[發明專利]一種透光水泥層、光伏建材及其制備方法

在審

• 申請號: 201811302058.6
• 申請日: 2018-11-02
• 公開（公告）號: CN111136762A
• 公開（公告）日: 2020-05-12
• 發明（設計）人: 張偉;張冷;李永武;路亞輝
• 申請（專利權）人: 光之科技（北京）有限公司
• 主分類號: B28B1/14
• 分類號: B28B1/14;C04B28/00;E04F13/15
• 代理公司: 北京方安思達知識產權代理有限公司 11472
• 代理人: 陳琳琳;武玥

本發明屬于光伏建筑一體化技術領域，涉及一種透光水泥層、光伏建材及其制備方法。所述一種透光水泥層，所述透光水泥層的原料包括水泥砂漿和透光樹脂，透光樹脂的表面積占透光水泥層表面積的10％～50％，其中，按質量分數計，所述水泥砂漿包括水泥25?50份，天然砂40?65份，玻璃粉10?20份，玻璃纖維5?7份，偏高嶺土3?6份，二氧化鈦2?3份，三氧化二鋁1?1.5份，碳酸鈣1?1.5份，氧化鋅0.8?1.5份，消泡劑1?2份，流平劑2?5份，水30?55份和無機礦物顏料4?10份。本發明制備的透光水泥層，具有較強的致密性和抗腐蝕性，因此，其能將被保護的材料與外界的腐蝕性物質很好的隔離開；這種透光水泥層硬度超過4H，達到了常規建材所需的硬度。

技術領域

本發明涉及光伏建筑一體化技術領域，具體地涉及一種透光水泥層、光伏建材及其制備方法。

背景技術

隨著科技的發展和人們生活水平的提高，人們對建筑材料的性能提出了越來越高的要求。目前，常規光伏組件的顏色一般呈現深藍色、灰色、黑色，其色彩單一、不美觀，難以與建筑高度融合，在一定程度上限制了光伏組件在建筑中的應用?；诖?，專利CN200420085961采用不同厚度及種類的光學減反膜，使得晶體硅太陽電池呈現不同顏色；專利CN201220200568在不改變電池片的前提下，通過改變EVA或PVB膠膜的顏色達到與建筑物顏色的匹配。呈現一些特定顏色的光伏組件可表達更多建筑語言，但是這樣的光伏組件對光子的吸收率下降進而電池轉換效率下降。

另一方面，水泥基材料是目前最傳統、最主要的建材之一，呈現出一種灰暗、單調、粗糙的質感?，F代建筑中，人們希望水泥基材料能呈現出更豐富的顏色以及包含更多的科技元素。將太陽電池組件與水泥基材料結合，可以賦予水泥材料發電的功能，但要考慮到水泥一般呈現的外觀是灰色，光子的透過率較低，制備的光伏組件效率也會降低。

發明內容

本發明的目的在于，提供一種透光水泥層、光伏建材及其制備方法，將透光度高的水泥建材與當前的新能源太陽電池相結合，既可以獲得較高的電池轉換效率，還可以獲得較好的建筑質感。

本發明的具體技術方案如下：

本發明提供一種透光水泥層，所述透光水泥層的原料包括水泥砂漿和透光樹脂，透光樹脂的表面積占透光水泥層表面積的10％～50％。

其中，按質量分數計，所述水泥砂漿包括水泥25-50份，天然砂40-65份，玻璃粉10-20份，玻璃纖維5-7份，偏高嶺土3-6份，二氧化鈦2-3份，三氧化二鋁1-1.5份，碳酸鈣1-1.5份，氧化鋅0.8-1.5份，消泡劑1-2份，流平劑2-5份，水30-55份，無機礦物顏料4-10份。

作為優選地，所述天然砂粒徑在2um以下，所述消泡劑包括乳化硅油、聚氧乙烯聚氧丙烯季戊四醇醚和聚氧乙烯聚氧丙醇胺醚的一種或幾種，所述流平劑為包括二丙酮醇和/或丙烯酸，所述無機礦物顏料包括天然礦物顏料和/或人造顏料，天然礦物顏料包括石綠、炭黑、云母、珊瑚和雄黃中的一種或幾種，人造顏料包括氧化鐵紅、氧化鐵黃、鈦白、鉻黃、鐵藍中的一種或幾種。

作為優選地，所述透光樹脂主要原料包括聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、聚碳酸酯(PC)和聚苯乙烯(PS)中的一種或幾種；透光樹脂還包括固化劑，所述固化劑包括T31固化劑和/或593固化劑，固化劑占透光樹脂重量的0.5％～3％。

作為優選地，所述透光水泥層的厚度為10um-2mm。

作為優選地，所述透光水泥層在300nm～1300nm波長范圍內加權平均透過率不低于30％。

作為優選的，所述透光水泥層在300nm～1300nm波長范圍內加權平均透過率為30％～90％。

本發明提供一種光伏建材，包括所述的透光水泥層。

作為優選的，所述光伏建材由上到下依次包括透光水泥層1、太陽電池層2和基底層3。