[实用新型]一种发电建材

说明书

本实用新型公开了一种发电建材，所述发电建材包括面层、光电转化装置、基底层和电极；所述基底层附着于光电转化装置的第二表面；所述面层附着于光电转化装置的远离基底层的第一表面；所述面层为光学调控材料，在300nm～1300nm波长范围内加权平均透过率为10％～85％。所述电极设置在基底层或/和发电建材侧边。所述发电建材具有建材的肌理和品质，表现形式丰富多样，安装于建筑的外表不会改变建筑风格和城市景观，具有广阔的应用前景。

技术领域

本实用新型属于光伏领域，具体涉及一种发电建材。

背景技术

太阳能作为目前可被人们利用的新能源之一，虽然太阳能分布广泛且储量丰富，但是目前其生产场所均设在人烟稀少、能源消耗少的郊区、荒漠。而在人口集中、能源消耗巨大的城市中，虽然也有大量可利用的太阳能，但目前有效利用的太阳能却非常少。这是由于目前城市与太阳能结合的主要方式是光伏建筑一体化(BIPV)，但常规的BIPV所采用的光伏组件一般呈现深蓝色、灰色、黑色，其色彩、质感、肌理不理想，达不到建筑对美学的要求，难以与建筑融合。另外目前光伏组件大都采用钢化玻璃作为前封装面板，使得光伏组件易产生镜面反射，出现闪光、眩晕等光污染。这些缺点限制了光伏组件在建筑领域中的广泛使用。

基于此，专利申请CN200420085961采用不同厚度及种类的光学减反膜，使得晶体硅太阳电池呈现不同颜色；专利申请CN201020272089在玻璃基底和透明导电膜之间加入光学介质膜层，使光学介质膜层与透明玻璃基底、透明导电膜、非晶硅膜组成一个可以对太阳光谱进行选择性反射和吸收的无源滤波器系统。当入射角度改变时，幕墙玻璃的颜色会发生变化，即从正面和侧面观察所看到的幕墙玻璃颜色不一样。专利申请CN201220200568在不改变电池片的前提下，通过改变EVA或PVB 胶膜的颜色达到与建筑物颜色的匹配。尽管上述专利可以使光伏组件呈现彩色，拓宽光伏组件的应用范围，但上述组件色彩依然单一，而且这些光伏组件依旧采用钢化玻璃作为封装保护面层，由镜面反射所造成闪光、眩晕等光污染依旧存在。因此上述光伏组件在建筑领域中的依然无法大量使用。

实用新型内容

针对现有光伏组件存在的上述缺陷，本实用新型提供了一种发电建材，此发电建材除了和常规光伏组件一样具有利用太阳光发电的功能外，还采用具有光学调控作用的材料作为面层，使发电建材具有和大理石、花岗岩等天然石材一样的肌理和质感。由于此发电建材的面层具有光学调控作用，不仅完全消除了常规组件由于镜面反射所造成闪光、眩晕等光污染，还可以根据需要设计不同颜色和图案，呈现出丰富多彩的外观，达到和现代城市建筑艺术的高度融合，具有广阔的应用前景。另外，此发电建材的面层制备过程采用液体固化方法，制备过程中不需要高温加热，制备工艺简单，能耗低且无污染，产品成本低。此发电建材达到普通建筑外墙建材的耐候性要求，使用寿命长远大于目前普通光伏组件的使用寿命。

本实用新型的具体技术方案如下：

一种发电建材，所述发电建材包括面层、光电转化装置、基底层和电极；

所述光电转化装置设置有第一表面和第二表面；第一表面为受光面；所述光电转化装置与电极电连接；

所述基底层为工程结构板材，所述基底层附着于光电转化装置的第二表面；

所述面层附着于光电转化装置的远离基底层的第一表面；所述面层为光学调控材料，所述光学调控材料为具有建材的肌理和品质的半透明层，且所述半透明层在 300nm～1300nm波长范围内加权平均透过率为10％～85％。

所述电极设置在发电建材底部或/和侧边。

作为优选地，所述面层由具备雾化散射效应的光学介质材料和纹理相构成；所述光学介质材料中分布具有光学调控作用的微颗粒，并形成雾度，所述光学调控微颗粒的尺寸为0.1～2μm；所述纹理相包括氧化物、碳酸盐、硫化物、酞菁、偶氮和多环中的一种或几种。