黑色涂膜玻璃及利用其的太阳能电池组件的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种黑色涂膜玻璃，尤其是一种具有良好导热性、阻水性、机械性及耐 候性，可应用于太阳能电池组件作为其背侧保护材料的黑色涂膜玻璃。
【背景技术】
[0002] 近来，因天候异常，全球暖化的问题日渐严重，全球开始逐渐关注导致全球暖化的 二氧化碳排放的问题。燃煤发电或石化燃料消耗为产生二氧化碳的主要来源，因此全球开 始研究以更干净的能源取代燃煤发电或减少石化燃料消耗的可能性，因此，由于光伏发电 干净、无污染的特点，其为目前替代能源的重点研究对象。
[0003] -般而言，太阳能电池组件（assembly)具有如下结构：被太阳光照射，用 于接受太阳光的前侧玻璃，此玻璃亦用于保护底下的光伏电池；及用于支撑光伏电池 的背侧保护材料，其中光伏电池与前侧玻璃及背侧保护材料间可藉由密封膜（例如 ethylene-vinyl-acetate共聚物，EVA)黏合。
[0004] 由于太阳能电池组件在户外使用的时间可能长达20年，太阳能电池组件的前侧 保护玻璃及背侧保护材料的耐候性及阻水等性质便变得十分重要，尤其，背侧保护材料需 支撑光伏电池，其机械性质亦十分重要。
[0005]目前太阳能电池组件的背侧保护材料主要由含氟聚合物制成，但含氟材料的耐候 性及防水性仍有不足，且基于氟的材料机械强度较低，价格昂贵。因此，现已有许多关于改 良由含氟材料制成的背侧保护材料的研究。举例而言，第CN102301492A号中国专利申请案 揭示一种利用基于氟的树脂和基于（甲基）丙烯酸的共聚物树脂的混合物树脂，来改良背 侧保护材料的耐热性及耐候性，但此背侧保护材料的抗老化能力及机械强度仍有进步的空 间。
[0006]目前，含氟材料的背侧保护材料多为白色，第CN102177204号中国专利通过在含 氟的背侧保护材料中加入碳黑等黑色颜料，产生了一种暗色系的氟树脂薄膜，从而赋予组 件美观性。
[0007] 现已知玻璃可具有良好的耐候性及阻水性，可以适用于沙漠、海边等不同环境，同 时玻璃的导热性能优于含氟材料，可将太阳能电池使用过程中产生的热量传导出去，故利 用玻璃取代传统含氟材料的太阳能电池组件的背侧保护材料，逐渐受到人们的重视。但由 于目前太阳能电池组件的应用范围越来越广，且人们对于其外表的要求越来越高，透明无 色玻璃已逐渐不能满足人们的需求，因此，便需要开发能有不同色彩的玻璃。
[0008] 因此，目前仍极需要一种能改善现有技术的太阳能电池组件的背侧保护材料。
【发明内容】
[0009] 本发明提供一种黑色涂膜玻璃，具有良好的导热性、阻水性、机械性及耐候性，能 够满足户外长期使用的需求且又兼具美观，例如，能满足长期在户外使用的太阳能电池组 件的需求，且又能给予其不同于现有的太阳能电池组件的外观，满足深色系要求。
[0010] 此外，本发明提供一种黑色涂膜玻璃，其工艺简单、成本较低，适合大规模生产推 广。
[0011] 因此，本发明的一个方面在于提供一种黑色涂膜玻璃，其包含：玻璃基板；及形成 于所述玻璃基板上的黑色涂膜，所述黑色涂膜包含无机成膜材料、黑色颜料及黏结剂。
[0012] 因此，本发明的一个方面在于提供一种太阳能电池组件，其包含：前侧玻璃基板； 前述的黑色涂膜玻璃；及密封于所述前侧玻璃基板与所述黑色涂膜玻璃之间的光伏电池。
【附图说明】
[0013] 图1展示根据本发明的一个实施例的黑色涂膜玻璃结构。
[0014] 在若干图式中相同参考标号始终指对应部件。未按比例绘制尺寸。
【具体实施方式】
[0015] 于本文中，除非特别限定，单数形「一」和「所述」亦包括其附复数形。本文中任何 和所有实施例和例示性用语（「例如」和「如」）目的仅为了更加突显本发明，并非针对本发 明的范围构成限制，本案说明书中的用语不应被视为暗示任何未请求的组件可构成实施本 发明时的必要组件。
[0016] 如图1所示，根据本发明的一个实施例，本发明的黑色涂膜玻璃包含：玻璃基板1; 及形成于所述玻璃基板上的黑色涂膜3,所述黑色涂膜包含无机成膜材料、黑色颜料及黏结 剂。
[0017] 根据本发明的一个实施例，所述玻璃基板可为本项技术所理解的物质，例如包含 但不限于平板玻璃及压延玻璃。
[0018] 根据本发明的一个实施例，所述玻璃基板可视需要经过钢化处理、半钢化处理、钢 化热处理、半钢化热处理、物理钢化处理或物理半钢化处理，或不经过前述钢化处理。
[0019] 根据本发明的一个实施例，所述的玻璃基板的厚度为至少约0. 2毫米。
[0020] 根据本发明的一个实施例，所述无机成模材料可为本项技术所理解的物质，例如 包含但不限于Si02、Zr02、BaS04、A1203、CaC03、CaS04、ZnO、Pb304、Sb203、Ti02、MgO、MgC03、云 母、铅白、滑石粉及其混合物，颗粒粒径在约〇. 001微米至约50微米，较佳为约0. 1微米至 约5微米，更较佳为约0. 2微米至约3微米。
[0021] 所述无机成膜材料的含量，以黑色涂膜总重量计，为约3%至约40%，较佳为约4%至 约20%，更较佳为约10%至约18%。
[0022] 根据本发明的一个实施例，所述黑色颜料可为如本项技术所理解的有机或无机黑 色颜料，例如包含但不限于碳黑、灯黑、乙炔黑、槽黑、气黑、热裂黑、骨黑、石黑、铁黑、苯胺 黑及其混合物等。
[0023] 所述颜料的粒径为约0. 001微米至约70微米，较佳为约0. 1微米至约10微米，更 较佳为约0. 2微米至约5微米。
[0024] 所述黑色颜料的含量，以黑色涂膜总重量计，为约0. 2%至约20%，较佳为约3%至约 17%，更较佳为约5%至约15%。
[0025] 根据本发明的一个实施例，所述粘着剂可为如本项技术所理解的物质，例如 包含但不限于以醇盐（如钛酸四丁酯、正硅酸四乙酯、正硅酸四甲酯等）、有机盐（如 Pb(CH3COO)2等）、无机盐（如Zn(N03)2、氧氯化锆等）、金属有机化合物为原料生成的胶体、 有机聚合物（如酚醛树脂、脲醛树脂、环氧树脂、聚乙酸乙烯酯、聚乙烯-乙酯乙烯酯、聚氨 酯、丙烯酸酯、聚苯乙烯类、醇酸树脂、聚异氰酸酯、丙烯酸双酯、硅烷类、聚苯并咪唑、聚酰 亚胺、丁烯橡胶、正硅酸四乙酯等）及其混合物等。所述粘着剂的含量，以黑色涂膜总重量 计，为约3%至约40%，较佳为约4%至约20%，更较佳为约10%至约18%。