[发明专利]一种油墨和彩色光伏组件

说明书

本申请提供一种油墨及包含该油墨的彩色光伏组件。所述油墨包括红外反射粉体和显色色粉，其中在所述油墨中所述红外反射粉体的质量占比为0.1％～30％，优选5％～15％，所述显色色粉的质量占比为0.1％～20％，优选1％～5％。本申请通过优化颜色实现方式，从而在实现颜色的同时，保证组件具有高的效率。同时红外反射色粉的添加，使得组件的前板玻璃对红外线有着更高的反射率，有助于降低组件的工作温度，提高发电量，延长组件的使用寿命。

技术领域

本申请属于太阳能电池技术领域，具体地，涉及一种油墨和彩色光伏组件。

背景技术

光伏组件作为一个光能接受和转换的工具，经过长期的技术更新和迭代，已经具有很高的效率，在大规模的地面电站中已经有广泛的应用。随着光伏安装量的增加，地面资源使用量已经趋于饱和，而大量的建筑面积作为阳光的接收面，是安装光伏的最佳选择。建筑上安装光伏，一方面可以增加能源收入，另一方面能够降低建筑能耗，同时建筑发电可以自发自用，减少电力远距离输送的损耗。然而光伏电池通常颜色为深蓝或黑色，较为单调，不能满足建筑多样化的外观需求。光伏电池的技术中有薄膜电池技术，比如碲化镉，铜铟镓硒等，这些技术的效率通常较低。晶硅作为一个成熟的光伏发电技术，现在的效率已经达到量产24％以上的效率，因此是建筑光伏一体化的优选技术。实现光伏组件多样化颜色需求的方法有胶膜添加无机或有机的色素，比如彩色胶膜。这种方法一方面由于色素对于光线的吸收，会大幅降低光伏组件的效率，另一方面，有着褪色的风险，不是一个光伏组件颜色的良好的选择。还有在电池片表面做彩色的镀膜层，但是这方方法由于镀膜层厚度控制困难，颜色很难做到均匀一致，外观很难看。因此需要选择更好的颜色实现方式。

另一方面，光伏组件在工作时，接收到阳光的光照，一部分能量(380到1100nm波长)的光波能够被硅太阳能电池片吸收，转换为电能及热量，而另外一部分的能量，特别是1100nm以上的红外光波不能被电池片转换为电能，却能够被吸收转换为热能。1100nm以上的这部分能量约占光谱总能量的30％，被光伏组件吸收后会产生大量的热能，使得光伏组件温度升高。光伏组件工作温度升高后，一方面会降低其功率的输出，另一方面，由于高分子材料在高温下活性更强，更容易发生老化衰减。当光伏组件工作在大规模电站上时，其正面和背面都裸露在流动的空气中，传热系数较高，产生的热量能够及时传递出去。在这个环境下，其工作温度不会太高，一般不会超过70℃。但是当光伏组件应用在建筑上时，组件的背面一般为实体墙，保温棉等，空气流动性差，背面无散热通道，这会造成光伏组件工作温度大幅升高，可以达到90℃或者更高。在这样的高温情况下，组件寿命会大幅衰减。因此需要优化现有设计或材料，从而降低组件工作温度。

发明内容

针对现有技术存在的问题，本申请提供一种油墨和彩色光伏组件。

具体来说，本申请涉及如下方面：

一种油墨，所述油墨包括红外反射粉体和显色色粉，其中在所述油墨中所述红外反射粉体的质量占比为0.1％～30％，优选5％～15％，所述显色色粉的质量占比为0.1％～20％，优选1％～5％。

可选地，所述红外反射粉体对300nm-1100nm光波高透射，对1100nm-5000nm红外光波高反射。

可选地，所述红外反射粉体包括依次层叠设置的第一介质膜层、金属膜层和第二介质膜层，其中所述第一介质膜层的厚度为10nm-100nm，所述金属膜层的厚度为3nm-30nm，所述第二介质膜层的厚度为10nm-100nm。

可选地，所述红外反射粉体选自ZnS/Ag/ZnS、SiO₂/Ag/TiO₂、Al₂O₃/Ag/Al₂O₃、ZnO/Ag/ZnS中的一种或两种以上，优选为ZnS/Ag/ZnS。

可选地，所述油墨为高温油墨，其由红外反射粉体、显色色粉、玻璃粉和有机溶剂组成。