[發明專利]一種柔性屋面光伏瓦及其制備方法

有效

• 申請號: 201310367922.1
• 申請日: 2013-08-22
• 公開（公告）號: CN103441168A
• 公開（公告）日: 2013-12-11
• 發明（設計）人: 李曉軍
• 申請（專利權）人: 煙臺斯坦普精工建設有限公司
• 主分類號: H01L31/048
• 分類號: H01L31/048;H01L31/18;E04D13/18
• 代理公司: 北京雙收知識產權代理有限公司 11241
• 代理人: 左明坤

1.一種柔性屋面光伏瓦，為層狀結構，其特征在于：包括通過粘結劑粘結的屋面瓦柔性襯底和光伏裝飾層，所述屋面瓦柔性襯底為玻纖增強聚合物水泥砂漿片材，所述玻纖增強聚合物水泥砂漿片材由下至上依次包括：隔離層、背膠層、下阻燃聚合物水泥砂漿層、高韌玻纖增強阻燃無紡布胎基和上阻燃聚合物水泥砂漿層，五層結構固結為一體。

2.根據權利要求1所述的柔性屋面光伏瓦，其特征在于：所述粘結劑為西卡單組分高模量聚氨酯密封膠粘劑；所述高韌玻纖增強阻燃無紡布用料采用安紡阻燃纖維或4080纖維。

3.根據權利要求2所述的柔性屋面光伏瓦，其特征在于：所述背膠層由瀝青、聚丙烯酸類或丁基橡膠類自粘膠構成，厚度為0.2～1.0mm；所述隔離膜為牛皮紙或聚酯薄膜，粘附于所述背膠層粘性面上；所述上阻燃聚合物改性水泥砂漿層和下阻燃聚合物改性水泥砂漿層由如下重量份的原料構成：普硅425水泥12～17份，石英砂40～45份，丙酸乳液18～23份，水17～25份，復合阻燃劑4～8份。

4.根據權利要求3所述的防火防水光伏卷材，其特征在于：所述復合阻燃劑是由氫氧化鎂、氫氧化鋁、52號氯化石蠟和三氧化二銻混合而成，質量比為氫氧化鎂：氫氧化鋁：52號氯化石蠟：三氧化二銻=2:4:2:3。

5.根據權利要求1或2或3或4所述的柔性屋面光伏瓦，其特征在于：所述光伏裝飾層由下至上依次包括柔性薄膜電池組件、膜層和涂料層。

6.根據權利要求5所述的柔性屋面光伏瓦，其特征在于：所述柔性薄膜電池組件是在塑料等可彎曲的柔性襯底上采用沉積透明導電膜制備的薄膜電池，為非晶硅柔性太陽能薄膜電池、銅銦鉀硒薄膜太陽能電池、碲化鎘薄膜太陽能電池、染料敏化電池或有機薄膜電池。

7.根據權利要求6所述的柔性屋面光伏瓦，其特征在于：所述膜層為含氟TPT聚酯膜或乙烯—四氟乙烯共聚物膜，厚度為250um；所述涂料層厚度為30～70um，由具有自潔防污染功能的、粒徑為納米級的有機硅丙烯酸涂料或氟碳涂料涂覆而成。

8.根據權利要求7所述的柔性屋面光伏瓦，其特征在于：所述柔性薄膜電池組件上設置有正負極導線，所述屋面柔性襯底上設置有通孔和外部用電器，所述外部用電器包括電池組件和導線接線盒；所述導線外面用防水膠作為保護層，并在所述保護層外纏繞具有防水防火功能的膠條；所述導線穿過所述通孔并采用封閉式雌雄快速接口與相鄰所述屋面柔性襯底上的外部用電器相互配合連接。

9.一種柔性屋面光伏瓦的制備方法，其特征在于：包括如下步驟：

（1）屋面瓦柔性襯底的制備：將聚合物水泥砂漿均勻刮涂于高韌玻纖增強阻燃無紡布胎基的兩側，經厚度控制，烘干和養護，待表面砂漿強度達到要求后，再進行背膠、覆隔離膜、切割成型，制成玻纖增強聚合物水泥砂漿片材；

（2）光伏裝飾層的制備：將經膜層封裝的柔性薄膜電池組件正面涂覆具有自潔防污染功能的納米級有機硅丙烯酸涂料或氟碳涂料，并加工成符合屋面瓦柔性襯底規格要求的尺寸；

（3）采用西卡單組分高模量聚氨酯密封膠粘劑將所述柔性薄膜電池組件底部粘結到所述屋面瓦柔性襯底的上表面；

（4）合并封裝：按照柔性薄膜光伏電池組件、西卡單組分高模量聚氨酯密封膠粘劑和屋面瓦柔性襯底的順序依次層疊，經過輥壓和層壓機抽真空處理，使各層組件緊密粘合，形成一體結構，即得產品。

10.根據權利要求9所述的方法，其特征在于：

所述烘干和養護方法為：制成的玻纖增強聚合物水泥砂漿片材采用生產線中的熱吹風裝置自動烘干，達到聚合物砂漿初凝，然后在5～38℃的室內溫度下，自然干燥養護達28天，待表面砂漿強度達到要求后，再進行背膠、覆隔離膜、切割成型，制成柔性瓦片材制品；

所述背膠層由瀝青、聚丙烯酸類或丁基橡膠類自粘膠構成，厚度為0.2～1.0mm；

所述隔離膜為牛皮紙或聚酯薄膜，粘附于所述背膠粘性面上；

所述柔性薄膜電池組件是在塑料等可彎曲的柔性襯底上采用沉積透明導電膜制備的薄膜電池，為非晶硅柔性太陽能薄膜電池、銅銦鉀硒薄膜太陽能電池、碲化鎘薄膜太陽能電池、染料敏化電池或有機薄膜電池；

所述納米級有機硅丙烯酸涂料或氟碳涂料的涂覆厚度為30～70um；

所述膜層為含氟TPT聚酯膜或乙烯—四氟乙烯共聚物膜，厚度為250um。