[發明專利]塑料光伏模塊框架和托架，以及用于制備其的組合物

有效

• 申請號: 201380077617.7
• 申請日: 2013-06-28
• 公開（公告）號: CN105308115B
• 公開（公告）日: 2018-06-12
• 發明（設計）人: S·吳;Y·霍;Y·郭;W·姚;Z·林;J·蔡;B·陳;Y·齊;L·杜;H·陳
• 申請（專利權）人: 陶氏環球技術有限責任公司
• 主分類號: C08L23/10
• 分類號: C08L23/10;H02S20/30;H01L31/042;F24S25/10
• 代理公司: 北京坤瑞律師事務所 11494
• 代理人: 吳培善

光伏打或太陽能模塊框架、托架或框架或托架組件，其由包含以下的組合物制成：(A)熱塑性聚合物，具體來說熱塑性聚烯烴，(B)強化成分，具體來說玻璃纖維，(C)不含鹵素的膨脹型阻燃劑，(D)抗沖擊改性劑，具體來說聚烯烴彈性體，(E)偶合劑，以及任選的(F)一種或多種添加劑，例如抗氧化劑、UV穩定劑等。這些框架提供無需螺釘、螺栓或其它金屬緊固件的簡易組合件。

技術領域

本發明涉及光伏打(PV)模塊和用于安裝其的托架。一方面，本發明涉及由塑料制成的PV模塊，而另一方面，本發明涉及無需螺栓、螺釘或其它金屬緊固件就容易組裝成PV模塊陣列的PV模塊。一方面，本發明涉及用于制備PV模塊框架和托架的塑料組合物。

背景技術

光伏打模塊也稱為太陽能模塊，其為用于從日光直接產生電的構造體。在其它組件中，其在框架內包含一個或多個，通常多個PV或太陽能電池。框架向PV電池提供抵抗機械力(例如風)的機械支撐。多個PV模塊在上面組裝成PV模塊陣列的框架和托架需要良好機械強度和熱尺寸穩定性。

目前，鋁為PV模塊框架和托架的選定材料，因為其成本相對低并且機械強度高。然而，鋁具有多種缺點。因為鋁框架的導電性，所以使用鋁框架的PV模塊可能發生電流泄漏，并且電流泄漏可使PV電池的導電層降級。另外，鋁PV框架(和托架)出于安全原因需要接地，并且這對于許多模塊應用(例如太陽能農場)可能變成嚴重成本問題。另外，鋁比其它材料(例如塑料)重，并且框架通常越輕越好。

最近，許多制造PV模塊框架的公司開始使用以下中的任一個或組合來開發鋁替代物：多種聚合物，例如聚酰胺(PA)、聚苯醚/聚苯乙烯(PPE/PS)、聚酰胺/聚對苯二甲酸丁二酯(PA/PBT)以及聚酰胺/聚苯醚/聚苯乙烯(PA/PPE/PS)、玻璃纖維強化的丙烯腈/苯乙烯/丙烯酸酯(ASA)(獲自巴斯夫(BASF))以及聚氨酯系統(獲自拜耳(Bayer))。然而，研究不僅針對適用于本申請案中的塑料，而且適用于更好的框架和托架設計。

鋁框架和托架通常包含許多需要使用螺釘、螺栓和其它金屬緊固件組裝的片段，并且因此又可能使其成為緩慢和低效組合件。接線盒沒有整合到框架中，并且因此需要獨立連接。通常需要許多長電源線來將模塊彼此連接成陣列。通常需要混凝土墩或壓載物將模塊或模塊陣列固定于基底。這些和其它考慮因素使得不僅需要用于PV模塊框架和托架的非金屬材料，而且需要更好的PV模塊框架和托架設計。

發明內容

在一個實施例中，本發明為包含以下的組合物：(A)熱塑性聚合物，具體來說熱塑性聚烯烴(TPO)，(B)強化成分，具體來說玻璃纖維，(C)不含鹵素的膨脹型阻燃劑，(D)抗沖擊改性劑，(E)偶合劑，以及任選的(F)一種或多種添加劑，例如抗氧化劑、UV穩定劑等。

在一個實施例中，本發明為由包含以下的組合物制成的框架、托架或框架或托架組件：(A)熱塑性聚合物，具體來說熱塑性聚烯烴(TPO)，(B)強化成分，具體來說玻璃纖維，(C)不含鹵素的膨脹型阻燃劑，(D)抗沖擊改性劑，具體來說除(A)的熱塑性聚合物之外的聚烯烴彈性體，(E)偶合劑，以及任選的(F)一種或多種添加劑，例如抗氧化劑、UV穩定劑等。

在一個實施例中，本發明為一種太陽能面板組合件，其包含以下：

(A)(A)PV模塊，其包含一個或多個在塑料框架內的PV電池，且所述框架包含塑料前部和后部基底附接件，所述前部基底附接件以樞轉方式連接到所述PV模塊的所述框架并且所述后部基底附接件與所述PV模塊的所述框架可滑動地嚙合；

(B)塑料基底，包含兩個間隔開的安裝基底，其通過連接器板結合在一起，各安裝基底裝備有與所述PV模塊的所述框架的所述前部基底附接件以樞轉方式嚙合的塑料前部支腳，以及與所述PV模塊的所述后部基底附接件以搭扣配合關系嚙合的后部槽；

(C)塑料導風板，其與所述兩個后部基底附接件中的每一個以搭扣配合關系嚙合；