專利名稱:帶有油墨組合物涂層的光伏組件邊框的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及光伏技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及一種帶有油墨組合物涂層的光伏組件 邊框。
背景技術(shù):
隨著工業(yè)化進(jìn)程的加進(jìn),煤炭、石油和天然氣等常規(guī)能源日益枯竭,并且一系 列環(huán)保問題伴隨出現(xiàn),如何擺脫上述常規(guī)能源在數(shù)量以及環(huán)保壓力的限制,尋求一種新 型綠色能源已成為當(dāng)今諸多國家的主要研究對(duì)象。太陽能作為一種可再生的綠色能源已 逐漸在全球范圍內(nèi)得到快速的發(fā)展,太陽能光伏發(fā)電是利用半導(dǎo)體界面的光生伏特效應(yīng) 而將光能直接轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔艿囊环N技術(shù),太陽能電池經(jīng)過串聯(lián)后進(jìn)行封裝保護(hù)可形成大面 積的光伏組件。隨著太陽能發(fā)電技術(shù)的日益成熟,光伏組件已在人造衛(wèi)星供能等諸多領(lǐng)域取得 廣泛應(yīng)用。光伏組件邊框是光伏組件的重要部件之一,其對(duì)光伏電池片具有支撐和保護(hù) 的作用。光伏組件需要長期暴露在陽光下,這對(duì)光伏組件邊框的耐紫外線性及耐候性提 出較高要求,現(xiàn)有的光伏組件邊框多為鋁型材邊框結(jié)構(gòu),但是其耐紫外線性及耐候性不 足,難以抵御長期太陽照射和氣候變化,使用一段時(shí)間后邊框的力學(xué)性能易發(fā)生劣化, 影響了光伏組件的使用壽命。因此,需要提供一種耐紫外線性和耐候性較好的光伏組件 邊框。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型解決的技術(shù)問題在于提供一種耐紫外線性和耐候性較好的光伏組件 邊框,包括邊框骨架和涂覆在所屬邊框骨架表面的油墨層。優(yōu)選的,所述油墨層厚度為40微米 45微米。優(yōu)選的,還包括涂覆于所述油墨層上的罩光漆層。本實(shí)用新型提供一種光伏組件邊框,包括邊框骨架和涂覆在邊框骨架表面的 油墨層,本實(shí)用新型提供的光伏組件邊框中,邊框骨架用于支撐和保護(hù)光伏電池片,油 墨層用于將邊框骨架與大氣環(huán)境相隔離,一方面避免了太陽光的直接照射,使其免受紫 外線的破壞,另一方面使邊框骨架免受外部惡劣環(huán)境,如風(fēng)、雪和雷電等的侵害,使邊 框骨架長時(shí)間保持較好的力學(xué)性能,進(jìn)而提高了光伏組件邊框的耐紫外線性和耐候性, 延長了光伏組件的使用壽命。
為了更清楚地說明本實(shí)用新型實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對(duì)實(shí)施 例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖 僅僅是本實(shí)用新型的一些實(shí)施例,對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng) 的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。[0009]圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例1提供的光伏組件邊框的結(jié)構(gòu)示意圖;圖2為本實(shí)用新型實(shí)施例2提供的光伏組件邊框的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
為了進(jìn)一步理解本實(shí)用新型,下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型優(yōu)選實(shí)施方案進(jìn)行 描述,但是應(yīng)當(dāng)理解,這些描述只是為進(jìn)一步說明本實(shí)用新型的特征和優(yōu)點(diǎn),而不是對(duì) 本實(shí)用新型權(quán)利要求的限制。本實(shí)用新型實(shí)施例1公開了一種光伏組件邊框,參見圖1所示為本實(shí)施提供的光 伏組件邊框的結(jié)構(gòu)示意圖,本實(shí)施提供的光伏組件邊框包括邊框骨架1和涂覆在所屬 邊框骨架表面的油墨層2。本實(shí)施提供的光伏組件邊框中邊框骨架1是對(duì)光伏電池片起主要支撐和保護(hù)作 用的結(jié)構(gòu),邊框骨架的可以采用經(jīng)過氧化處理的鋁型材或合成樹脂材料,鋁型材邊框骨 架的機(jī)械性能較好,抗沖擊強(qiáng)度高;合成樹脂材邊框骨架質(zhì)量較輕,且價(jià)格較為便宜。油墨層2對(duì)邊框骨架起保護(hù)作用,由于油墨層2是涂覆于邊框骨架1表面的,因 此使邊框骨架免于遭受太陽光的直接照射,同時(shí)也使邊框與外界大氣隔絕,使其免受惡 劣氣候的影響。油墨層的厚度優(yōu)選為40微米 45微米,油墨層厚度過厚則降低其與邊 框骨架的附著力,造成油墨層易于脫落,并且難以保證油墨層表面的平整度,增加施工 難度,而油墨層過薄則難以起到抵御紫外線侵害的效果,本實(shí)施提供的光伏組件邊框的 厚度為42微米。參見圖2所示為本實(shí)用新型實(shí)施例2提供的光伏組件邊框,包括邊框骨架1、 油墨層2和罩光漆層3,油墨層置于邊框骨架表面,罩光漆層2置于油墨層2表面。本實(shí)施例與實(shí)施例1的區(qū)別在于,在油墨層表面增設(shè)了罩光漆層,用于提高邊 框組件耐水性。本實(shí)施例提供的光伏組件邊框可以按照如下方法制備將邊框骨架進(jìn)行清洗去除水和油垢后裝入工裝卡具,在邊框骨架表面輥涂油墨 后,干燥固化,固化后進(jìn)行二次輥涂油墨,干燥固化后邊框骨架表面形成油墨層,再將 此邊框骨架輥涂罩光漆并干燥固化,油墨層表面形成罩光漆層。為了增加光伏組件邊框的耐紫外線性和耐候性,優(yōu)選選用如下成分的油墨 20wt% 25wt%氟烯烴-乙烯基醚共聚物20wt% 25wt%、3wt% 8wt%交聯(lián)劑 3wt% 8wt%、顏料10wt% 18wt%、12wt% 20wt%填料12wt% 20wt%、助 劑18wt% 22wt%,余量的有機(jī)溶劑,所述交聯(lián)劑為封閉異氰酸酯和氨基樹脂的混合 物。氟烯烴_乙烯基醚共聚物是一種環(huán)保型高分子合成樹脂,具有較好的耐候性、 耐化學(xué)腐蝕性和絕緣性能,對(duì)鋁型材和合成樹脂材料均具有較好附著力。上述油墨組合 物以氟烯烴-乙烯基醚共聚物作為主要成膜物質(zhì),賦予成膜后的油墨層以較高的耐酸、 耐堿和耐高壓電弧的性能,并且適于印刷。優(yōu)選選用三氟乙烯-乙烯基醚共聚物和/或 四氟乙烯-乙烯基醚共聚物,氟烯烴-乙烯基醚共聚物的含量控制為20wt% 25wt%, 氟烯烴-乙烯基醚共聚物含量過高則使油墨體系粘度過大,不利于混合加工,同時(shí)也給 印刷帶來難度,含量過低則難以賦予漆膜較高的耐紫外線性。[0021]上述油墨組合物中以封閉異氰酸酯和氨基樹脂的混合物作為交聯(lián)劑的原因在 于這兩種化合物與氟烯烴-乙烯基醚共聚物在常溫下均具有較好的相容性,在較高溫 度(160°C 200°C)與氟烯烴-乙烯基醚共聚物發(fā)生交聯(lián),漆膜發(fā)生固化,符合印刷的加 工工藝的要求,且交聯(lián)固化后形成的漆膜硬度高,主鍵的鍵能可達(dá)到419kj/mol,大于紫 外線的破壞能量,因此有效防止漆膜長期被紫外線照射而發(fā)生降解。氨基樹脂優(yōu)選選用 脲醛樹脂、三聚氰胺甲醛樹脂或苯胺甲醛樹脂,交聯(lián)劑中封閉異氰酸酯和氨基樹脂的混 合比例按重量計(jì)優(yōu)選為1 1 2,油墨組合物中交聯(lián)劑的含量為3wt% 8wt%,此種比 例的交聯(lián)劑為油墨提供適于印刷的粘度,并且賦予漆膜較高的平整度。填料優(yōu)選采用鈦白粉、云母粉、滑石粉和石英粉中的一種或多種,起到增強(qiáng)的 作用;選用的助劑優(yōu)選包括分散劑和流平劑,分散劑優(yōu)選采用十二烷基硫酸鈉或脂肪酸 聚乙二醇酯,流平劑優(yōu)選選用卵磷酯或低粘度甲基硅油,流平劑的加入有助于減少漆膜 表面的縮孔;分散劑的加入有助于增加漆料對(duì)顏料的浸潤能力,進(jìn)而較少制備油墨的研 磨時(shí)間;并有利于上述氟烯烴-乙烯基醚共聚物和交聯(lián)劑在有機(jī)溶劑中分散均勻,有機(jī) 溶劑優(yōu)選選用醋酸丁酯、乙二醇丁醚、乙醇和二甲酸酯的混合溶劑,因?yàn)樯鲜鏊姆N化合 物混合后形成的混合溶劑對(duì)氟烯烴-乙烯基醚共聚物和交聯(lián)劑均有較好的相容性,混合 溶劑中醋酸丁酯、乙二醇丁醚、乙醇和二甲酸酯的重量比優(yōu)選為5 8 10 13 3 6 1。上述油墨組合物以氟烯烴-乙烯基醚共聚物為主要成膜物質(zhì),選用封閉異氰酸 酯和氨基樹脂的混合物作為交聯(lián)劑,并配合加入填料、助劑、顏料和有機(jī)溶劑使油墨組 合物具有適于印刷的粘度,同時(shí)提高漆膜的強(qiáng)度,氟烯烴_乙烯基醚共聚物與交聯(lián)劑進(jìn) 行交聯(lián)固化后形成致密的漆膜,漆膜硬度高,與鋁型材和合成樹脂均具有較高的附著 力,耐紫外線性和耐腐蝕性較強(qiáng)并且絕緣性好。因此,可直接使用使用此種油墨組合物 對(duì)光伏組件邊框骨架進(jìn)行印刷著色處理,操作簡便,用戶還可根據(jù)需要設(shè)計(jì)不同圖案, 形成的漆膜耐候性及絕緣性好,對(duì)被涂覆基材具有較好的保護(hù)作用;并且上述油墨體系 不含重金屬元素,較為環(huán)保。上述油墨組合物可以按照如下方法制備將氟烯烴-乙烯基醚共聚物、助劑和部分有機(jī)溶劑混合后進(jìn)行第一分散,向分 散后的物料中加入顏料和填料后進(jìn)行研磨,向研磨后的物料中加入剩余有機(jī)溶劑和交聯(lián) 劑后進(jìn)行第二次分散,分散后將物料過濾得到油墨組合物。本實(shí)用新型提供一種光伏組件邊框,包括邊框骨架和涂覆在邊框骨架表面的油 墨層,邊框骨架用于支撐和包括光伏電池片,涂覆在邊框骨架表面的油墨層將邊框骨架 與外部大氣環(huán)境相隔離,一方面避免了太陽光的直接照射,另一方面使邊框骨架免受外 部惡劣環(huán)境,如風(fēng)、雪和雷電等的侵害,進(jìn)而使邊框骨架長時(shí)間保持較好的力學(xué)性能, 延長了光伏組件的使用壽命。以上實(shí)施例的說明只是用于幫助理解本實(shí)用新型提供的光伏組件邊框,應(yīng)當(dāng)指 出,對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本實(shí)用新型原理的前提下,還可以 對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行若干改進(jìn)和修飾,這些改進(jìn)和修飾也落入本實(shí)用新型權(quán)利要求的保護(hù) 范圍內(nèi)。對(duì)所公開的實(shí)施例的上述說明,使本領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)或使用本實(shí)用
5新型。對(duì)這些實(shí)施例的多種修改對(duì)本領(lǐng)域的專業(yè)技術(shù)人員來說將是顯而易見的,本文中 所定義的一般原理可以在不脫離本實(shí)用新型的精神或范圍的情況下,在其它實(shí)施例中實(shí) 現(xiàn)。因此,本實(shí)用新型將不會(huì)被限制于本文所示的這些實(shí)施例,而是要符合與本文所公 開的原理和新穎特點(diǎn)相一致的最寬的范圍。
權(quán)利要求1.一種光伏組件邊框,其特征在于,包括邊框骨架和涂覆在所述邊框骨架表面的油墨層。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光伏組件邊框,其特征在于,所述油墨層厚度為40微米 45微米。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光伏組件邊框,其特征在于,還包括涂覆于所述油墨層 上的罩光漆層。
專利摘要本實(shí)用新型提供一種光伏組件邊框,包括邊框骨架和涂覆在所述邊框骨架表面的油墨層。本實(shí)用新型提供的光伏組件邊框中,邊框骨架用于支撐和保護(hù)光伏電池片,油墨層用于將邊框骨架與大氣環(huán)境相隔離,一方面避免了太陽光的直接照射,使其免受紫外線的破壞,另一方面使邊框骨架免受外部惡劣環(huán)境,如風(fēng)、雪和雷電等的侵害,使邊框骨架長時(shí)間保持較好的力學(xué)性能,進(jìn)而提高了光伏組件邊框的耐紫外線性和耐候性,延長了光伏組件的使用壽命。
文檔編號(hào)H01L31/048GK201796901SQ201020527159
公開日2011年4月13日 申請(qǐng)日期2010年9月10日 優(yōu)先權(quán)日2010年9月10日
發(fā)明者王士元 申請(qǐng)人:英利能源(中國)有限公司