一种彩色像素画图案光伏组件制备方法与流程

本发明涉及一种太阳能光伏组件的制备方法，具体地说是一种彩色像素画图案光伏组件制备方法。

背景技术：

1、彩色光伏组件有助于实现光伏构件与多彩应用环境的融合，在bipv、移动能源领域具有广阔应用前景。光伏组件上添加色彩有多种实现形式，如电池减反射膜上色、彩色光电层、彩色封装胶膜、彩色前板玻璃等。基于经济及效率考虑，目前商品化的彩色光伏组件多通过印刷涂层、玻璃镀膜等手段得到彩色前板玻璃实现需求色彩；而对于现有上述产品的印刷涂层方式来说，通常包括喷墨印刷和丝网印刷；喷墨印刷是一种无接触、无压力、无印版的印刷复制技术；它具有无版数码印刷的特征，可实现可变信息印刷。丝网印刷的印版呈网状，印刷时印版上的油墨在刮墨板的挤压下从版面通孔部分漏印至承印物上，进而完成印刷作业的印刷方式。以上两种印刷涂层方式各有优势，在相关的工业领域广泛应用。

2、像素画（也叫点阵图、光栅图、位图），就是由点(一个点就是一个像素)构成的，这些点便称为像素，图象称之为icon(图标)或者称为像素画。像素画从最初的电脑最原始的图像表现方式，已发展成为一种独特的数字艺术创作风格，但是出于经济性考虑，传统上小批量的像素画的印刷通常采用喷墨印刷，大批量则存在成本高的问题，同时采用该方式，一方面，喷墨印刷的墨水至承印物上容易扩散，不能独立成点，视觉效果差，另外一方面，喷墨印刷设备投入成本高，受限于喷墨设备的尺寸，不适合大幅面印刷，丝网印刷也能够实现像素画的印刷，但是现有的印刷工艺缺陷，存在复杂、繁琐的套色流程，这就对套色的技术要求非常，工艺繁琐，成本高。

技术实现思路

1、本发明要解决的技术问题是提供一种工艺简单、视觉效果好且适于大批量低成本印刷的基于丝网印刷得到彩色像素图案前板材料进而实现彩色光伏组件制备的彩色像素画图案光伏组件制备方法。

2、为了解决上述技术问题，本发明的彩色像素画图案光伏组件制备方法，包括前板材料彩色涂层印刷和光伏组件封装，操作步骤如下：

3、a、印刷网版设计、制备

4、印刷网版设计时，先放大阳图，即将像素画图案尺寸进行调整，使其与光伏组件的尺寸相匹配，从而确定印刷网版的整体外围尺寸，再进行电子分色；

5、通过对像素画分解、设计，确定印刷网版的尺寸、数量以及图形信息；再利用丝网和网框材料，通过拉网→洗网→涂感光材料→曝光→显影→烘干的流程制得需要的印刷网版；

6、b、印刷和烧结

7、印刷时，先印刷一号像素色，采用一号像素色对应的印刷网版进行印刷，印刷完后进行烧结；再印刷二号像素色，采用二号像素色对应的印刷网版进行印刷，印刷完后进行烧结；依次循环，直至n号像素色印刷、烧结完成；

8、c、采用封装材料对光伏组件进行封装。

9、所述步骤a中电子分色过程中确定色块尺寸，步骤为：将整个像素画分成m个等分像素方块，由此确定每个像素色块的尺寸，从而确定印刷网版上对应像素色块的开孔尺寸。

10、所述步骤a中电子分色过程中确定网版数量，步骤为：将像素画分解成n种像素色，一种像素色准备一块印刷网版，并且该块印刷网版的像素色块开孔位置的分布与该颜色在像素画上的分布位置保持一致，即n块印刷网版为互补关系，每块网版印刷出来的图形和颜色组合起来即为完整的像素画。

11、所述步骤b之前，对印刷图层的材料进行选择，同时根据选择的印刷图层的材料确定前板材料。

12、所述选择有机油墨进行印刷形成印刷涂层，有机油墨的主体由高分子树脂组成并在其中加入交联成分，此时前板材料选择玻璃或柔性有机材料。

13、所述选择无机油墨进行印刷形成印刷涂层，此时前板材料选择玻璃。

14、所述封装胶膜选用eva、pvb或poe。

15、所述前板材料为玻璃时，产品结构为由前板彩色玻璃、封装胶膜、电池片、封装胶膜以及后板玻璃构成的双玻结构。

16、所述前板材料为玻璃时，产品结构为由前板彩色玻璃、封装胶膜、玻璃电池基板、封装胶膜以及后板玻璃构成的三玻结构；

17、所述前板材料为pet等柔性材料时，产品结构为由前板彩色pet、封装胶膜、电池片、封装胶膜以及柔性复合背板构成的柔性结构。

18、本发明的优点在于：

19、本发明通过合理的工艺，将丝网印刷中一次只能印刷一种颜色的特点和像素画中一个像素只能记录一种色彩信息的特点巧妙地结合在一起，使得产品制备流程契合度非常高，即采用该合理的工艺使丝网印刷可以一次印刷一个像素色，从而基于丝网印刷得到彩色像素图案前板材料进而实现了彩色光伏组件的制备，由此简化了生产工艺，并且丝网印刷承印材料广泛，可以在不同形状、不同材料的表面进行印刷，适应性强，丝网印刷设备简单、操作方便，其工艺简单并且适合于大批量低成本印刷，另外，印刷后的产品的图案清晰度高，视觉非常好。

技术特征：

1.一种彩色像素画图案光伏组件制备方法，其特征在于：包括前板材料彩色涂层印刷和光伏组件封装，操作步骤如下：

2.按照权利要求1所述的彩色像素画图案光伏组件制备方法，其特征在于：所述步骤a中电子分色过程中确定色块尺寸，步骤为：将整个像素画分成m个等分像素方块，由此确定每个像素色块的尺寸，从而确定印刷网版上对应像素色块的开孔尺寸。

3.按照权利要求2所述的彩色像素画图案光伏组件制备方法，其特征在于：所述步骤a中电子分色过程中确定网版数量，步骤为：将像素画分解成n种像素色，一种像素色准备一块印刷网版，并且该块印刷网版的像素色块开孔位置的分布与该颜色在像素画上的分布位置保持一致，即n块印刷网版为互补关系，每块印刷网版印刷出来的图形和颜色组合起来即为完整的像素画。

4.按照权利要求1所述的彩色像素画图案光伏组件制备方法，其特征在于：所述步骤b之前，对印刷图层的材料进行选择，同时根据选择的图层的材料确定前板材料。

5.按照权利要求4所述的彩色像素画图案光伏组件制备方法，其特征在于：所述选择有机油墨进行印刷形成印刷涂层，有机油墨的主体由高分子树脂组成并在其中加入交联成分，此时前板材料选择玻璃或柔性有机材料。

6.按照权利要求4所述的彩色像素画图案光伏组件制备方法，其特征在于：所述选择无机油墨进行印刷形成印刷涂层，此时前板材料选择玻璃。

7.按照权利要求1所述的彩色像素画图案光伏组件制备方法，其特征在于：所述封装胶膜选用eva、pvb或poe。

8.按照权利要求5或6所述的彩色像素画图案光伏组件制备方法，其特征在于：所述前板材料为玻璃时，产品结构为由前板彩色玻璃、封装胶膜、电池片、封装胶膜以及后板玻璃构成的双玻结构。

9.按照权利要求5或6所述的彩色像素画图案光伏组件制备方法，其特征在于：所述前板材料为玻璃时，产品结构为由前板彩色玻璃、封装胶膜、玻璃电池基板、封装胶膜以及后板玻璃构成的三玻结构。

10.按照权利要求5所述的彩色像素画图案光伏组件制备方法，其特征在于：所述前板材料为pet等柔性材料时，产品结构为由前板彩色pet、封装胶膜、电池片、封装胶膜以及柔性复合背板构成的柔性结构。

技术总结
本发明公开了一种彩色像素画图案光伏组件制备方法。它包括前板材料彩色涂层印刷和光伏组件封装，操作步骤如下：A、印刷网版设计、制备：印刷网版设计时，确定印刷网版的整体外围尺寸，再进行电子分色；通过对像素画分解、设计，确定印刷网版的尺寸、数量以及图形信息；再制得需要的印刷网版；B、印刷和烧结：印刷时，依次循环，直至n号像素色印刷、烧结完成；C、采用封装材料对光伏组件进行封装。优点是：基于丝网印刷得到彩色像素图案前板材料进而实现了彩色光伏组件的制备，其工艺简单并且适于大批量低成本印刷，另外，印刷后的产品的图案清晰度高，视觉非常好。

技术研发人员：侯彪,王绍丹,黄宇翔,蒋前哨
受保护的技术使用者：宁波山迪光能技术有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/4/17