1.本实用新型涉及光伏电池技术领域,具体涉及一种
胶膜及黑光伏
组件。
背景技术:
2.近年来,分布式光伏系统得到迅速发展。由于人们对屋顶外观的要求,黑光伏组件在分布式光伏系统占有重要的位置,适合应用于屋顶和建筑一体化项目,满足用户外观需求。
3.光伏组件包括依次层叠的光伏玻璃、第一封装胶膜、电池片、第二封装胶膜和背板。为了满足全黑效果,黑光伏组件中第二封装胶膜通常为高截止透明胶膜且背板为黑背板,入射至黑光伏组件的太阳光,一部分被电池片吸收从而产生电能,另一部分穿透电池片且不在高截止透明胶膜表面发生反光增益而被黑背板吸收并转换为热能,这部分太阳光并不能得到实际利用,相反还会导致黑光伏组件的温度升高,从而限制黑光伏组件的光电转换效率并缩短黑光伏组件的使用寿命。试验证明,在同规格同物料条件下白光伏组件的功率高于黑光伏组件。
技术实现要素:
4.本实用新型所要解决的技术问题在于如何提高黑光伏组件光电转换效率,从而提供一种胶膜及黑光伏组件。
5.本实用新型提供一种胶膜,用于黑光伏组件的封装,包括:第一胶层,
所述第一胶层呈白且具有完整表面;第二胶层,所述第二胶层位于所述第一胶层的一侧表面,所述第二胶层具有镂空区域,所述镂空区域适于与黑光伏组件中的电池片相对应,所述第二胶层的非镂空区域呈黑并适于透过近红外光。
6.可选的,所述第二胶层包括胶黏结构和位于所述胶黏结构内的着材料,所述着材料呈黑并适于透过近红外光,所述胶黏结构呈无透明状。
7.可选的,所述着材料包括苝系颜料。
8.可选的,所述胶黏结构的材料包括氟树脂。
9.可选的,所述第二胶层的厚度为10μm~15μm。
10.可选的,所述第二胶层除所述镂空区域以外的部分包括第一部分,所述第一部分与所述黑光伏组件中相邻电池片之间的区域、以及相邻电池串之间的区域相对应,所述第一部分的宽度为8mm~10mm。
11.可选的,所述第二胶层除所述镂空区域以外的部分包括与所述黑光伏组件的边缘区域相对应的第二部分,所述第二部分的宽度为15mm~25mm。
12.可选的,所述第二胶层除所述镂空区域以外的部分包括与所述黑光伏组件中的接线盒区域相对应的第三部分,所述第三部分的宽度为20mm~21mm。
13.本实用新型还提供一种黑光伏组件,包括所述胶膜,所述胶膜适于粘接电池层与背板,所述第二胶层位于所述第一胶层朝向所述电池层的一侧表面。
14.可选的,所述背板朝向所述电池层的一侧表面呈白。
15.本实用新型的上述技术方案具有如下优点:
16.1.本实用新型提供的胶膜中,所述第二胶层呈黑且具有镂空区域,所述镂空区域适于与光伏组件中的电池片相对应,即,所述第二胶层适于与光伏组件中不设置电池片的区域相对应,这使得封装后光伏组件除电池片之外的区域均为黑,从而得到黑光伏组件。
17.另一方面,所述第二胶层适于透过近红外光,所述第一胶层呈白,即,入射至第二胶层的近红外光能够透过所述第二胶层并照射至第一胶层表面,在第一胶层表面发生反射,从而进入电池片中参与光电转换,提高黑光伏组件对太阳光的利用率,提升了黑光伏组件的光电转换效率;
18.同时,所述第二胶层中镂空区域的存在,使得透过所述电池片的部分太阳光直接照射在第一胶层表面,在第一胶层表面发生反射,从而进入电池片中参与光电转换,实现了反光增益的效果,有效提升了黑光伏组件的光电转换效率。
19.2.本实用新型提供的胶膜中,所述胶黏结构的材料包括氟树脂,氟树脂具有良好的耐候性和粘黏性,能够保证所述胶膜长时间的粘接稳定性,有利于保证了光伏组件的结构稳定性。
20.3.本实用新型提供的黑光伏组件,通过使用上述胶膜,光电转换效率得到显著提高。
附图说明
21.为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案,下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
22.图1是本实用新型实施例1提供的胶膜的俯视图;
23.图2是图1所示的胶膜a-a位置的剖面结构示意图;
24.图3是图1所示的胶膜b-b位置的剖面结构示意图;
25.图4是本实用新型实施例2提供的黑光伏组件的爆炸结构示意图;
26.图5是图4所示的黑光伏组件的截面图;
27.附图标记说明:
28.1-胶膜;11-第一胶层;12-第二胶层;121-第一部分;122-第二部分;123-第三部分;2-电池层;21-电池片;3-背板;4-玻璃层;5-第一封装胶层。
具体实施方式
29.下面将对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例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。
30.在本实用新型的描述中,需要说明的是,术语“上”、“下”、“内”、“外”等指示的方位
16mm。所述第三部分123的宽度为20mm~21mm;示例性的,所述第三部分的宽度可以为20mm、20.2mm、20.5mm或21mm。
39.在本实施例中,所述第二胶层包括胶黏结构和位于所述胶黏结构内的着材料,所述着材料呈黑并适于透过近红外光,所述胶黏结构呈无透明状。
40.具体的,所述着材料包括但不限于黑苝系颜料。黑苝系颜料在可见光区具有良好的吸收性能从而呈现黑,并且对近红外光的透过率可以达到80%以上。示例性的,可以使用作为近红外线透过黑颜料而已知的巴斯夫公司(basf corporation)的lumogen(注册商标)black fk4280、lumogen black fk4281、paliogen black l0086、paliogen black s0084等。
41.具体的,所述胶黏结构的材料包括但不限于氟树脂。在具体实施方式中,所述氟树脂可以包括聚氟乙烯、聚偏氟乙烯。氟树脂具有良好的耐候性和粘黏性,能够保证所述胶膜长时间的粘接稳定性,有利于光伏组件的结构稳定性。
42.进一步的,所述第二胶层12的厚度为10μm~15μm。示例性的,所述第二胶层12的厚度为10μm、11μm、12μm、13μm、14μm或15μm。由于所述第二胶层较薄且具有弹性,因此在所述第二胶层的镂空区域所述第一胶层能够与电池片稳定粘接,从而保证了电池片与胶膜的粘接强度,保证了光伏组件整体结构的稳定性。
43.在本实施例中,所述第一胶层11可以采用高反射率的白eva(乙烯-醋酸乙烯酯共聚物)胶膜、poe(聚烯烃弹性体)胶膜。所述第一胶层的厚度为0.3mm~0.8mm;示例性的,所述第一胶层的厚度可以为0.3mm、0.35mm、0.4mm、0.5mm、0.6mm;优选的,所述第一胶层的厚度为0.5mm。
44.实施例2
45.本实施例提供了一种黑光伏组件,包括上述实施例提供的所述胶膜,所述胶膜适于粘接电池层与背板,所述第二胶层位于所述第一胶层朝向所述电池层的一侧表面。相较于常规黑光伏组件,本实施例提供的黑光伏组件的光电转换效率提高了2.40%-3.03%。
46.具体的,参见图4至图5,所述黑光伏组件包括层叠设置的玻璃层4、第一封装胶层5、电池层2、第二封装胶层、背板3,所述第二封装胶层采用上述实施例中提供的所述胶膜1。
47.目前市场上,黑背板包括仅一侧表面的颜为黑的单黑背板和两侧表面的颜均为黑的双黑背板,白背板即背板的两侧表面均为白,通常情况下,双黑背板的价格比单黑背板的价格贵,单黑背板的价格比白背板的价格贵。本实施例中,所述背板3朝向所述电池层2的一侧表面呈白。
48.作为第一种实施方式,所述背板3为白背板。
49.作为第二种实施方式,所述背板3朝向所述电池层2的一侧表面呈白,所述背板3背离所述电池层2的一侧表面呈黑。由此可见,本实用新型的黑光伏组件通过采用白底黑网格封装胶膜封装方案,还可起到组件端降本作用。
50.显然,上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例,而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说,在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或
变动仍处于本发明创造的保护范围之中。
技术特征:
1.一种胶膜,用于黑光伏组件的封装,其特征在于,包括:第一胶层,所述第一胶层呈白且具有完整表面;第二胶层,所述第二胶层位于所述第一胶层的一侧表面,所述第二胶层具有镂空区域,所述镂空区域适于与黑光伏组件中的电池片相对应,所述第二胶层的非镂空区域呈黑并适于透过近红外光。2.根据权利要求1所述的胶膜,其特征在于,所述第二胶层包括胶黏结构和位于所述胶黏结构内的着材料,所述着材料呈黑并适于透过近红外光,所述胶黏结构呈无透明状。3.根据权利要求2所述的胶膜,其特征在于,所述着材料包括苝系颜料。4.根据权利要求2所述的胶膜,其特征在于,所述胶黏结构的材料包括氟树脂。5.根据权利要求1至4中任一项所述的胶膜,其特征在于,所述第二胶层的厚度为10μm~15μm。6.根据权利要求1至4中任一项所述的胶膜,其特征在于,所述第二胶层除所述镂空区域以外的部分包括第一部分,所述第一部分与所述黑光伏组件中相邻电池片之间的区域、以及相邻电池串之间的区域相对应,所述第一部分的宽度为8mm~10mm。7.根据权利要求1至4中任一项所述的胶膜,其特征在于,所述第二胶层除所述镂空区域以外的部分包括与所述黑光伏组件的边缘区域相对应的第二部分,所述第二部分的宽度为15mm~25mm。8.根据权利要求1至4中任一项所述的胶膜,其特征在于,所述第二胶层除所述镂空区域以外的部分包括与所述黑光伏组件中的接线盒区域相对应的第三部分,所述第三部分的宽度为20mm~21mm。9.一种黑光伏组件,其特征在于,包括权利要求1至8中任一项所述的胶膜,所述胶膜适于粘接电池层与背板,所述第二胶层位于所述第一胶层朝向所述电池层的一侧表面。10.根据权利要求9所述的黑光伏组件,其特征在于,所述背板朝向所述电池层的一侧表面呈白。
技术总结
本实用新型提供一种胶膜及黑光伏组件,所述胶膜包括:第一胶层,所述第一胶层呈白且具有完整表面;第二胶层,所述第二胶层位于所述第一胶层的一侧表面,所述第二胶层具有镂空区域,所述镂空区域适于与黑光伏组件中的电池片相对应,所述第二胶层的非镂空区域呈黑并适于透过近红外光。所述黑光伏组件包括所述胶膜,所述胶膜适于粘接电池层与背板,所述第二胶层位于所述第一胶层朝向所述电池层的一侧表面。上述胶膜能够用来形成黑光伏组件,且提高光伏组件对太阳光的利用率,提升黑光伏组件的光电转换效率。光伏组件的光电转换效率。光伏组件的光电转换效率。
技术研发人员:
郭琦 龚道仁
受保护的技术使用者:
安徽华晟新能源科技有限公司
技术研发日:
2022.07.01
技术公布日:
2022/9/20