[发明专利]一种柔性屋面光伏瓦及其制备方法

权利要求书

1.一种柔性屋面光伏瓦，为层状结构，其特征在于：包括通过粘结剂粘结的屋面瓦柔性衬底和光伏装饰层，所述屋面瓦柔性衬底为玻纤增强聚合物水泥砂浆片材，所述玻纤增强聚合物水泥砂浆片材由下至上依次包括：隔离层、背胶层、下阻燃聚合物水泥砂浆层、高韧玻纤增强阻燃无纺布胎基和上阻燃聚合物水泥砂浆层，五层结构固结为一体。

2.根据权利要求1所述的柔性屋面光伏瓦，其特征在于：所述粘结剂为西卡单组分高模量聚氨酯密封胶粘剂；所述高韧玻纤增强阻燃无纺布用料采用安纺阻燃纤维或4080纤维。

3.根据权利要求2所述的柔性屋面光伏瓦，其特征在于：所述背胶层由沥青、聚丙烯酸类或丁基橡胶类自粘胶构成，厚度为0.2～1.0mm；所述隔离膜为牛皮纸或聚酯薄膜，粘附于所述背胶层粘性面上；所述上阻燃聚合物改性水泥砂浆层和下阻燃聚合物改性水泥砂浆层由如下重量份的原料构成：普硅425水泥12～17份，石英砂40～45份，丙酸乳液18～23份，水17～25份，复合阻燃剂4～8份。

4.根据权利要求3所述的防火防水光伏卷材，其特征在于：所述复合阻燃剂是由氢氧化镁、氢氧化铝、52号氯化石蜡和三氧化二锑混合而成，质量比为氢氧化镁：氢氧化铝：52号氯化石蜡：三氧化二锑=2:4:2:3。

5.根据权利要求1或2或3或4所述的柔性屋面光伏瓦，其特征在于：所述光伏装饰层由下至上依次包括柔性薄膜电池组件、膜层和涂料层。

6.根据权利要求5所述的柔性屋面光伏瓦，其特征在于：所述柔性薄膜电池组件是在塑料等可弯曲的柔性衬底上采用沉积透明导电膜制备的薄膜电池，为非晶硅柔性太阳能薄膜电池、铜铟钾硒薄膜太阳能电池、碲化镉薄膜太阳能电池、染料敏化电池或有机薄膜电池。

7.根据权利要求6所述的柔性屋面光伏瓦，其特征在于：所述膜层为含氟TPT聚酯膜或乙烯—四氟乙烯共聚物膜，厚度为250um；所述涂料层厚度为30～70um，由具有自洁防污染功能的、粒径为纳米级的有机硅丙烯酸涂料或氟碳涂料涂覆而成。

8.根据权利要求7所述的柔性屋面光伏瓦，其特征在于：所述柔性薄膜电池组件上设置有正负极导线，所述屋面柔性衬底上设置有通孔和外部用电器，所述外部用电器包括电池组件和导线接线盒；所述导线外面用防水胶作为保护层，并在所述保护层外缠绕具有防水防火功能的胶条；所述导线穿过所述通孔并采用封闭式雌雄快速接口与相邻所述屋面柔性衬底上的外部用电器相互配合连接。

9.一种柔性屋面光伏瓦的制备方法，其特征在于：包括如下步骤：

（1）屋面瓦柔性衬底的制备：将聚合物水泥砂浆均匀刮涂于高韧玻纤增强阻燃无纺布胎基的两侧，经厚度控制，烘干和养护，待表面砂浆强度达到要求后，再进行背胶、覆隔离膜、切割成型，制成玻纤增强聚合物水泥砂浆片材；

（2）光伏装饰层的制备：将经膜层封装的柔性薄膜电池组件正面涂覆具有自洁防污染功能的纳米级有机硅丙烯酸涂料或氟碳涂料，并加工成符合屋面瓦柔性衬底规格要求的尺寸；

（3）采用西卡单组分高模量聚氨酯密封胶粘剂将所述柔性薄膜电池组件底部粘结到所述屋面瓦柔性衬底的上表面；

（4）合并封装：按照柔性薄膜光伏电池组件、西卡单组分高模量聚氨酯密封胶粘剂和屋面瓦柔性衬底的顺序依次层叠，经过辊压和层压机抽真空处理，使各层组件紧密粘合，形成一体结构，即得产品。

10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于：

所述烘干和养护方法为：制成的玻纤增强聚合物水泥砂浆片材采用生产线中的热吹风装置自动烘干，达到聚合物砂浆初凝，然后在5～38℃的室内温度下，自然干燥养护达28天，待表面砂浆强度达到要求后，再进行背胶、覆隔离膜、切割成型，制成柔性瓦片材制品；

所述背胶层由沥青、聚丙烯酸类或丁基橡胶类自粘胶构成，厚度为0.2～1.0mm；

所述隔离膜为牛皮纸或聚酯薄膜，粘附于所述背胶粘性面上；

所述柔性薄膜电池组件是在塑料等可弯曲的柔性衬底上采用沉积透明导电膜制备的薄膜电池，为非晶硅柔性太阳能薄膜电池、铜铟钾硒薄膜太阳能电池、碲化镉薄膜太阳能电池、染料敏化电池或有机薄膜电池；

所述纳米级有机硅丙烯酸涂料或氟碳涂料的涂覆厚度为30～70um；

所述膜层为含氟TPT聚酯膜或乙烯—四氟乙烯共聚物膜，厚度为250um。