[发明专利]适用于轻型节能屋面的光伏屋面防水卷材

说明书

本发明涉及一种适用于轻型节能屋面的光伏屋面防水卷材，包括透明接触层、三结非晶硅薄膜太阳能电池层、金属反射层、聚氨酯密封胶黏层、TPO防水卷材层、接线口、光伏线缆固定槽和卷材搭接区域。三结非晶硅薄膜太阳能电池为一种柔性光伏材料，厚度小于1μm，其分波段吸收光谱的性能能够大大提高电池效率。TPO防水卷材是一种合成高分子防水卷材，特别适用于轻型节能屋面的防水层。以这两者为主体的光伏屋面防水卷材，在实现屋顶光伏建筑一体化的同时，能够免去安装屋面光伏组件的繁琐施工流程，大幅减轻屋顶光伏系统的屋面荷载，避免支架对防水层的破坏，保护建筑物屋顶的原有面貌并拥有较好的发电量输出。

技术领域

本发明涉及一种适用于轻型节能屋面的光伏屋面防水卷材，结合新型柔性光伏材料与轻型高分子复合防水卷材的优势，属于光伏建筑一体化技术领域。

背景技术

近年来，光伏建筑一体化（BIPV）的概念在建筑节能领域发展起来，这一概念能够实现光伏发电由边远地区和特殊应用向城市过渡，由集中电站向分布式供电模式过渡。其中，屋顶光伏是BIPV的主要实现形式之一，由于其绿色节能、具有良好的经济和社会示范效益得到广泛应用。

然而，目前柔性光伏组件在屋顶光伏建筑一体化中的应用仍存在一些不足：首先，常见的基体太阳电池的发电效率约为10-12%，普通的单晶硅太阳能电池单体效率的14%-16%，二者还存在一定差距；安装光伏阵列的支架可能损坏屋顶防水层，也会破坏屋顶原有的面貌；现有的将薄膜太阳能电池安装到屋面的施工方法十分繁琐，对技术要求较高；屋顶的光伏组件和光伏线缆较易遭受雷击等等。因此，将柔性光伏材料与屋面防水卷材结合，可节约施工成本，保护屋面防水层与建筑物外形，对推动光伏建筑一体化的发展具有实用意义。

发明内容

本发明的目的在于提出一种光伏屋面防水卷材，将柔性光伏材料与屋面防水卷材相结合，

解决柔性光伏材料在屋顶光伏发电系统应用中施工繁琐、不能完全体现其可挠性优势的问题，同时降低分布式光伏发电系统的成本。

为了实现上述目的，本发明采取如下技术方案。

本发明提出的一种适用于轻型节能屋面的光伏屋面防水卷材，包括透明保护层1、三结非晶硅薄膜太阳能电池层2、金属反射层3、聚氨酯密封胶黏层4、TPO防水卷材层5、接线口6、光伏线缆固定槽7和卷材搭接区域8，其中：TPO防水卷材层5上附有金属反射层3，所述TPO防水卷材层5和金属反射层3之间通过聚氨酯密封胶黏层4连接，所述金属反射层3与三结非晶硅薄膜太阳能电池层2通过聚氨酯密封胶相黏结；三结非晶硅薄膜太阳能电池层2由长条状薄膜电池均匀排列分布，其横向两端有接线口6和光伏线缆固定槽7；TPO防水卷材层5纵向两端留有卷材搭接区域8，所述三结非晶硅薄膜太阳能电池层2顶部设有保护层1。

本发明中，所述透明保护层1包括PVC透明保护膜或透明保护漆中任一种或多种。

本发明提出的一种适用于轻型节能屋面的光伏屋面防水卷材的制造方法，具体步骤为：先在TPO防水卷材层5两端划定位线，将两侧的TPO防水卷材层5搭接区域向下折叠，在TPO防水卷材层5露出的表面均匀刷上聚氨酯密封胶，构成聚氨酯密封胶黏层4，聚氨酯密封胶黏层4表面粘有金属反射层3，把三结非晶硅薄膜太阳能电池2卷在胶辊上，对准定位线，采用辊压的方式从一侧开始，边按压边推动胶辊向另一侧行进，防止三结非晶硅薄膜太阳能电池层2与TPO防水卷材层5间产生气泡，同时在三结非晶硅薄膜太阳能电池层2两侧固定接线口6和光伏线缆固定槽7，最后在三结非晶硅薄膜太阳能电池层2的透明接触层上做透明保护层1，即得到所需的光伏屋面防水卷材。

本发明中，所述三结非晶硅薄膜太阳能电池 2 两侧距TPO防水卷材层 5 边缘25mm±1mm，为正负导线接线口 6、光伏线缆固定槽 7 和卷材搭接区域 8 留有空间。