【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于柔性光伏器件，涉及一种光转换膜及其制备方法与应用，具体地说涉及一种光转换防隐裂膜及其制备方法与应用。
技术介绍
1、随着石油、天然气等可开采自然资源的逐渐减少，清洁能源的开发和利用得到了更广泛的关注，其中，太阳能发电技术由于具有资源充足、长寿、分布广泛、安全、清洁，技术可靠等优点，且可转换成多种其它形式的能量，从而得到了快速发展。
2、太阳能光发电是指无需通过热过程直接将光能转变为电能的发电方式。它包括光伏发电、光化学发电、光感应发电和光生物发电。光伏发电是利用半导体电子器件有效地吸收太阳光辐射能，并使之转变成电能的直接发电方式，该种技术成熟、成本低廉且应用广泛，是当今太阳能发电的主流。传统光伏组件一般采用玻璃、铝和硅等刚性材料，光伏组件一般重量较重。因其无法弯曲而无法应用在彩钢瓦屋顶、平屋顶、居民瓦房等多种场景，同时各类屋顶承载能力不同，传统光伏组件处于劣势，阻碍了其在分布式光伏领域中的应用。为解决上述问题，近年来，行业内研究开发出柔性光伏组件技术，柔性光伏组件是通过高分子聚合物材料实现组件的无玻璃化封装，其以轻薄、可弯曲的特性以及高效能量转换率正在取代传统的刚性光伏组件，柔性光伏组件能够适应曲面、弯曲或异形的表面，可以与各种场景相结合进行应用，能广泛应用于各种领域。
3、柔性光伏组件一般由前板、膜、太阳能电池片和背板组成，柔性光伏组件的背板材料通常使用柔性高分子薄膜，柔性光伏组件的前板材料大多采用玻璃纤维布，这些材质的选用可大幅减轻光伏组件的重量，现有柔性光伏组件中大部分利用树脂和玻璃纤
4、有鉴于此，对现有技术中柔性光伏组件中的柔性材料予以进一步改进。
技术实现思路
1、为此，本专利技术所要解决的技术问题在于现有柔性光伏组件中柔性材料存在毒性、耐候性差，长期在紫外线照射下易发生变化且易产生隐裂情况，导致发电效率低，从而提出一种无毒性、耐候性好、发电效率高的光转换防隐裂膜及其制备方法与应用。
2、为解决上述技术问题，本专利技术的技术方案为：
3、本专利技术第一方面提供一种光转换防隐裂膜，其包括基材层和设置于所述基材层表面的光转换涂层，所述光转换涂层由环氧树脂与光转换材料混合制得，所述光转换材料包括稀土纳米材料，所述稀土纳米材料包括紫外光转可见光稀土纳米材料。
4、作为优选，所述稀土纳米材料还包括红外光转可见光稀土纳米材料。
5、作为优选，所述环氧树脂为纳米二氧化硅改性的脂环族环氧树脂，所述纳米二氧化硅改性的脂环族环氧树脂中，纳米二氧化硅的添加量为脂环族环氧树脂的10％-30％，所述纳米二氧化硅改性的脂环族环氧树脂的粘度为600pas-5000pas，溶胶固含量为30％-50％。
6、作为优选，所述稀土纳米材料选自y2o3:eu3+、y2o3:tb3+、y2o2s:tb3+,dy3+、yag:tb3+、gd2o2s:tb3+、sral2o4:eu2+,dy3+、caal2o4:eu2+,dy3+、ligdf4:eu3+、ypo4:yb3+,tm3+、ligdf4:eu3+、kcagd(po4)2:eu3+、yab：cr3+,yb3+、yvo3:yb3+、y2o3：bi3+,yb3+、yag：ce3+,cr3+,yb3+、gd2o3:yb3+,er3+、nayf4:yb3+,er3+中的至少一种。
7、作为优选，所述光转换材料为光转换材料分散液，所述光转换涂层中，所述光转换分散液的添加量为所述环氧树脂的1％-30％；所述光转换材料分散液以质量百分比计，包括如下组分：稀土纳米材料10％-30％、分散剂5％-15％、溶剂65％-80％。
8、作为优选，所述分散剂为byk-163、byk-110、dispers-685、byk-104、efka-4010、efka-5220、s-32500、s-20000、efka-4330、efka-4310、byk-104s中的至少一种；所述溶剂为邻苯二甲酸二丁酯、乙酸乙酯，丙酮，乙醇，环己酮，甲苯中的至少一种。
9、作为优选，所述基材层为玻纤复合材料层，所述基材层的克重为40-150g/m2。
10、本专利技术第二方面提供一种制备所述光转换防隐裂膜的方法，其包括如下步骤：
11、将光转换材料分散于环氧树脂，得到复合环氧树脂；
12、将所述复合环氧树脂涂布于所述基材层，固化后形成光转换涂层，得到所述光转换膜。
13、作为优选，所述固化的温度为120℃-150℃，固化时间为1-3h。
14、本专利技术第三方面提供一种所述的光转换防隐裂膜在柔性光伏组件中的应用。
15、本专利技术的上述技术方案相比现有技术具有以下优点：
16、(1)本申请提供的光转换防隐裂膜，包括基材层和设置于基材层表面的光转换涂层，光转换涂层由环氧树脂与光转换材料混合制得，光转换材料包括稀土纳米材料，稀土纳米材料包括紫外光转可见光稀土纳米材料。该光转换防隐裂膜铜通过将紫外光转可见光稀土纳米材料加入光转换涂层，其可吸收太阳光中的紫外光并将其转换成可利用的可见光，防止了基材层在紫外线的长期照射下发生黄变的问题，与传统技术需单独设置紫外转化层相比，本申请通过将稀土纳米材料与环氧树脂混合制得光转换涂层，纳米二氧化硅改性环氧树脂溶胶呈透明状，且具有优异的机械强度、可有效抗弯折，进而使得到的光转换涂层通透性、机械强度良好，实现了防隐裂的效果，延缓了柔性光伏组件的老化，提升了柔性光伏组件的发光效率和使用寿命。
17、(2)本申请提供的光转换防隐裂膜，稀土纳米材料还包括红外光转可见光稀土纳米材料，该光转换防隐裂膜还可吸收太阳能中无法利用的红外线，并将红外光转换成可利用的可见光，进一步提升了发电效率。
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1.一种光转换防隐裂膜，其特征在于，包括基材层和设置于所述基材层表面的光转换涂层，所述光转换涂层由环氧树脂与光转换材料混合制得，所述光转换材料包括稀土纳米材料，所述稀土纳米材料包括紫外光转可见光稀土纳米材料。
2.根据权利要求1所述的光转换防隐裂膜，其特征在于，所述稀土纳米材料还包括红外光转可见光稀土纳米材料。
3.根据权利要求1或2所述的光转换防隐裂膜，其特征在于，所述环氧树脂为纳米二氧化硅改性的脂环族环氧树脂，所述纳米二氧化硅改性的脂环族环氧树脂中，纳米二氧化硅的添加量为脂环族环氧树脂的10％-30％，所述纳米二氧化硅改性的脂环族环氧树脂的粘度为600Pas-5000Pas，溶胶固含量为30％-50％。
4.根据权利要求3所述的光转换防隐裂膜，其特征在于，所述稀土纳米材料选自Y2O3:Eu3+、Y2O3:Tb3+、Y2O2S:Tb3+,Dy3+、YAG:Tb3+、Gd2O2S:Tb3+、SrAl2O4:Eu2+,Dy3+、CaAl2O4:Eu2+,Dy3+、LiGdF4:Eu3+、YPO4:Yb3+,Tm3+、LiGdF4:Eu3+、KCa
5.根据权利要求4所述的光转换防隐裂膜，其特征在于，所述光转换材料为光转换材料分散液，所述光转换涂层中，所述光转换分散液的添加量为所述环氧树脂的1％-30％；所述光转换材料分散液以质量百分比计，包括如下组分：稀土纳米材料10％-30％、分散剂5％-15％、溶剂65％-80％。
6.根据权利要求5所述的光转换防隐裂膜，其特征在于，所述分散剂为BYK-163、BYK-110、DiSpers-685、BYK-104、EFKA-4010、EFKA-5220、S-32500、S-20000、EFKA-4330、EFKA-4310、BYK-104S中的至少一种；所述溶剂为邻苯二甲酸二丁酯、乙酸乙酯，丙酮，乙醇，环己酮，甲苯中的至少一种。
7.根据权利要求6所述的光转换防隐裂膜，其特征在于，所述基材层为玻纤复合材料层，所述基材层的克重为40-150g/m2。
8.一种制备如权利要求1-7任一项所述光转换防隐裂膜的方法，其特征在于，包括如下步骤：
9.根据权利要求8所述的制备方法，其特征在于，所述固化的温度为120℃-150℃，固化时间为1-3h。
10.一种如权利要求1-7任一项所述的光转换防隐裂膜在柔性光伏组件中的应用。
...【技术特征摘要】
1.一种光转换防隐裂膜，其特征在于，包括基材层和设置于所述基材层表面的光转换涂层，所述光转换涂层由环氧树脂与光转换材料混合制得，所述光转换材料包括稀土纳米材料，所述稀土纳米材料包括紫外光转可见光稀土纳米材料。
2.根据权利要求1所述的光转换防隐裂膜，其特征在于，所述稀土纳米材料还包括红外光转可见光稀土纳米材料。
3.根据权利要求1或2所述的光转换防隐裂膜，其特征在于，所述环氧树脂为纳米二氧化硅改性的脂环族环氧树脂，所述纳米二氧化硅改性的脂环族环氧树脂中，纳米二氧化硅的添加量为脂环族环氧树脂的10％-30％，所述纳米二氧化硅改性的脂环族环氧树脂的粘度为600pas-5000pas，溶胶固含量为30％-50％。
4.根据权利要求3所述的光转换防隐裂膜，其特征在于，所述稀土纳米材料选自y2o3:eu3+、y2o3:tb3+、y2o2s:tb3+,dy3+、yag:tb3+、gd2o2s:tb3+、sral2o4:eu2+,dy3+、caal2o4:eu2+,dy3+、ligdf4:eu3+、ypo4:yb3+,tm3+、ligdf4:eu3+、kcagd(po4)2:eu3+、yab：cr3+,yb3+、yvo3:yb3+、y2o3：bi3+,yb3+、yag：ce3+,cr3+,yb3+、gd2o3:yb3...
【专利技术属性】
技术研发人员：余力，余国松，李艳，
申请(专利权)人：中创科达佛山技术有限公司，
类型：发明
国别省市：
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