[发明专利]一种具备建材外观的发电板及其制备方法

说明书

本发明公开一种具备建材外观的发电板及其制备方法，所述具备建材外观的发电板设置光学调节层，所述光学调节层是半透明介质材料，在380nm～1250nm波长范围内加权平均透过率为10～85％，雾度为10％～95％；所述发电板包含基底、发电层、光学调节层；本发明将光学调节层的艺术观赏性与保护性能应用于太阳电池领域，使得建筑艺术与发电性能相融合，达到绿色建筑、环保建筑的要求。

技术领域

本发明涉及光伏建筑一体化技术领域，具体地涉及一种具备建材外观的发电板及其制备方法。

背景技术

建筑材料通常具有强度高、耐久性好的特点。为了合理运用白天太阳照射建筑外墙的光能，可以用太阳电池组件代替建筑外墙材料，即用太阳电池组件来做建筑物的屋顶、外墙和窗户，这样采用太阳电池组件的建材也可用以发电，可谓物尽其美，是应用太阳能发电的一种新概念。然而，在光伏领域学术界和产业界中，人们总是追求前面板具有较高的透过率，常规的太阳电池组件一般采用钢化玻璃进行封装，具有高强度与水汽阻隔性能，对于电池的保护有良好作用。同时，由于玻璃是一种透明材料，人们所看到的太阳电池组件的颜色即太阳电池片本身的颜色，一般呈现深蓝色、灰色、黑色，色彩不美观，难以与建筑本身的风格、周边环境相融合。

陶瓷、透光石、超薄石材等材料，都具有良好的耐腐蚀性能、绝缘性能及较高的强度。近年来随着科技的发展，透光陶瓷逐渐进入人们的视野，成为一种新兴的建筑装饰材料。通过对材料表面进行机械加工、施釉，将透光性的优点与陶瓷的性能相结合，具有高强度，并且具备艺术观赏性。透光石作为一种人造透光树脂板，通过改变其厚度、配方、制作工艺，可提高其透光性，并质地轻盈、保护功能良好。超薄石材材料厚度十分轻薄，光照透过率较高，能够提供美好的石材外观。当太阳电池组件应用于建筑时，为了使太阳电池组件符合建筑审美，可以采用既具有透光性能，同时具有装饰作用的前面板与太阳电池片相结合。但是，由于采用了这些美观的面板材料，有一部分光子可能被吸收，因此组件的效率会下降。

发明内容

基于上述问题，本发明制备过程中通过厚度、配方、工艺方法的改进，可以使得材料具有较高的透光性能。同时，在制备过程中可以使得光学调节层具有一定雾度，即光穿透光学调节层后传播方向发生不同角度的偏折，依然能被发电层吸收，但人们并不能看到保护层下电池组件的表面颜色，上述材料既具有良好的装饰效果，又具备较好的光学透过率，称之为“光学调节层”。

将光学调节层作为太阳电池的保护层，既兼顾了对太阳电池组件的保护作用，又起到了对发电板的美观作用。通过厚度、配方、工艺方法的改进，使得光学调节层具有一定的透光性与雾度，可以有效地为建筑体内的电器供电，降低建筑能耗。

本发明的具体技术方案如下：

本发明提供一种具备建材外观的发电板，其中，所述具备建材外观的发电板设置光学调节层，所述光学调节层是半透明介质材料，在380nm～1250nm波长范围内加权平均透过率为10～85％，雾度为10％～95％；

所述具备建材外观的发电板包含基底、发电层、光学调节层。

作为优选地，所述发电层通过胶膜与所述光学调节层粘接；所述光学调节层直接沉积在基底上，或通过用胶膜粘结在基底上。

作为优选地，所述胶膜包括乙烯-醋酸乙烯共聚物(EVA)、聚乙烯醇缩丁醛(PVB)、聚乙烯-丁烯共聚物(POE)或硅胶。

作为优选地，所述光学调节层的原料中包括光扩散剂。通过光扩散剂可产生雾化散射效应，使得大部分透射光束发生不同方向的偏折，因此视觉上无法看清光学调节层后面的膜层，同时保持较高的透过率。