本發(fā)明屬于防積雪涂層,具體涉及一種用于光伏組件表面的高透防積雪涂層及其制備方法。
背景技術(shù):
1、光伏組件是光伏電站最基本的發(fā)電單元,其光電轉(zhuǎn)化效率、現(xiàn)場輻照度和氣候條件是決定電站性能和發(fā)電收益的基本因素。除此之外,在電站運(yùn)行維護(hù)中保證組件表面的清潔,減少灰塵、積雪等的遮擋,是提升光伏組件輸出功率的重要方法。光伏組件表面灰塵目前有較為成熟的處理方法,如人工清洗、噴淋除塵、清洗機(jī)器人、自清潔涂層、激光清潔、電除塵和聲波除塵等。然而對于積雪的遮擋,目前未有高效的去除方法,尤其對于一些高海拔地區(qū)的光伏發(fā)電項(xiàng)目,每年冬季存在積雪覆蓋的現(xiàn)象,嚴(yán)重影響組件輸出效率,當(dāng)積雪厚度達(dá)到20mm,光伏板效率降低80%。
2、因此,急需提出一種能夠去除積雪的光伏組件,以提高光伏組件的發(fā)電效率。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本發(fā)明旨在至少解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的光伏組件表面積雪遮擋影響發(fā)電效率等技術(shù)問題,提供一種用于光伏組件表面的高透防積雪涂層及其制備方法。
2、本發(fā)明的一方面,提供一種用于光伏組件表面的高透防積雪涂層,所述高透防積雪涂層包括:由下至上依次層疊設(shè)置的高透基底層和防積雪功能層;其中,
3、所述高透基底層為透明樹脂;
4、所述防積雪功能層包括融雪劑、納米管以及溶劑。
5、可選地,所述透明樹脂包括聚碳酸酯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚乙二醇二甲基丙烯酸酯、聚乙二醇二甲基丙烯酸乙酯、聚乙二醇二甲基丙烯酸丁酯中的至少一種。
6、可選地,所述防積雪功能層中,納米管的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1%-5%,融雪劑的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10%-25%。
7、可選地,所述融雪劑為氯化鹽或醋酸鹽;和/或,
8、所述納米管為氮化硼納米管或埃洛石納米管。
9、可選地,所述納米管純度大于等于95%;和/或,
10、所述納米管內(nèi)徑尺寸范圍為15-40nm,外徑尺寸范圍為50-80nm,長度范圍為0.1-1μm;和/或,
11、所述氯化鹽為氯化鈉、氯化鈣、氯化鎂、氯化鉀中的至少一種;
12、所述醋酸鹽為醋酸鈉、醋酸鉀、醋酸鈣中的至少一種。
13、可選地,所述高透基底層厚度為0.05μm-0.2μm;和/或,
14、所述防積雪功能層的厚度為0.04μm-0.08μm。
15、可選地,所述高透防積雪涂層的透光率為90%-95%。
16、本發(fā)明的另一方面,提出一種在光伏組件表面上制備前文記載的所述高透防積雪涂層的方法,所述方法包括:
17、對光伏組件表面進(jìn)行清潔處理;
18、在處理后的光伏組件表面噴涂透明樹脂,平置干燥后形成高透基底層;
19、將納米管、融雪劑及溶劑在超聲浴中處理10-20min,之后在300~400rpm的轉(zhuǎn)速下攪拌混合,形成混合液;
20、至少一次將所述高透基底層浸入所述混合液中經(jīng)靜置、晾干處理,重復(fù)0-3次,在所述高透基底層上形成防積雪功能層。
21、可選地,在處理后的光伏組件表面噴涂透明樹脂之前,還包括:
22、對透明樹脂在150~300rpm的轉(zhuǎn)速下攪拌處理20~30min,超聲處理30~50min。
23、可選地,所述噴涂處理的空氣壓力為0.2-0.7mpa,空氣流量為50-60l/min,噴涂距離為200-300mm,移動(dòng)速度50-100mm/s;和/或,
24、將納米管、融雪劑及溶劑混合,包括:
25、將納米管、融雪劑及溶劑在超聲浴中處理15min,之后在300~400rpm的轉(zhuǎn)速下攪拌混合。
26、本發(fā)明提供一種用于光伏組件表面的高透防積雪涂層及其制備方法,其中,高透防積雪涂層包括:由下至上依次層疊設(shè)置的高透基底層和防積雪功能層;其中,所述高透基底層為透明樹脂;所述防積雪功能層包括融雪劑、納米管以及溶劑。本發(fā)明通過在光伏組件表面形成防積雪表面,從而達(dá)到抗防積雪的效果,解決了高海拔地區(qū)冬季光伏組件表面積雪導(dǎo)致發(fā)電效率降低的問題。
1.一種用于光伏組件表面的高透防積雪涂層,其特征在于,所述高透防積雪涂層包括:由下至上依次層疊設(shè)置的高透基底層和防積雪功能層;其中,
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高透防積雪涂層,其特征在于,所述透明樹脂包括聚碳酸酯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚乙二醇二甲基丙烯酸酯、聚乙二醇二甲基丙烯酸乙酯、聚乙二醇二甲基丙烯酸丁酯中的至少一種。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高透防積雪涂層,其特征在于,在所述防積雪功能層中,納米管的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1%-5%,融雪劑的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10%-25%。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高透防積雪涂層,其特征在于,所述融雪劑為氯化鹽或醋酸鹽;和/或,
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的高透防積雪涂層,其特征在于,所述納米管純度大于等于95%;和/或,
6.根據(jù)權(quán)利要求1至5任一項(xiàng)所述的高透防積雪涂層,其特征在于,所述高透基底層的厚度為0.05μm-0.2μm;和/或,
7.根據(jù)權(quán)利要求1至5任一項(xiàng)所述的高透防積雪涂層,其特征在于,所述高透防積雪涂層的透光率為90%-95%。
8.一種在光伏組件表面上制備如權(quán)利要求1至7任一項(xiàng)所述的高透防積雪涂層的方法,其特征在于,所述方法包括:
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法,其特征在于,在處理后的光伏組件表面噴涂透明樹脂之前,還包括:
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法,其特征在于,噴涂處理的空氣壓力為0.2-0.7mpa,空氣流量為50-60l/min,噴涂距離為200-300mm,移動(dòng)速度為50-100mm/s。