[發(fā)明專利]一種陽臺鑲嵌式光伏發(fā)電系統(tǒng)及其制備方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410108944.0
• 申請日: 2014-03-22
• 公開（公告）號: CN103944497B
• 公開（公告）日: 2017-01-18
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 李曉軍
• 申請（專利權(quán)）人: 煙臺斯坦普精工建設(shè)有限公司
• 主分類號: H02S20/26
• 分類號: H02S20/26;C09D133/00;C09D127/12;C09D183/04;C09D133/04;C09D131/04;C09D125/14;C09D163/00;C09D175/04;C09D7/12
• 代理公司: 北京雙收知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司11241
• 代理人: 左明坤

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及建筑節(jié)能和光電建筑領(lǐng)域，特別是涉及一種陽臺鑲嵌式光伏發(fā)電系統(tǒng)。

背景技術(shù)

隨著霧霾在我國的日益嚴(yán)重，以大氣污染為代表的環(huán)境問題已成為全社會關(guān)注的焦點(diǎn)和制約我國經(jīng)濟(jì)社會全面可持續(xù)發(fā)展的瓶頸。從全球范圍內(nèi)看，環(huán)境和能源問題是密不可分的。大氣污染實質(zhì)上是能源結(jié)構(gòu)不科學(xué)、不合理造成的，具體說就是以煤炭為代表的化石能源消費(fèi)是我國空氣污染的主要來源。要從根本上提高空氣質(zhì)量，改善大氣環(huán)境，就必須大力發(fā)展以太陽能為代表的清潔能源。

目前世界光伏產(chǎn)業(yè)的發(fā)展已由集中建立電站向發(fā)展以建筑光伏一體化為重點(diǎn)的分布式獨(dú)立電站過度，住宅建筑是安裝使用光伏發(fā)電系統(tǒng)的主要場所之一。光伏建筑的常見做法是將太陽能光伏裝置安裝于建筑屋面之上。對于城市普遍存在的多層，尤其是高層建筑住宅來說，使用支架式太陽能光伏板，有以下諸多限制：（1）有限的屋面面積難以滿足用戶的用電要求；（2)大量的坡屋面不適合安裝支架式太陽能光伏板；（3）傳統(tǒng)支架光伏系統(tǒng)的屋面安裝方存在巨大的安全隱患；(4)安裝支架式光伏板系統(tǒng)勢必破壞屋面防水和保溫隔熱系統(tǒng)。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種結(jié)構(gòu)簡單、成本低、可實現(xiàn)利用建筑物的陽臺進(jìn)行光伏發(fā)電的陽臺鑲嵌式光伏發(fā)電系統(tǒng)。

一種陽臺鑲嵌式光伏發(fā)電系統(tǒng)，包括陽臺框架和固定在其上的護(hù)欄板，所述護(hù)欄板為層狀結(jié)構(gòu)，從里至外依次包括底板、柔性薄膜電池組件、膜層和涂料層，四層固定成一體結(jié)構(gòu)，其中，所述底板為木塑板，由木塑復(fù)合材料制成。

本發(fā)明所述的陽臺鑲嵌式光伏發(fā)電系統(tǒng)，其中所述陽臺框架包括至少兩個立柱和固定于所述立柱之間的多個橫梁，所述護(hù)欄板直接鑲嵌固定于所述立柱和橫梁形成的陽臺框架內(nèi)，在所述立柱的頂部固定有扶手護(hù)欄，所述立柱、橫梁和扶手護(hù)欄均由PVC材料制成，并采用承插式連接件進(jìn)行安裝，所述護(hù)欄板的四周采用鋁合金或碳纖維材料制成的邊框固定。

本發(fā)明所述的陽臺鑲嵌式光伏發(fā)電系統(tǒng)，其中所述柔性薄膜電池組件是在高分子聚合物聚酰亞胺制成的可彎曲的柔性襯底或塑料上采用沉積透明導(dǎo)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(jī)薄膜電池。

本發(fā)明所述的陽臺鑲嵌式光伏發(fā)電系統(tǒng)，其中所述木塑板的厚度為16～30mm，長寬尺寸為400×500mm，500×500mm，500×600mm或1000×1200mm；木塑板的下表面涂覆有機(jī)硅丙烯酸涂料或納米氟碳涂料，厚度為30～80微米，所述有機(jī)硅丙烯酸涂料由如下重量份的物質(zhì)組成：

去離子水：500～560份；

活性物質(zhì)含量為42%的有機(jī)硅丙烯酸乳液：30～60份；

成膜助劑：32～40份；

防腐防霉劑:8～10份；

消泡劑:6～10份；

乙二醇:40～50份；

增塑劑:0.3～0.5份；

pH調(diào)節(jié)劑:8～10份；

其中，所述成膜助劑為十二碳醇酯，所述防腐防霉劑為OBPA含砷有機(jī)物防霉劑，合成植物酯塑化劑，所述消泡劑為聚醚多元醇，所述pH調(diào)節(jié)劑為甲基硅酸鉀水溶液；

所述納米氟碳涂料由如下重量份的物質(zhì)組成：

其中，所述二氧化鈦是經(jīng)過硅烷偶聯(lián)劑表面改性的金紅石型納米二氧化鈦顆粒；所述固化劑是以甲苯二異氰酸脂為原料，經(jīng)過部分單體聚合，再以多元醇為封閉劑進(jìn)行封閉反應(yīng)制得的；所述涂料稀釋劑為丙酮或二甲苯。

本發(fā)明所述的陽臺鑲嵌式光伏發(fā)電系統(tǒng)，其中所述膜層為含氟TPT聚酯膜或乙烯—四氟乙烯共聚物膜，厚度為250微米。

本發(fā)明所述的陽臺鑲嵌式光伏發(fā)電系統(tǒng)，其中所述涂料層由防污自潔涂料涂覆而成，所述防污自潔涂料為粒徑為納米級的光觸媒涂料，厚度為20～70微米，光觸媒涂料由如下重量份的物質(zhì)組成：

固含量為49%的水乳型合成聚合物乳液：200～340份；

粒徑為2～7nm的光觸媒納米粉體材料：20～39份；

脫氧水：650～820份；

增稠劑：4～5份；

分散劑:2～5份；

濕潤劑：12～14份；

成膜助劑：25～40份；

消泡劑:5～20份；

偶聯(lián)劑：4～7份；

所述水乳型合成聚合物乳液為VAE乳液、有機(jī)硅樹脂乳液、純丙乳液、彈性純丙乳液、苯丙乳液、苯乙烯—丙烯酸乳液、丙烯酸共聚乳液、有機(jī)硅—丙烯酸乳液、水性環(huán)氧樹脂乳液、水性聚氨酯乳液中的一種或幾種的混合物；