[實用新型]光伏建筑一體化組件

有效

• 申請號: 201822010908.7
• 申請日: 2018-11-30
• 公開（公告）號: CN209150128U
• 公開（公告）日: 2019-07-23
• 發明（設計）人: 梁鵬
• 申請（專利權）人: 東泰高科裝備科技有限公司
• 主分類號: H01L31/048
• 分類號: H01L31/048;H01L31/049;H02S20/26
• 代理公司: 北京康信知識產權代理有限責任公司 11240
• 代理人: 韓建偉;白雪

本實用新型提供了一種光伏建筑一體化組件。該組件包括層疊設置的光伏電池和背板，背板包括上蓋膜層、蜂窩支撐層和下蓋膜層，上蓋膜層靠近光伏電池設置；蜂窩支撐層設置在上蓋膜層遠離光伏電池的一側；下蓋膜層設置在蜂窩支撐層遠離上蓋膜層的一側。上述光伏建筑一體化組件采用了包括上蓋膜層、蜂窩支撐層和下蓋膜層的復合背板，其中的蜂窩支撐層具有重量輕的特點，且在相同的重量前提下，其具有更高的剛度和強度。在該蜂窩支撐層上下復合蓋膜層，使得本實用新型提供的光伏建筑一體化組件能夠很好地兼具輕質、剛度和強度等性能。

技術領域

本實用新型涉及光伏技術領域，具體而言，涉及一種光伏建筑一體化組件。

背景技術

光伏建筑一體化(BIPV)技術是將太陽能光伏發電產品集成到建筑上的技術，與建筑配套光伏(BAPV)技術采用光伏電池組件串通過金屬支架支撐在屋頂、遮陽板的情形不同，光伏建筑一體化是采用玻璃、柔性基底的太陽電池做發電主體，將其集成到建筑物的外墻、屋頂或室內，做智能發電幕墻、發電玻璃、發電瓦片、發電屏風、發電大棚、發電溫室陽臺等兼具美觀和實用的建筑結構的重要組成部分。

在現代社會中，人們對建筑物的要求不僅是遮風擋雨，往往對建筑物的外觀美學，居住舒適度以及能效利用率都有較高要求。在發達國家，建筑用能包括照明、空調、采暖以及辦公等已經占全國各類總能耗的40％，我國的居民住宅及商業辦公樓的能耗也占總能耗的20％以上。在經濟發達的一二線城市，供地數量有限，樓頂面積有限，空置地段可放置大面積光伏電池板的區域寥寥無幾，這都對太陽能發電建筑提出了更緊迫的需求。

目前的BIPV組件大多采用正面是淬火鋼化玻璃，中間夾層為EVA膠粘光伏電池，背板為多層透過聚合物或是同樣鋼化玻璃的結構，根據建筑物的美學要求，可實現玻璃顏色定制、電池片占空比透光率定制以及保溫度定制等多項用戶需求。但處于防颶風、防冰雹、防震等安全性考慮，頂底保護玻璃或是聚合物膜往往經多種工藝多層薄膜加厚防護，導致組件的重量往往都在15kg/m²，對于高強度的雙玻組件甚至達到20kg/m²。這樣的重量應用在磚瓦結構的老舊破樓裝修方面就面臨諸多問題，比如墻體大面積承重過載、傳統輕薄玻璃框架不適應以及價格成本過高等。因此，有必要開發出機械強度高，透光率好，更重要的是輕質持久耐勞的BIPV組件。

目前解決BIPV組件重量問題的常規方法是將光伏電池做成柔性或是半柔性，同時將背板玻璃替換成更輕質的聚合物復合膜背板，如TPT、APE、BBF等，但這樣無法保證組件的機械強度，這些往往是應用在自主移動交通領域(如太空衛星、太陽能飛機、太陽能續航汽車、輪船等)，在強度要求較高的領域無法應用。

基于以上原因，有必要開發剛度強度更高的輕質型BIPV組件。

實用新型內容

本實用新型的主要目的在于提供一種光伏建筑一體化組件及其制備方法，以解決現有技術中光伏建筑一體化組件無法兼顧輕質、剛度和強度的問題。

為了實現上述目的，根據本實用新型的一個方面，提供了一種光伏建筑一體化組件，其包括層疊設置的光伏電池和背板，背板包括：上蓋膜層，靠近光伏電池設置；蜂窩支撐層，設置在上蓋膜層遠離光伏電池的一側；下蓋膜層，設置在蜂窩支撐層遠離上蓋膜層的一側。

進一步地，蜂窩支撐層為金屬材料蜂窩結構或聚合物材料蜂窩結構。

進一步地，金屬材料蜂窩結構的金屬材料為鋁或錫；聚合物材料蜂窩結構的聚合物材料為芳綸。

進一步地，上蓋膜層和下蓋膜層的材料分別獨立地選自GFRP材料或亞克力材料。

進一步地，還包括阻水透光保護層，設置在光伏電池遠離背板的一側。

進一步地，阻水透光保護層為ETFE層、PET層、或者ETFE層和PET層形成的疊層膜。