一种太阳能板及用于太阳能板的表面涂层的制备方法与流程

本发明涉及太阳能技术领域，特别是涉及一种太阳能板及用于太阳能板的表面涂层的制备方法。

背景技术：

煤炭、石油、天然气等化石能源作为200年来人类文明的进步和经济社会发展的基础能源功不可没。然而，化石能源的不可再生性以及人类对其的巨大消耗，使化石能源正在逐渐走向枯竭。开发太阳能既经济又环保，是解决能源紧张的有效途径。

目前，太阳能光伏发电技术继续沿着高效率、低成本方向持续进步，太阳能热发电技术开始规模化示范。

太阳能电池板是太阳能发电系统中的核心部分，也是太阳能发电系统中价值最高的部分。其作用是将太阳能转化为电能，或送往蓄电池中存储起来，或推动负载工作。太阳能电池板对光的吸收转化将直接决定整个系统的质量和成本。太阳能板上的玻璃会造成反光，因此造成太阳能电板效率的损失。对于太阳能电池来说，能提高一个百分点的光转换效率都是十分重要的，而目前太阳能电池板的抗反射性能多会因其表面附着的一些脏污而降低，从而影响到电池效率。

技术实现要素：

本发明的目的旨在克服现有的太阳能板的一个或多个缺陷，以提供一种太阳能板及用于太阳能板的表面涂层的制备方法。该太阳能板可以有效地提升太阳能转化效率，并且解决了高温粘合镀膜易剥落问题，提高使用寿命到与电站保持一致，并减少灰尘的附着力，同时有自洁功能。

特别地，本发明提供了一种太阳能板，包括：

板体，用于接收太阳辐射并将太阳能转化为电能或热能；

支架，设置于所述板体的下方和/或周围，用于支承所述板体；以及

表面涂层，涂布于所述板体的朝向太阳方向的表面，且

所述表面涂层由如下原料组成:

乙醇25％-30％、正丙醇25％-30％、丙二醇甲醚20％-25％、非晶硅1％-5％、甲醇1％-2％、硝酸0.1％-0.5％以及水。

可选地，表面涂层由酸基纳米二氧化硅溶液通过溶胶-凝胶法合成。

可选地，涂层材料的厚度为130nm至170nm之间。

可选地，板体包括太阳能板本体和设置于太阳能板本体上的用于封盖太阳能板本体的玻璃盖板；且表面涂层利用化学反应与玻璃盖板一体成型。

特别地，本发明还提供了一种用于太阳能板的表面涂层的制备方法，包括以下步骤：

按照乙醇25％-30％、正丙醇25％-30％、丙二醇甲醚20％-25％、非晶硅1％-5％、甲醇1％-2％、硝酸0.1％-0.5％以及水的原料及配比配制溶胶溶液，静置1.5至2.5小时；

通过涂抹器将溶胶溶液涂布于所述板体的朝向太阳方向的表面，静置5.5至6.5小时，待溶胶溶液固化形成表面涂层。

本发明的太阳能板因为表面涂层采用了乙醇25％-30％、正丙醇25％-30％、丙二醇甲醚20％-25％、非晶硅1％-5％、甲醇1％-2％、硝酸0.1％-0.5％以及水的原料配比，且表面涂层由酸基纳米二氧化硅溶液通过溶胶-凝胶法合成，能够有效地减少太阳光反射率和折射率，进而提升太阳能转化效率。

进一步地，因为表面涂层利用化学反应与玻璃盖板一体成型，解决了高温粘合镀膜易剥落问题，提高使用寿命到与电站保持一致，并减少灰尘的附着力，同时有自洁功能。

根据下文结合附图对本发明具体实施例的详细描述，本领域技术人员将会更加明了本发明的上述以及其他目的、优点和特征。

附图说明

后文将参照附图以示例性而非限制性的方式详细描述本发明的一些具体实施例。附图中相同的附图标记标示了相同或类似的部件或部分。本领域技术人员应该理解，这些附图未必是按比例绘制的。附图中：

图1是根据本发明一个实施例的太阳能板的示意性结构图；

图2是根据本发明一个实施例的用于太阳能板的表面涂层的制备方法的流程图。

具体实施方式

本发明的实施例公开了一种太阳能板，其可包括板体、支架和表面涂层。其中，板体用于接收太阳辐射并将太阳能转化为电能或热能。支架可设置于板体的下方和/或周围，用于支承板体。表面涂层可涂布于板体的朝向太阳方向的表面。特别地，表面涂层由如下原料组成:乙醇25％-30％、正丙醇25％-30％、丙二醇甲醚20％-25％、非晶硅1％-5％、甲醇1％-2％、硝酸0.1％-0.5％以及水，且表面涂层由酸基纳米二氧化硅溶液通过溶胶-凝胶法合成。因此，能够有效地减少太阳光反射率和折射率，进而提升太阳能转化效率，且结构稳定，操作简单，耐刮擦，抗污能力强，使用寿命长。在一些实施方式中，表面涂层的厚度为130nm至170nm之间，能够使得太阳板每天的效率可提高3-4％，太阳能板的光热组件的效率可提高6-8％。在一些优选实施例中，表面涂层的厚度为150nm，其折射率可为1.2至1.4，优选为1.3，可以减少太阳光反射4％左右，太阳能板的吸收率能够达到t＝98-99.9％。

在本发明的一些实施例中，表面涂层与涂抹器结合使用，通过毛细管流体力学原理控制液体沉淀，形成均匀的10微米流体膜，干燥后成为150nm的纳米结构表面涂层。该表面涂层根据梯度反射原理，可有效地、进一步地减少光的反射。

在本发明的一些实施例中，板体可包括太阳能板本体和设置于太阳能板本体上的用于封盖太阳能板本体的玻璃盖板。特别的是，表面涂层可利用化学反应与玻璃盖板一体成型。可在常温下成膜，通过化学变化与组件玻璃盖板成为一体，彻底解决了高温粘合镀膜易剥落问题，提高使用寿命到与电站保持一致，并减少灰尘的附着力，同时有自洁功能。阶段范围内能提高20％的的发电效率。

本发明的实施例还公开了一种太阳能板的表面涂层的制备工艺，其可包括以下步骤：

s200：按照乙醇25％-30％、正丙醇25％-30％、丙二醇甲醚20％-25％、非晶硅1％-5％、甲醇1％-2％、硝酸0.1％-0.5％以及水的原料及配比配制溶胶溶液，静置1.5至2.5小时；

s400：通过涂抹器将所述溶胶溶液涂布于所述板体的朝向太阳方向的表面，静置5.5至6.5小时，待所述溶胶溶液固化形成所述表面涂层。

优选地，在溶液配比完成后，可静置2小时，在将溶胶溶液涂布后，可静置6小时，可提高成型效果。

至此，本领域技术人员应认识到，虽然本文已详尽示出和描述了本发明的多个示例性实施例，但是，在不脱离本发明精神和范围的情况下，仍可根据本发明公开的内容直接确定或推导出符合本发明原理的许多其他变型或修改。因此，本发明的范围应被理解和认定为覆盖了所有这些其他变型或修改。