本发明涉及光伏组件领域,尤其涉及一种超疏水自清洁层的制备方法、柔性保护组件及其制备方法。
背景技术:
1、随着可再生能源技术的快速发展,光伏组件的长期稳定性和效率受到了广泛关注。传统光伏组件在户外使用时容易受到灰尘、污垢、紫外线和极端温度的影响,导致性能下降。现有技术中的保护措施通常单一,无法综合解决上述问题。
技术实现思路
1、本发明的目的就在于为了解决上述问题设计了一种超疏水自清洁层的制备方法、柔性保护组件及其制备方法。
2、本发明通过以下技术方案来实现上述目的:
3、超疏水自清洁层的制备方法,包括:
4、s1、pdms基材表面进行氧等离子体处理;
5、s2、使用激光雕刻技术在pdms基材上制造锥体;
6、s3、在锥体表面沉积纳米二氧化硅,形成纳米级分支结构;
7、s4、使用全氟聚醚溶液对pdms基材表面改性;
8、s5、通过roll-to-roll纳米压印技术pdms基材上连续生产具有微米级锥体结构的涂层;
9、s6、使用等离子体增强气相沉积技术在涂层上形成一层均匀的氟化硅烷-全氟聚醚混合物薄膜;
10、s7、在烘箱中固化形成超疏水自清洁层。
11、柔性保护组件,用于光伏组件的保护,包括:
12、透明保护膜;
13、超疏水自清洁层;超疏水自清洁层采用如上述的超疏水自清洁层的制备方法制备;
14、柔性透明粘合层;柔性透明粘合层位于光伏组件上侧,超疏水自清洁层位于透明保护膜和柔性透明粘合层之间;
15、封装件;透明保护膜、超疏水自清洁层、柔性透明粘合层和光伏组件均被封装在封装件内。
16、柔性保护组件的制备方法,用于制备如上述的柔性保护组件,包括:
17、a1、采用如上述的超疏水自清洁层的制备方法制备超疏水自清洁层;
18、a2、制备柔性透明粘合层:将粘合剂均匀涂覆在超疏水自清洁层的第一表面上,固化后形成柔性透明粘合层;
19、a3、制备透明保护膜:将乙烯-四氟乙烯共聚物etfe和聚偏氟乙烯pvdf混合,并加入纳米二氧化钛形成共混材料,将共混材料涂覆在聚对苯二甲酸乙二醇酯pet基底上,固化后在表面制备氟化碳涂层,分离聚对苯二甲酸乙二醇酯pet基底,得到透明保护膜;
20、a4、制备封装膜:使用精密注塑模具制造双层迷宫结构,并填充疏水性纳米粉末,形成封装膜;
21、a5、将光伏组件放置在柔性透明粘合层下方,透明保护膜放置在超疏水自清洁层上方,形成被封装体;
22、a6、六片封装膜包裹在被封装体的六个侧面,使用co2激光器对六片封装膜之间相互靠近的侧边进行焊接,实现封装边缘的密封。
23、本发明的有益效果在于:微纳分级结构设计的自清洁涂层,具有优异的超疏水性和自清洁能力;柔性保护组件可以适应不同形状和尺寸的光伏组件,提供定制化的保护方案,集超疏水自清洁、热缓冲、uv(紫外线)防护和边缘密封性能于一体,实现对光伏组件的全面保护。
1.超疏水自清洁层的制备方法,其特征在于,包括:
2.根据权利要求1所述的超疏水自清洁层的制备方法,其特征在于,锥体高度为10μm,底部直径为12μm,中心间距为15μm。
3.根据权利要求1所述的超疏水自清洁层的制备方法,其特征在于,纳米级分支结构的高度为50nm。
4.柔性保护组件,用于光伏组件的保护,其特征在于,包括:
5.根据权利要求4所述的柔性保护组件,其特征在于,封装件包括六片封装膜,六片封装膜的边缘密封连接形成盒状的封装件,封装膜包括内层、第一迷宫通道、第二迷宫通道和外层,第一迷宫通道和第二迷宫通道设置在内层和外层之间,第一迷宫通道包裹在第二迷宫通道四周,第一迷宫通道内填充有填充疏水性纳米粉末。
6.柔性保护组件的制备方法,用于制备如权利要求4-5任一项所述的柔性保护组件,其特征在于,包括:
7.根据权利要求6所述的柔性保护组件的制备方法,其特征在于,在a2中,基料和固化剂以10:1的重量比混合,并在混合料总加入体积比为12%的中空玻璃微球和重量比为1%的硅烷偶联剂,形成粘合剂。
8.根据权利要求6所述的柔性保护组件的制备方法,其特征在于,在a3中,乙烯-四氟乙烯共聚物etfe和聚偏氟乙烯pvdf的重量比60:40,纳米二氧化钛的重量比为5%;透明保护膜的厚度为20-30μm。
9.根据权利要求6所述的柔性保护组件的制备方法,其特征在于,在a4中,封装膜的内层采用热塑性聚氨酯tpu支撑,内层的厚度为0.5mm,封装膜的外层采用乙烯-醋酸乙烯共聚物eva支撑,外层的厚度为1mm,疏水性纳米粉末为疏水性二氧化硅纳米粉末,疏水性二氧化硅纳米粉末的粒径为30nm,填充密度为90%。
10.根据权利要求6所述的柔性保护组件的制备方法,其特征在于,在a6中,焊接速度为5mm/s。
