一种复合骨架芯材、免封边板材和光伏组件的制作方法

本技术具体涉及一种复合骨架芯材，本技术还涉及了应用该复合骨架芯材的免封边板材和光伏组件。

背景技术：

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，本实用新型的目的在于提供一种复合骨架芯材、免封边板材和光伏组件，在实现对骨架芯层更加稳定可靠的优异封边效果基础上，直接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。

2、本实用新型采用的技术方案如下：

3、一种复合骨架芯材，所述复合骨架芯材包括一体成型的大尺寸厚度骨架芯层，其中，

4、所述大尺寸厚度骨架芯层的厚度至少不低于100mm；

5、所述大尺寸厚度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大尺寸厚度骨架芯层的厚度方向外周进行防护。

6、所述大尺寸厚度骨架芯层的厚度至少不低于150mm，更优选为160-3000mm，进一步优选为200-2000mm，进一步更优选为250-1000mm；和/或，所述大尺寸厚度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。

7、优选地，所述大尺寸厚度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。

8、优选地，所述大尺寸厚度骨架芯层由复合为一体且呈阵列状排布的若干柱体组成，其中，所述柱体的高度方向作为所述大尺寸厚度骨架芯层的厚度方向。

9、优选地，所述大尺寸厚度骨架芯层呈蜂窝形状或多孔发泡形状或镂空架体状；和/或所述大尺寸厚度骨架芯层的制备原料包括热塑性材料，使得所述大尺寸厚度骨架芯层具有热塑性；和/或所述厚度面层通过热复合或粘接复合与所述大尺寸厚度骨架芯层的厚度方向外周复合为一体。

10、优选地，一种免封边板材，所述免封边板材包括免封边骨架芯层；所述免封边骨架芯层通过对如上所述的复合骨架芯材在与其厚度呈垂直状的方向进行切割后得到。

11、优选地，所述免封边骨架芯层的厚度不超过80mm，优选不超过60mm，进一步优选不超过50mm；和/或所述免封边骨架芯层的重量不高于6kg/m2，优选为不高于5kg/m2。

12、优选地，所述免封边骨架芯层的上表面复合有上面层，和/或所述免封边骨架芯层的下表面复合有下面层；和/或，所述免封边骨架芯层采用热塑芯层，所述上面层和/或所述下面层采用热塑层；和/或所述免封边骨架芯层与所述上面层和/或所述下面层通过热复合或粘接复合成型为一体。

13、优选地，所述免封边骨架芯层的外周边缘区域包括刚性骨架芯材结构；或在所述免封边骨架芯层的至少部分外周设置刚性支撑结构。

14、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封边板材。

15、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。

16、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。

技术特征：

1.一种复合骨架芯材，其特征在于，所述复合骨架芯材包括一体成型的大尺寸厚度骨架芯层，其中，

2.根据权利要求1所述的复合骨架芯材，其特征在于，所述大尺寸厚度骨架芯层的厚度至少不低于150mm；和/或，所述大尺寸厚度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。

3.根据权利要求2所述的复合骨架芯材，其特征在于，所述大尺寸厚度骨架芯层的厚度为160-3000mm。

4.根据权利要求2所述的复合骨架芯材，其特征在于，所述大尺寸厚度骨架芯层的厚度为200-2000mm。

5.根据权利要求2所述的复合骨架芯材，其特征在于，所述大尺寸厚度骨架芯层的厚度为250-1000mm。

6.根据权利要求2所述的复合骨架芯材，其特征在于，该表面的边长或长度或宽度范围不低于500mm。

7.根据权利要求1所述的复合骨架芯材，其特征在于，所述大尺寸厚度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。

8.根据权利要求1或7所述的复合骨架芯材，其特征在于，所述大尺寸厚度骨架芯层由复合为一体且呈阵列状排布的若干柱体组成，其中，所述柱体的高度方向作为所述大尺寸厚度骨架芯层的厚度方向。

9.根据权利要求1所述的复合骨架芯材，其特征在于，所述大尺寸厚度骨架芯层呈蜂窝形状或多孔发泡形状或镂空架体状；和/或所述大尺寸厚度骨架芯层具有热塑性；和/或所述厚度面层通过热复合或粘接复合与所述大尺寸厚度骨架芯层的厚度方向外周复合为一体。

10.一种免封边板材，其特征在于，所述免封边板材包括免封边骨架芯层；所述免封边骨架芯层通过对根据权利要求1-9之一所述的复合骨架芯材在与其厚度呈垂直状的方向进行切割后得到。

11.根据权利要求10所述的免封边板材，其特征在于，所述免封边骨架芯层的厚度不超过80mm；和/或所述免封边骨架芯层的重量不高于6kg/m2。

12.根据权利要求11所述的免封边板材，其特征在于，所述免封边骨架芯层的厚度不超过60mm。

13.根据权利要求11所述的免封边板材，其特征在于，所述免封边骨架芯层的厚度不超过50mm。

14.根据权利要求11所述的免封边板材，其特征在于，所述免封边骨架芯层的重量不高于5kg/m2。

15.根据权利要求10所述的免封边板材，其特征在于，所述免封边骨架芯层的上表面复合有上面层，和/或所述免封边骨架芯层的下表面复合有下面层；和/或，所述免封边骨架芯层采用热塑芯层，所述上面层和/或所述下面层采用热塑层；和/或所述免封边骨架芯层与所述上面层和/或所述下面层通过热复合或粘接复合成型为一体。

16.根据权利要求10所述的免封边板材，其特征在于，所述免封边骨架芯层的外周边缘区域包括刚性骨架芯材结构；或在所述免封边骨架芯层的至少部分外周设置刚性支撑结构。

17.一种光伏组件，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10-16之一所述的免封边板材。

技术总结
本技术公开了一种复合骨架芯材、免封边板材和光伏组件，复合骨架芯材包括一体成型的大尺寸厚度骨架芯层，大尺寸厚度骨架芯层的厚度至少不低于100mm；大尺寸厚度骨架芯层的部分或全部厚度方向外周复合有厚度面层，通过该厚度面层对大尺寸厚度骨架芯层的厚度方向外周进行防护；本技术在实现对骨架芯层更加稳定可靠的优异封边效果基础上，直接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。

技术研发人员：汤嘉鸿,周君,王伟力,施亦宁,施正荣
受保护的技术使用者：上迈（镇江）新能源科技有限公司
技术研发日：20230518
技术公布日：2024/1/15