[发明专利]一种隔热基板及其制备方法

说明书

本发明公开了一种隔热基板及其制备方法，所述隔热基板应用于太阳电池组件，所述隔热基板包括：预埋电路层、热反射膜层、结构增强调节层以及隔热主体层；所述预埋电路层、热反射膜层、结构增强调节层以及隔热主体层依次叠放复合成型。本发明公开的隔热基板，兼具刚柔可调及电路预埋设计，可满足大面积飞行器热控、总装集成需求。

技术领域

本发明属于隔热复合基板技术领域，尤其涉及一种隔热基板及其制备方法。

背景技术

太阳电池组件安装应用于临近空间飞行器上，其组件基板会直接接触飞行器蒙皮或囊体，由于太阳电池转换效率为百分之二十几，剩余大部分能量会转换成热量引起电池组件温度的上升。为避免飞行器产生超热现象，影响使用寿命，必须针对太阳电池与总体接触面间采取热控措施。

目前，平流层飞艇工程上主流做法是采用铺设隔热毯的方式实现蒙皮/囊体表面降温，这种方式既加大了总装集成的难度，又增加整体重量。近期，也有相关专利和文章报道了有关与太阳电池组件一体化的隔热基板，主要是采用泡沫或蜂窝结构实现纵向方向的热阻隔传导机制，这种单一形式的隔热机制很难在轻质结构上实现较为理想的隔热效果，需要靠增加传热距离即基板厚度，以增加整体重量为代价实现隔热。同时泡沫或蜂窝结构的刚度和柔性很难同时满足不同类别飞行器的安装状态，对于硬式、半硬式等不同飞艇，其表面状态对于太阳电池组件的刚柔要求有所不同，因此需要太阳电池组件基板呈现不同的刚柔状态以保护刚性易碎的薄型太阳电池片。

另一方面，对于大尺度无人机以及平流层飞艇的总装集成，太阳电池阵内部线缆的安装，其难度和工程量制约了整体总装集成的进度，同时线路连接情况较为复杂，容易出现接口连接错误等低层次问题导致返工等质量事故。

可见，目前迫切需要本领域技术人员提供一种刚柔可调、总装集成简单的太阳能电池组件。

发明内容

本发明要解决的技术问题为：提供一种刚柔可调、总装集成简单的太阳能电池组件，使其满足大面积飞行器热控、总装集成的需求。

为了解决上述技术问题，本发明公开了一种隔热基板，所述隔热基板应用于太阳电池组件，所述隔热基板包括：预埋电路层、热反射膜层、结构增强调节层以及隔热主体层；

所述预埋电路层、热反射膜层、结构增强调节层以及隔热主体层依次叠放复合成型。

可选的，所述预埋电路层包括：基底层和透明绝缘膜层；

所述基底层单面覆铜膜，所述铜膜上通过化学刻蚀工艺制备有电路图形；

所述透明绝缘膜层覆盖在所述电路图形上方，通过滚压成型方式复合成预埋电路层。

可选的，所述透明绝缘膜层厚度范围为10μm-50μm。

可选的，所述基底层材料为以下至少之一：聚酰亚胺、聚对苯二甲酸乙二醇酯、芳酰胺纤维酯或聚氯乙烯。

可选的，所述铜膜材质为压延铜或电解铜，所述铜膜与所述基底材料间采用无色透明胶膜黏结。

可选的，所述透明绝缘膜层通过激光钻孔工艺，在电池串电极引出位置处开口。

可选的，所述热反射膜层为以所述预埋电路层背部为基底，采用反光材料制备的预设厚度的薄膜层。

可选的，所述结构增强调节层为预设层纤维经纬排布式预浸料组成。

可选的，所述隔热主体层为低密度多孔材料。

为了解决上述技术问题，本发明还公开了一种隔热基板的制备方法，其中，所述方法包括：

将预埋电路层、热反射膜层、结构增强调节层以及隔热主体层按序叠放；

采用负压加热法对叠放后的各功能层进行胶层固化，得到多层材料复合的隔热基板。