光电幕墙玻璃及其制备方法与流程

1.本发明属于玻璃深加工领域，尤其涉及一种光电幕墙玻璃及其制备方法。


背景技术：

2.光电幕墙玻璃属于bipv(光伏建筑一体化)中的一种应用产品，由于成本控制因素，用于光伏发电的晶体硅电池片非常薄，而其陶瓷的脆性特征导致这种极薄的晶硅电池片非常容易破碎，所以当晶体硅电池片用在夹层产品中时，通常是采用eva作为胶黏剂。而在建筑幕墙领域，由于安全性能要求更高，通常夹层玻璃采用pvb作为胶黏剂。相对于具有加热后呈现流动特征的eva而言，pvb属于一种非交联的热塑性塑料，不具有加热流动性，但在对晶硅电池片进行直接的pvb夹层时，非常容易造成晶硅电池片的破裂损坏，从而成品率极低。目前解决这种问题的方法不多，只是通过低效率的夹层工序控制晶硅电池片的破损，由此也导致用于bipv的光伏电池组件成本过高。
3.因此，本发明提供一种光电幕墙玻璃及其制备方法，以解决上述现有技术的不足。


技术实现要素：

4.针对现有技术中的至少部分缺陷和不足，本发明实施例提供了一种光电幕墙玻璃及其制备方法，具有高效生产、安全、稳定性良好的特点。
5.一方面，本发明的一个实施例公开一种光电幕墙玻璃，包括底片玻璃；
6.第一层pvb胶，设置在所述底片玻璃上；
7.光伏电池阵列，设置在所述第一层pvb胶远离所述底片玻璃的一面，所述光伏电池阵列包括按照目标阵列排布的多个双玻组件单元，且每个所述双玻组件单元包括：双玻组件玻璃和电池片，所述电池片通过eva胶黏剂粘接于所述双玻组件玻璃之间；
8.第二层pvb胶，设置在所述光伏电池阵列远离所述第一层pvb胶的一面；以及
9.外片玻璃，设置在所述第二层pvb胶远离所述光伏电池阵列的一面。
10.在一个实施例中，所述光电幕墙玻璃还包括中间层pvb胶，位于所述第一层pvb胶和所述第二层pvb胶之间，用于填充所述光伏电池阵列的边界位置及所述多个双玻组件单元之间的缝隙。
11.在一个实施例中，所述底片玻璃为钢化白玻、非钢化白玻、钢化超白玻璃或者超白玻璃原片中的任意一种；
12.所述外片玻璃为钢化白玻、非钢化白玻、钢化超白玻璃、超白玻璃原片或者镀膜彩色玻璃中的任意一种。
13.在一个实施例中，所述多个双玻组件单元中，每两个相邻的所述双玻组件单元之间的距离不小于80mm。
14.在一个实施例中，在垂直于所述光电幕墙玻璃的厚度方向的方向上，所述光伏电池阵列的边部到所述光电幕墙玻璃的边部的空隙宽度不小于100mm。
15.在一个实施例中，所述底片玻璃和所述外片玻璃的厚度范围为5～19mm，最大尺寸
为3300mm
×
6000mm。
16.另一方面，本发明的一个实施例公开一种光电幕墙玻璃的制备方法，包括如下步骤：
17.s1：在底片玻璃上铺设第一层pvb胶；
18.s2：在所述第一层pvb胶远离所述底片玻璃的一面铺设多个双玻组件单元，其中每个所述双玻组件单元包括：双玻组件玻璃和电池片，所述电池片通过eva胶黏剂粘接与所述双玻组件玻璃之间；
19.s3：将所述多个双玻组件单元进行连接，以形成光伏电池阵列；
20.s4：在所述光伏电池阵列远离所述第一层pvb胶的一面铺设第二层pvb胶；
21.s5：在所述第二层pvb胶远离所述光伏电池阵列的一面铺设外片玻璃，以得到玻璃夹层；
22.s6：将所述玻璃夹层进行成型处理，得到所述光电幕墙玻璃。
23.在一个实施例中，所述步骤s3和所述步骤s4之间，还包括：
24.s31：在所述光伏电池阵列的边界位置及所述多个双玻组件单元之间的缝隙填充中间层pvb胶。
25.在一个实施例中，其特征在于，所述步骤s1～s5所处环境的环境参数包括：环境洁净度不低于10万级、环境温度18～25℃以及环境相对湿度18％～28％。
26.在一个实施例中，所述第一层pvb胶、所述第二层pvb胶以及所述中间层pvb胶的含水率为0.35％～0.55％；所述第一层pvb胶和所述第二层pvb胶的铺设厚度不小于0.76mm；以及所述中间层pvb胶的铺设厚度与所述光伏电池阵列的厚度相同，或者所述中间层pvb胶的铺设厚度与所述光伏电池阵列的厚度的差不大于1mm。
27.本发明以上实施例公开的光电夹层玻璃及制备方法，至少具有如下有益效果：
28.(1)采用pvb胶作为粘胶剂，产品可安全使用在光电幕墙领域；
29.(2)可在层压夹层线或辊压夹层线上制作，对设备条件具有通用的特征；
30.(3)制备工艺简单，生产成本较低，且具有较高的生产效率；
31.(4)可实现大面积光电幕墙玻璃的制备；
32.(5)本技术所制备的光电幕墙玻璃避免了有机化学原料对环境和人体的污染及损害。
附图说明
33.为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
34.图1为本发明一个实施例公开的一种光电幕墙玻璃的分解结构示意图；
35.图2为本发明一个实施例公开的一种光电幕墙玻璃的侧视示意图；
36.图3为本发明一个实施例公开的一种光电幕墙玻璃的俯视示意图；
37.图4为本发明一个实施例公开的另一种光电幕墙玻璃的侧视示意图；
38.图5为本发明一个实施例公开的一种光电幕墙玻璃的制备方法的流程示意图。
具体实施方式
39.以下结合附图和具体实施，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
40.需要说明，本发明实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后
……
)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。
41.在本发明的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
42.下面结合附图，对本发明的一些实施方式作详细说明。在不冲突的情况下，下述的实施例及实施例中的特征可以相互结合。
43.参照图1至图3，图1为本发明一个实施例公开的一种光电幕墙玻璃的分解结构示意图，该光电幕墙玻璃包括底片玻璃10、设置在底片玻璃10上的第一层pvb胶41，设置在第一层pvb胶41远离底片玻璃10的一面上的光伏电池阵列20，设置在光伏电池阵列20的远离第一层pvb胶41的一面上的第二层pvb胶42，以及设置在第二层pvb胶42远离光伏电池阵列20一面的外片玻璃30。如图2所示为一个实施例中公开的光电幕墙玻璃的侧视结构图，如图3所示为一个实施例中公开的光电幕墙玻璃的俯视图，参照图2和图3，其中光伏电池阵列20包括按照目标阵列排布的多个双玻组件单元21，所述目标阵列根据实际设计要求确定，例如图3中所示虚线框内为1个双玻组件单元21，其中该光电幕墙玻璃共包括2行4列共8个双玻组件单元21。需要说明的是，本实施例并不限制该目标阵列为矩形阵列，也可以为其它形状。参照图2，每个双玻组件单元21包括双玻组件玻璃211和电池片212，电池片212通过eva胶黏剂213粘接于双玻组件玻璃211之间。参照图3每个双玻组件单元21中例如包括4行4列共16个电池片211。当然，本实施例并不限制每个双玻组件单元21中所含电池片211的数量及其排布方式，可以根据所需的透光率、吸光面积等参数要求选定。其中多个双玻组件单元21间例如还根据设计要求通过串联、并联或者混连等方式连接形成光伏电池阵列20，其具体连接结构采用常规光伏电池的连接结构，本实施例不再赘述。第一层pvb胶41和第二层pvb胶42具体的例如采用pvb膜片，其为本领域常用胶黏剂材料，本实施例不再赘述，当然本实施例并不限制于此。电池片212例如为单晶硅或多晶硅光伏电池片，其与eva胶黏剂213均为本领域常用材料，本实施例不再赘述。本实施例将电池片211通过eva胶黏剂213粘接于双玻组件玻璃212之间形成小尺寸的双玻组件单元21，然后根据设计好的连线方案将双玻组件单元21连接起来形成光伏电池阵列20，并采用pvb胶作为胶黏剂将光伏电池阵列20粘接于底片玻璃10和外片玻璃30之间，以解决光电幕墙玻璃在进行直接的pvb夹层时容易造成晶硅光伏电池破裂损坏的问题，同时又保证了光电幕墙玻璃采用pvb作为胶黏剂的稳固性。
44.进一步的，如图4所示为本发明另一个实施例公开的一种光电幕墙玻璃的侧视示意图，参照图4，该光电幕墙玻璃还包括中间层pvb胶43，中间层pvb胶43位于第一层pvb胶41
和第二层pvb胶42之间，用于填充光伏电池阵列20的边界位置及多个双玻组件单元21之间的缝隙，参照图3，图中黑色框线为该光电幕墙玻璃的边部，灰色斜线阴影填充部分即为光伏电池阵列20的边界位置，虚线框内所示为一个双玻组件单元21，多个双玻组件单元21之间的空白部分即为所述缝隙。在实际制造过程中，由于双玻组件单元21具有一定的厚度，当其厚度较大，相邻的双玻组件单元21之间的缝隙也较大，生产过程中抽真空的难度变大，通过填充中间层pvb胶43可以实现更好的抽真空效果，以保证光电幕墙玻璃的质量。需要说明的是上述实施例中，图中各组件厚度仅用于区分层次，其实际厚度比例并不受此限制。
45.在本发明的一个实施例中，底片玻璃10例如可以为钢化白玻、非钢化白玻、钢化超白玻璃或者超白玻璃原片中的任意一种，以及外片玻璃30为钢化白玻、非钢化白玻、钢化超白玻璃、超白玻璃原片或者镀膜彩色玻璃中的任意一种。超白玻璃与普通白玻相比具有更高的透明度，而钢化玻璃具有更高的安全性，外片玻璃30镀膜处理可以满足产品光学性能的基础上可呈现用户所需的外观颜色。
46.在本发明的一个实施例中，每两个相邻的双玻组件单元21之间的距离不小于80mm，参照图2，以b2为例，b2为其中一组相邻的双玻组件单元21之间的距离，即b2不小于80mm。需要说明的是，本实施例并不限制双玻组件单元21等间距排列，不同位置相邻的双玻组件单元21之间的距离可以相同也可以不同，本实施例并不限制。
47.在本发明的一个实施例中，在垂直于光电幕墙玻璃厚度方向的方向上，光伏电池阵列20的边部到光电幕墙玻璃的边部的空隙宽度不小于100mm。参照图2，b1为图中光伏电池阵列20最外层的双玻组件单元21外沿到底片玻璃10外边沿的距离，b1不小于100mm，即光伏电池阵列20到光电幕墙玻璃的边部的空隙宽度不小于100mm。需要说明的是，本实施例并不限制如图中所示的左右两边的b1大小一致，例如光电幕墙玻璃的形状为矩形，则四边的空隙宽度可以相同，也可以不同。当然本实施例也不限制光电幕墙玻璃的具体形状，其也可以是其它形状。
48.进一步的，底片玻璃10和外片玻璃30的厚度范围为5～19mm，具体的例如可为5mm、6mm、8mm、10mm、12mm、15mm、19mm。最大玻璃尺寸可以为3300mm
×
6000mm。
49.参照图5，本发明的一个实施例还提供一种光电幕墙的制备方法，包括如下步骤：
50.s1：在底片玻璃上铺设第一层pvb胶；
51.s2：在所述第一层pvb胶远离所述底片玻璃的一面铺设多个双玻组件单元，其中每个所述双玻组件单元包括：双玻组件玻璃和电池片，所述电池片通过eva胶黏剂粘接与所述双玻组件玻璃之间；
52.s3：将所述多个双玻组件单元进行连接，以形成光伏电池阵列；
53.s4：在所述光伏电池阵列远离所述第一层pvb胶的一面铺设第二层pvb胶；
54.s5：在所述第二层pvb胶远离所述光伏电池阵列的一面铺设外片玻璃，以得到玻璃夹层。
55.s6：将所述玻璃夹层进行成型处理，得到所述光电幕墙玻璃。
56.举例而言，本实施例公开的光电幕墙玻璃的制备方法可以制备图1所示的光电幕墙玻璃，参考图1所示的光电幕墙玻璃的结构，其具体的制备工艺例如为：首先将预先准备的底片玻璃10、外片玻璃30和双玻组件单元21通过清洗机进行清洗、干燥后传输至洁净厂房备用，在洁净厂房中，在底片玻璃10上铺设第一层pvb胶41，随后在第一层pvb胶41上铺设
双玻组件单元21，并将双玻组件单元21按设计需求进行例如串联、并联或者混连等连接，以形成光伏电池阵列20，再在光伏电池阵列20铺设第二层pvb胶42，最后在第二层pvb胶42上铺设外片玻璃30，以得到玻璃夹层，玻璃夹层经成型处理后得到该光电幕墙玻璃。其中玻璃夹层的成型处理例如包括：修剪多余的pvb胶，在层压机上进行抽真空、加热、加压处理，或者经辊压机进行加热、加压后再进行抽真空处理，最后再进一步的经高压釜处理后得到该光电幕墙玻璃，其采用的设备均为本领域常规设备，本实施例不再赘述，当然，上述成型处理过程仅作举例说明，本实施例并不限制其具体的设备及流程。该方法可以在层压夹层线或辊压夹层线上制作，设备条件具有通用特征，生产简单，且制备的光电幕墙玻璃安全稳定。
57.进一步的，在一个实施例中，上述制备步骤中，在步骤s3和步骤s4之间，还包括步骤s31：在所述光伏阵列电池的边界位置和多个双玻组件单元之间的缝隙填充中间层pvb胶。
58.基于此，本实施例公开的光电幕墙玻璃的制备方法还可以制备图4所示的光电幕墙玻璃，参照图4所示的光电幕墙玻璃的结构，在图1所示的光电幕墙玻璃的制备方法的基础上，本实施例通过在铺设第二层pvb胶42之前先将中间层pvb胶43铺设于光伏电池阵列20以及多个双玻组件单元21之间的缝隙，然后再铺设第二层pvb胶42，从而实现图4所示的光电幕墙玻璃的制备。其中铺设中间层pvb胶43可实现后续成型处理中更好的抽真空效果，以提高光电幕墙玻璃的品质。
59.进一步的，在一个实施例中，步骤s1～s5所处环境的环境参数例如为，环境洁净度不低于10万级、环境温度18～25℃，以及相对湿度18％～28％。其中环境洁净度、温度以及湿度例如是前述实施例中提到的洁净厂房的室内洁净度、温度以及湿度。
60.进一步的，在一个实施例中，上述制备步骤中第一层pvb胶41、第二层pvb胶42以及中间层pvb胶43的含水率为0.35％～0.55％，参照图4为本实施例中铺设完成的夹层玻璃侧面结构示意图，h1为第一层pvb胶41的铺设厚度，h2为第二层胶42的铺设厚度，其中h1和h2均不小于0.76mm，需要说明的是h1和h2可以相等也可以不相等，本实施例并不限制。h3为光伏带电池阵列20的厚度，h4为中间层pvb胶43的铺设厚度，其中h4等于h3，或者h4与h3的差不大于1mm。
61.需要说明的是，本实施例公开的光电幕墙玻璃的制备方法可以制备前述实施例公开的光电幕墙玻璃，关于光电幕墙玻璃的结构的相关说明可参考前述实施例，在此不再赘述。
62.本发明以上实施例公开的光电夹层玻璃及制备方法，至少具有如下有益效果：
63.(1)采用pvb胶作为粘胶剂，产品可安全使用在光电幕墙领域；
64.(2)可在层压夹层线或辊压夹层线上制作，对设备条件具有通用的特征；
65.(3)制备工艺简单，生产成本较低，且具有较高的生产效率；
66.(4)可实现大面积光电幕墙玻璃的制备；
67.(5)本技术所制备的光电幕墙玻璃避免了有机化学原料对环境和人体的污染及损害。
68.最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细说明，本领域普通技术人员应当理解：其依然可以对
前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。