[发明专利]光伏组件用塑料边框及其制备方法和光伏组件

说明书

技术领域

本发明涉及光伏技术领域，特别涉及一种光伏组件用塑料边框及其制备方法和光伏组件。

背景技术

常规的光伏组件一般采用玻璃/前EVA/太阳能电池/后EVA/背板的结构，然后在这样的层压件四周采用硅胶密封后，再装配铝合金边框。随着太阳能光伏应用的日益广泛，人们希望太阳能光伏组件可以在一些特殊气候下安装使用。特别是在高湿度的沿海地区、高盐碱地或畜牧区，需要开发耐盐雾、耐氨气腐蚀等的光伏组件。

由于铝合金边框存在不耐腐蚀和易划伤等缺点，目前研究人员通常选取耐盐雾能力卓越的高强度塑料，替代铝型材料来组装光伏组件。比如，公开号为CN102738284A的中国专利文献公开了一种新型的太阳能光伏组件，所述光伏组件包括碳纤维塑料边框(1)，碳纤维塑料边框(1)的内部设有若干个隔层，碳纤维塑料边框(1)的各隔层中从上至下依次设置的四氟乙烯ETFE膜(3)，EVA膜(4)，准单晶电池片(5)和透明背板(6)。

上述光伏组件采用了塑料边框，并意图通过在塑料基材中添加纤维类物质以提高塑料边框的强度。但是，在实际使用塑料边框的过程中，特别是在高湿环境下，水汽会附着在塑料边框表面，与紫外线、氧气和温度等因素共同作用，逐步氧化和腐蚀塑料边框，从而影响光伏组件在这些地区或环境下的正常使用。

发明内容

为了解决以上技术问题，本发明提供一种光伏组件用塑料边框及其制备方法和光伏组件，本发明提供的塑料边框具备抗紫外能力，并且耐水汽，利于应用。

本发明提供一种光伏组件用塑料边框，包括：

纤维增强塑料基材；

和复合在所述纤维增强塑料基材上的抗紫外膜层及阻水汽膜层；

所述阻水汽膜层由硅氧化物、硅氮化物、硼氮化物、铝氧化物、铝氮化物、钛氧化物、钛氮化物和类金刚石碳中的一种或多种形成。

优选的，所述抗紫外膜层由氧化铈、氧化钛、氧化锆和氧化钪中的一种或多种形成。

优选的，所述抗紫外膜层复合在所述纤维增强塑料基材上，所述阻水汽膜层复合在所述抗紫外膜层上。

优选的，所述阻水汽膜层的厚度为5微米～100微米。

优选的，所述抗紫外膜层的厚度为5微米～100微米。

优选的，所述纤维增强塑料基材中，所述塑料为拉伸强度≥50MPa的工程塑料。

优选的，所述纤维增强塑料基材中，所述增强纤维为玻璃纤维、碳纤维、硼纤维、石棉纤维、金属纤维和晶须中的一种或多种。

本发明提供一种光伏组件用塑料边框的制备方法，包括：

提供纤维增强塑料基材；

在所述纤维增强塑料基材上复合抗紫外膜层及阻水汽膜层，得到光伏组件用塑料边框；

所述阻水汽膜层由硅氧化物、硅氮化物、硼氮化物、铝氧化物、铝氮化物、钛氧化物、钛氮化物和类金刚石碳中的一种或多种形成。

优选的，所述抗紫外膜层及阻水汽膜层通过离子镀、物理气相沉积、化学气相沉积、喷涂法或涂布法复合在所述纤维增强塑料基材上。

本发明还提供一种光伏组件，包括上文所述的光伏组件用塑料边框。

与现有技术相比，本发明将抗紫外膜层及阻水汽膜层复合在纤维增强塑料基材上，得到光伏组件用塑料边框；所述阻水汽膜层由硅氧化物、硅氮化物、硼氮化物、铝氧化物、铝氮化物、钛氧化物、钛氮化物和类金刚石碳中的一种或多种形成。本发明采用的抗紫外膜层能使塑料边框具备抗紫外能力，同时，特定无机材料形成的阻水汽膜层可以有效防止水汽与塑料基材接触，避免塑料边框被氧化、腐蚀，从而提升光伏组件用塑料边框的耐候性和使用寿命。

由于采用所述光伏组件用塑料边框，本发明提供的光伏组件具有抗紫外和耐水汽等优良性能，可在高湿度的沿海地区、高盐碱地或畜牧区等使用。

附图说明

图1为本发明一个实施例提供的光伏组件用塑料边框的截面图。

具体实施方式

为了进一步理解本发明，下面结合实施例对本发明优选实施方案进行描述，但是应当理解，这些描述只是为进一步说明本发明的特征和优点，而不是对本发明权利要求的限制。

本发明公开了一种光伏组件用塑料边框，包括：

纤维增强塑料基材；

和复合在所述纤维增强塑料基材上的抗紫外膜层及阻水汽膜层；

所述阻水汽膜层由硅氧化物、硅氮化物、硼氮化物、铝氧化物、铝氮化物、钛氧化物、钛氮化物和类金刚石碳中的一种或多种形成。

本发明提供的是一种新型的光伏组件用复合塑料边框，其具有较好的耐候性和较长的使用寿命，利于应用。