可选地，所述胶层为环氧树脂、聚氨酯和硅胶粘接剂中的至少任意一种形成的胶层。

可选地，所述第一防滑层和所述第二防滑层中，所述透明颗粒骨料为玻璃颗粒、石英颗粒和有机树脂颗粒中的至少任意一种。

可选地，所述第一防滑层和所述第二防滑层中，所述胶粘剂为环氧树脂、聚氨酯和硅胶粘接剂中的至少任意一种。

可选地，所述面料层为环氧树脂、聚氨酯和氟碳涂料中的至少任意一种形成的面料层。

可选地，所述透光玻璃层通过所述胶层与所述第一防滑层连接，所述透光玻璃层用于连接所述胶层的一侧表面形成有凹凸结构。

可选地，沿所述透光防滑模块的层叠方向，所述透光玻璃层朝向所述胶层的一侧表面在所述胶层上的投影覆盖所述透光玻璃层另一侧表面在所述胶层上的投影；

所述胶层、所述第一防滑层、所述第二防滑层和所述面料层完全重叠，且所述胶层与所述透光玻璃层朝向所述胶层的一侧表面完全重叠。

本实用新型还提供一种太阳能发电单元，包括透光防滑模块、光电转换模块和背板玻璃层，所述透光防滑模块为上述技术方案提供的任一种所述的透光防滑模块，所述透光防滑模块设置于所述光电转换模块的向光侧且所述透光玻璃层靠近所述光电转换模块设置，所述背板玻璃层设置于所述光电转换模块的背光侧。

可选地，所述光电转换模块包括光电转换层以及环绕所述光电转换层设置的防水绝缘层；

所述透光玻璃层和所述背板玻璃层的边缘探出于所述光电转换层的边缘，三者之间形成用于容纳所述防水绝缘层的容纳槽，其中，所述光电转换层形成所述容纳槽的底壁，所述透光玻璃层和所述背板玻璃层分别形成所述容纳槽相对的两个侧壁。

可选地，所述容纳槽的所述底壁与任意一个所述侧壁的夹角为直角或钝角。

可选地，所述光电转换模块还包括第一粘接层和第二粘接层；

所述第一粘接层设置于所述光电转换层与所述透光玻璃层之间；

所述第二粘接层设置于所述光电转换层与所述背板玻璃层之间。

可选地，所述光电转换层为晶硅太阳能电池层、非晶硅薄膜太阳能电池层、铜铟镓硒薄膜太阳能电池层、碲化镉薄膜太阳能电池层、砷化镓薄膜太阳能电池层、染料敏化太阳能电池层和有机柔性太阳能电池层中的至少一种。

可选地，所述第一粘接层和所述第二粘接层各自独立地为乙烯-醋酸乙烯共聚物胶膜层、乙烯-辛稀共聚物胶膜层、聚乙烯醇缩丁醛胶膜层中的至少任意一种。

本实用新型还提供一种路面系统，该路面系统由多个太阳能发电单元拼接而成，所述太阳能发电单元为上述技术方案提供的任一种所述的太阳能发电单元。

本实用新型提供的太阳能发电单元和路面系统能够满足太阳能发电道路对透光、防耐磨、防滑以及耐老化方面的要求。

附图说明

图1为本实用新型实施例提供的一种透光防滑模块的结构示意图；

图2为本实用新型实施例提供的一种太阳能发电单元的结构示意图；

图3为本实用新型实施例提供的另一种太阳能发电单元的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做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。

如图1所示，本实用新型实施例提供了一种透光防滑模块，包括依次层叠设置的透光玻璃层11、胶层12、第一防滑层13、第二防滑层14以及面料层15；透光玻璃层11通过胶层12与第一防滑层13连接，第一防滑层13设置于胶层12背离透光玻璃层11的一侧，第二防滑层14设置于第一防滑层13背离胶层12的一侧，面料层15设置于第二防滑层14背离第一防滑层13的一侧；第一防滑层13为包括胶粘剂以及掺杂于胶粘剂内的透明颗粒骨料的混合层；第二防滑层14为包括胶粘剂以及掺杂于胶粘剂内的透明颗粒骨料的混合层，且第二防滑层14内的透明颗粒骨料的粒径不大于第一防滑层13内透明颗粒骨料的粒径。

以透光玻璃层11为底，自下而上依次层叠设置上述胶层12、第一防滑层13、第二防滑层14以及面料层15，其中，第一防滑层13通过胶层12结合于透光玻璃层11，面料层15由浆料涂覆于第二防滑层14背离第一防滑层13的一面形成，相当于太阳能道路的表面。

上述透光防滑模块中，透光玻璃层11背离胶层12的一侧用于连接太阳能发电基体，同时为整个结构提供承载；胶层12使得第一防滑层13能够紧密结合于透光玻璃层11；面料层15涂覆于第二防滑层14的表面，能够满足太阳能道路表面的耐磨和耐老化的要求；第一防滑层13和第二防滑层14均包括胶粘剂，能够实现良好的粘接接合，掺杂于胶粘剂中的透明颗粒骨料能够起到良好的防滑效果，此外，第一防滑层13和第二防滑层14内的透明颗粒骨料的粒径选择不同的分布范围，增加了两层防滑层之间的结合力，同时增加了任意一层防滑层受到磨损时的防滑性能。可见，本实用新型实施例提供的透光防滑模块能够满足太阳能发电道路对透光、防耐磨、防滑以及耐老化方面的要求。并且，本实用新型实施例所提供的透光防滑模块可以根据实际要求进行多层组合，以满足路面要求。

作为一种优选的实施方式，本实施例中，第一防滑层13内透明颗粒骨料的粒径为1-3mm，第二防滑层14内透明颗粒骨料的粒径为0.1-1mm，并且，第一防滑层13的厚度优选为其所含透明颗粒骨料最大粒径的2-5倍，第二防滑层14的厚度也优选为其所含透明颗粒骨料最大粒径的2-5倍。并且，第一防滑层13中的胶粘剂占第一防滑层13重量百分比的0.3-3％，第二防滑层14中胶粘剂占第二防滑层14重量百分比的0.5-2％。

本实用新型至少一种实施例中，透光玻璃层11为超白钢化玻璃层，其厚度优选不小于6mm；和/或，胶层12为环氧树脂、聚氨酯和硅胶粘接剂中的至少任意一种形成的胶层，环氧树脂、聚氨酯和硅胶粘接剂均具有较强的粘接性，上述胶粘剂的其中一种或者多种的组合均能够提供良好的粘接效果，且胶层12的厚度以保证粘接为原则，但不大于选用的透明颗粒骨料的最大粒径，胶层厚度优选为20-2000μm；和/或，第一防滑层13和所述第二防滑层14中，透明颗粒骨料为玻璃颗粒、石英颗粒和有机树脂颗粒中的至少任意一种；和/或，第一防滑层13和第二防滑层14中，胶粘剂为环氧树脂、聚氨酯和硅胶粘接剂中的至少任意一种；和/或，面料层15为环氧树脂、聚氨酯和氟碳涂料中的至少任意一种形成的面料层，上述材料均具有良好的耐磨、抗老化、抗紫外线效果，面料层15的材料优选厚度为20-000μm，使得处于路面表面的面料层15能够满足路面的耐磨耐老化要求。

其中，超白钢化玻璃层具有较高的透光性，能够达到更好的透光效果，满足太阳能道路的透光性要求。

进一步地，透光玻璃层11通过胶层12与第一防滑层13连接，透光玻璃层11用于连接胶层12的一侧形成有凹凸结构。通过对透光玻璃层11的表面进行预处理，使其表面粗糙度增大形成凹凸结构，能够增加透光玻璃层11表面的防滑性能和粘接性，同时为依次层合于透光玻璃层11上的第一防滑层13和第二防滑层14遭到破坏时提供了预警方案。

需要说明的是，对透光玻璃层11用于连接胶层12的一侧的表面进行预处理的工艺包括磨砂、喷砂、酸蚀等方式。

第一防滑层13和第二防滑层14中的透明骨料颗粒可以在无机材料或有机材料中有多种选择，例如玻璃颗粒、石英颗粒、有机树脂颗粒等，可以选择其中一种或多种的组合。上述透光填充颗粒至少具有两种形态，一种为颗粒类，即形状不规则、具有棱角的颗粒，另一种为圆球类，即圆球形或近圆球形的颗粒。需要说明的是，当透光填充颗粒为圆球类时，其表面需要进行磨砂处理，以增加其表面粗糙度。

本实用新型至少一种实施例中，沿透光防滑模块的层叠方向，透光玻璃层11朝向胶层12的一侧表面在胶层12上的投影覆盖透光玻璃层11另一侧表面在胶层12上的投影；胶层12、第一防滑层13、第二防滑层14和面料层15完全重叠，且胶层12与透光玻璃层11朝向胶层12的一侧表面完全重叠。

上述透光玻璃层11具有两个相对的表面，当其应用于太阳能发电道路系统时，其中一个表面用于连接胶层12，另一个表面用于连接太阳能发电基体。

作为一种具体的实施方式，沿透光防滑模块的层叠方向，本实施例中透光玻璃层11朝向胶层12的一侧表面的在胶层12上投影覆盖透光玻璃层11另一侧表面在胶层12上的投影，方便透光玻璃层11能够与太阳能发电基体连接以满足制备太阳能发电路面系统的要求。为了保证透光防滑模块的结构完整与稳定，胶层12、第一防滑层13、第二防滑层14和面料层15完全重叠，且胶层12与透光玻璃层11朝向胶层12的一侧表面完全重叠。

具体地，设定透光玻璃层11用于连接胶层12的一侧表面为第一表面，用于连接太阳能发电基体一侧表面的第二表面，沿透光防滑模块各层的层叠方向，可以是第一表面在胶层12上投影的至少一部分边缘位于第二表面在胶层12上投影的对应边缘外，也可以使第一表面在胶层12上投影的所有边缘均位于第二表面在胶层12上投影的所有边缘外。在具体的实施中，可以根据使用需求进行适应性调整。

参照图2，本实用新型实施例还提供一种太阳能发电单元，包括透光防滑模块、光电转换模块和背板玻璃层3，其中，透光防滑模块为上述实施例提供的任一种透光防滑模块，透光防滑模块设置于光电转换模块的向光侧且透光玻璃层11靠近光电转换模块设置，背板玻璃层3设置于光电转换模块的背光侧。

当该太阳能发电单元应用于太阳能发电道路，光电转换模块的向光侧指的是用于面对阳光的一侧，即远离路基的一侧，光电转换模块的背光侧指的是用于连接路基的一侧。

透光防滑模块设置于光电转化模块的向光侧，相当于太阳能发电道路的表面，能够满足太阳能发电道路对透光、防滑、耐磨耐老化的要求。当该太阳能发电单元应用于太阳能道路时，背板玻璃层3用于连接路基，背板玻璃层3的厚度要求不小于4mm，具体需要根据太阳能发电单元的尺寸、承重要求以及整体结构确定。

具体地，光电转换模块包括光电转换层21以及环绕光电转换层21设置的防水绝缘层24；透光玻璃层11和背板玻璃层3呈夹持状态设置于光电转换层21的两侧，且透光玻璃层11和背板玻璃层3的边缘均探出于光电转换层21的边缘，使得三者之间能够形成环绕光电转换层21的容纳槽，该容纳槽用于设置防水绝缘层24。

进一步地，上述光电转换模块还包括第一粘接层22和第二粘接层23；第一粘接层22设置于光电转换层21与透光玻璃层11之间；第二粘接层23设置于光电转换层21与背板玻璃层3之间。

其中，本实施例中的光电转换层21为晶硅太阳能电池层、非晶硅薄膜太阳能电池层、铜铟镓硒薄膜太阳能电池层、碲化镉薄膜太阳能电池层、砷化镓薄膜太阳能电池层、染料敏化太阳能电池层和有机柔性太阳能电池层中的至少一种；和/或第一粘接层22和第二粘接层23各自独立地为乙烯-醋酸乙烯共聚物(EVA，ethylene-vinyl acetate copolymer)胶膜层、乙烯-辛稀共聚物(POE，Ethylene-1-Octene Copolymer)胶膜层、聚乙烯醇缩丁醛(PVB，polyvinyl butyral)胶膜层中的至少任意一种。

其中，光电转换模块(包括光电转换层21)形成容纳槽的底壁，透光玻璃层11和背板玻璃层3分别形成容纳槽相对的两个侧壁。需要说明的是，当光电转换层21通过第一粘接层22与透光玻璃层11连接以及通过第二粘接层23与背板玻璃层3连接时，光电转换层21和其两侧的第一粘接层22、第二粘接层23共同作为容纳槽的底壁。

上述结构能够使得防水绝缘层24对光电转换层21形成良好的密封绝缘耐候性保护，使该太阳能发电单元稳定工作，特别适用于户外例如太阳能道路系统。

其中，用于设置防水绝缘层24的容纳槽可以有多种实现结构，使得该容纳槽垂直于其延伸方向的横截面呈现不同的形状。

方式一：如图2所示，上述容纳槽的底壁与任意一个侧壁的夹角为直角，即透光玻璃层11形成的容纳槽的侧壁垂直于太阳能发电单元的层叠方向，背板玻璃层3形成的容纳槽的侧壁也垂直于太阳能发电单元的层叠方向，两个侧壁均垂直于底壁，使得该容纳槽垂直于其延伸方向的横截面为矩形结构。对应的，防水绝缘层24的结构与容纳槽相匹配，以达到良好的绝缘密封效果。

方式二：如图3所示，上述容纳槽的底壁与任意一个侧壁的夹角为钝角，即透光玻璃层11形成的容纳槽的侧壁与太阳能发电单元的层叠方向形成夹角，背板玻璃层3形成的容纳槽的侧壁也与太阳能发电单元的层叠方向形成夹角，两个侧壁与光电转换层21形成的底壁形成钝角，使得该容纳槽垂直于其延伸方向的横截面为梯形结构，其梯形中较短的底边为底壁的宽度。对应的，防水绝缘层24的结构与容纳槽相匹配，以达到良好的绝缘密封效果。需要说明的是，该容纳槽的底壁可以为平面也可以为曲面，只要其延伸方向与底壁平面之间形成钝角的夹角即可，防水绝缘层与容纳槽的这种结构有利于结构内产生的气泡完全排出。

此外，本实用新型实施例还提供一种路面系统，该路面系统由多个太阳能发电单元拼接而成，其太阳能发电单元为上述实施例提供的任一种太阳能发电单元。

显然，本领域的技术人员可以对本实用新型实施例进行各种改动和变型而不脱离本实用新型的精神和范围。这样，倘若本实用新型的这些修改和变型属于本实用新型权利要求及其等同技术的范围之内，则本实用新型也意图包含这些改动和变型在内。