[实用新型]光伏建筑一体化组件

说明书

本实用新型提供了一种光伏建筑一体化组件。该组件包括层叠设置的光伏电池和背板，背板包括上盖膜层、蜂窝支撑层和下盖膜层，上盖膜层靠近光伏电池设置；蜂窝支撑层设置在上盖膜层远离光伏电池的一侧；下盖膜层设置在蜂窝支撑层远离上盖膜层的一侧。上述光伏建筑一体化组件采用了包括上盖膜层、蜂窝支撑层和下盖膜层的复合背板，其中的蜂窝支撑层具有重量轻的特点，且在相同的重量前提下，其具有更高的刚度和强度。在该蜂窝支撑层上下复合盖膜层，使得本实用新型提供的光伏建筑一体化组件能够很好地兼具轻质、刚度和强度等性能。

技术领域

本实用新型涉及光伏技术领域，具体而言，涉及一种光伏建筑一体化组件。

背景技术

光伏建筑一体化(BIPV)技术是将太阳能光伏发电产品集成到建筑上的技术，与建筑配套光伏(BAPV)技术采用光伏电池组件串通过金属支架支撑在屋顶、遮阳板的情形不同，光伏建筑一体化是采用玻璃、柔性基底的太阳电池做发电主体，将其集成到建筑物的外墙、屋顶或室内，做智能发电幕墙、发电玻璃、发电瓦片、发电屏风、发电大棚、发电温室阳台等兼具美观和实用的建筑结构的重要组成部分。

在现代社会中，人们对建筑物的要求不仅是遮风挡雨，往往对建筑物的外观美学，居住舒适度以及能效利用率都有较高要求。在发达国家，建筑用能包括照明、空调、采暖以及办公等已经占全国各类总能耗的40％，我国的居民住宅及商业办公楼的能耗也占总能耗的20％以上。在经济发达的一二线城市，供地数量有限，楼顶面积有限，空置地段可放置大面积光伏电池板的区域寥寥无几，这都对太阳能发电建筑提出了更紧迫的需求。

目前的BIPV组件大多采用正面是淬火钢化玻璃，中间夹层为EVA胶粘光伏电池，背板为多层透过聚合物或是同样钢化玻璃的结构，根据建筑物的美学要求，可实现玻璃颜色定制、电池片占空比透光率定制以及保温度定制等多项用户需求。但处于防飓风、防冰雹、防震等安全性考虑，顶底保护玻璃或是聚合物膜往往经多种工艺多层薄膜加厚防护，导致组件的重量往往都在15kg/m²，对于高强度的双玻组件甚至达到20kg/m²。这样的重量应用在砖瓦结构的老旧破楼装修方面就面临诸多问题，比如墙体大面积承重过载、传统轻薄玻璃框架不适应以及价格成本过高等。因此，有必要开发出机械强度高，透光率好，更重要的是轻质持久耐劳的BIPV组件。

目前解决BIPV组件重量问题的常规方法是将光伏电池做成柔性或是半柔性，同时将背板玻璃替换成更轻质的聚合物复合膜背板，如TPT、APE、BBF等，但这样无法保证组件的机械强度，这些往往是应用在自主移动交通领域(如太空卫星、太阳能飞机、太阳能续航汽车、轮船等)，在强度要求较高的领域无法应用。

基于以上原因，有必要开发刚度强度更高的轻质型BIPV组件。

实用新型内容

本实用新型的主要目的在于提供一种光伏建筑一体化组件及其制备方法，以解决现有技术中光伏建筑一体化组件无法兼顾轻质、刚度和强度的问题。

为了实现上述目的，根据本实用新型的一个方面，提供了一种光伏建筑一体化组件，其包括层叠设置的光伏电池和背板，背板包括：上盖膜层，靠近光伏电池设置；蜂窝支撑层，设置在上盖膜层远离光伏电池的一侧；下盖膜层，设置在蜂窝支撑层远离上盖膜层的一侧。

进一步地，蜂窝支撑层为金属材料蜂窝结构或聚合物材料蜂窝结构。

进一步地，金属材料蜂窝结构的金属材料为铝或锡；聚合物材料蜂窝结构的聚合物材料为芳纶。

进一步地，上盖膜层和下盖膜层的材料分别独立地选自GFRP材料或亚克力材料。

进一步地，还包括阻水透光保护层，设置在光伏电池远离背板的一侧。

进一步地，阻水透光保护层为ETFE层、PET层、或者ETFE层和PET层形成的叠层膜。