[發明專利]一種隔熱基板及其制備方法

在審

• 申請號: 202011364588.0
• 申請日: 2020-11-27
• 公開（公告）號: CN112512203A
• 公開（公告）日: 2021-03-16
• 發明（設計）人: 宋琳琳;焦小雨;楊洋;王小順;施祥蕾
• 申請（專利權）人: 上?？臻g電源研究所
• 主分類號: H05K1/02
• 分類號: H05K1/02;H05K1/05;H05K3/00;H02S40/40
• 代理公司: 中國航天科技專利中心 11009
• 代理人: 陳鵬

本發明公開了一種隔熱基板及其制備方法，所述隔熱基板應用于太陽電池組件，所述隔熱基板包括：預埋電路層、熱反射膜層、結構增強調節層以及隔熱主體層；所述預埋電路層、熱反射膜層、結構增強調節層以及隔熱主體層依次疊放復合成型。本發明公開的隔熱基板，兼具剛柔可調及電路預埋設計，可滿足大面積飛行器熱控、總裝集成需求。

技術領域

本發明屬于隔熱復合基板技術領域，尤其涉及一種隔熱基板及其制備方法。

背景技術

太陽電池組件安裝應用于臨近空間飛行器上，其組件基板會直接接觸飛行器蒙皮或囊體，由于太陽電池轉換效率為百分之二十幾，剩余大部分能量會轉換成熱量引起電池組件溫度的上升。為避免飛行器產生超熱現象，影響使用壽命，必須針對太陽電池與總體接觸面間采取熱控措施。

目前，平流層飛艇工程上主流做法是采用鋪設隔熱毯的方式實現蒙皮/囊體表面降溫，這種方式既加大了總裝集成的難度，又增加整體重量。近期，也有相關專利和文章報道了有關與太陽電池組件一體化的隔熱基板，主要是采用泡沫或蜂窩結構實現縱向方向的熱阻隔傳導機制，這種單一形式的隔熱機制很難在輕質結構上實現較為理想的隔熱效果，需要靠增加傳熱距離即基板厚度，以增加整體重量為代價實現隔熱。同時泡沫或蜂窩結構的剛度和柔性很難同時滿足不同類別飛行器的安裝狀態，對于硬式、半硬式等不同飛艇，其表面狀態對于太陽電池組件的剛柔要求有所不同，因此需要太陽電池組件基板呈現不同的剛柔狀態以保護剛性易碎的薄型太陽電池片。

另一方面，對于大尺度無人機以及平流層飛艇的總裝集成，太陽電池陣內部線纜的安裝，其難度和工程量制約了整體總裝集成的進度，同時線路連接情況較為復雜，容易出現接口連接錯誤等低層次問題導致返工等質量事故。

可見，目前迫切需要本領域技術人員提供一種剛柔可調、總裝集成簡單的太陽能電池組件。

發明內容

本發明要解決的技術問題為：提供一種剛柔可調、總裝集成簡單的太陽能電池組件，使其滿足大面積飛行器熱控、總裝集成的需求。

為了解決上述技術問題，本發明公開了一種隔熱基板，所述隔熱基板應用于太陽電池組件，所述隔熱基板包括：預埋電路層、熱反射膜層、結構增強調節層以及隔熱主體層；

所述預埋電路層、熱反射膜層、結構增強調節層以及隔熱主體層依次疊放復合成型。

可選的，所述預埋電路層包括：基底層和透明絕緣膜層；

所述基底層單面覆銅膜，所述銅膜上通過化學刻蝕工藝制備有電路圖形；

所述透明絕緣膜層覆蓋在所述電路圖形上方，通過滾壓成型方式復合成預埋電路層。

可選的，所述透明絕緣膜層厚度范圍為10μm-50μm。

可選的，所述基底層材料為以下至少之一：聚酰亞胺、聚對苯二甲酸乙二醇酯、芳酰胺纖維酯或聚氯乙烯。

可選的，所述銅膜材質為壓延銅或電解銅，所述銅膜與所述基底材料間采用無色透明膠膜黏結。

可選的，所述透明絕緣膜層通過激光鉆孔工藝，在電池串電極引出位置處開口。

可選的，所述熱反射膜層為以所述預埋電路層背部為基底，采用反光材料制備的預設厚度的薄膜層。

可選的，所述結構增強調節層為預設層纖維經緯排布式預浸料組成。

可選的，所述隔熱主體層為低密度多孔材料。

為了解決上述技術問題，本發明還公開了一種隔熱基板的制備方法，其中，所述方法包括：

將預埋電路層、熱反射膜層、結構增強調節層以及隔熱主體層按序疊放；

采用負壓加熱法對疊放后的各功能層進行膠層固化，得到多層材料復合的隔熱基板。