柔性薄膜太阳能电池与PVC膜材复合材料的力电性能研究

发布时间：2021-12-17 23:11

　　随着太阳能光伏建筑一体化的不断发展,太阳能电池与建筑结构(构件)相结合的应用越来越广。与传统结构相比,张拉膜结构具有造型独特、轻质柔美、抗震性能好等优点,为柔性薄膜太阳能电池与张拉膜结构的一体化创造了得天独厚的条件。在实际工程中,涂层织物类膜材作为典型的复合材料,其力学性能受荷载水平的影响显著,太阳能电池也不可避免地承受膜面传来的荷载作用,且两种材料一体化后的共同作用机理尚不明确。因此,十分有必要深入研究柔性薄膜太阳能电池与涂层织物类膜材复合材料(以下简称PV-PVC复合材料)在复杂应力作用下的力学性能及太阳能电池的光电性能,为张拉膜结构光伏建筑一体化设计提供理论参考。本文以PVC涂层织物类膜材、柔性薄膜太阳能电池及PV-PVC复合材料为研究对象,进行了一系列单向和循环拉伸试验研究,讨论了拉伸方向、应力水平、复合方式等因素对材料力电性能的影响规律,推导了膜材非线性损伤本构模型。主要的研究内容和结论如下:(1)进行了不同条件下的PVC涂层织物类膜材偏轴拉伸试验,考虑了不同试件形状、夹持方式、拉伸方向等因素对膜材力学性能的影响,借助非接触全场测量系统,得到了膜材在拉伸过程中的全场应变分布规...

【文章来源】： 中国矿业大学江苏省 211工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：134 页

【文章目录】：
致谢
摘要
abstract
变量注释表
1 绪论
    1.1 光伏建筑一体化
    1.2 涂层织物类膜材力学性能研究进展
    1.3 复合材料损伤本构模型研究进展
    1.4 当前研究中存在的主要问题
    1.5 本文的研究内容及创新点
2 PVC涂层织物类膜材偏轴拉伸性能
    2.1 概述
    2.2 偏轴拉伸试验
    2.3 试验结果及分析
    2.4 本章小结
3 柔性薄膜太阳能电池与PV-PVC复合材料单向拉伸试验研究
    3.1 概述
    3.2 柔性薄膜太阳能电池
    3.3 PV-PVC复合材料
    3.4 本章小结
4 PVC膜材与PV-PVC复合材料单轴循环拉伸试验研究
    4.1 概述
    4.2 单轴循环拉伸试验
    4.3 PVC膜材
    4.4 PV-PVC复合材料
    4.5 本章小结
5 涂层织物类膜材非线性损伤本构模型研究
    5.1 概述
    5.2 非线性损伤本构模型
    5.3 本构模型的实现
    5.4 膜材偏轴拉伸试验预测
    5.5 张拉膜结构力学行为验证
    5.6 本章小结
6 结论与展望
    6.1 结论
    6.2 展望
参考文献
作者简历
学位论文数据集


【参考文献】：
期刊论文
[1]新型氟乙烯乙烯基醚树脂增强膜材料的制备及其力学性能 [J]. 罗平艳,蒋金华,陈南梁,胡淳,崔鹏.  纺织学报. 2018(07)
[2]柔性薄膜太阳能电池与乙烯-四氟乙烯薄膜复合材料电-热-力性能试验研究 [J]. 阴悦,胡建辉,陈务军,李一坡.  载人航天. 2018(01)
[3]论太阳能资源在建筑上的利用 [J]. 陈昊.  中国资源综合利用. 2017(10)
[4]光伏建筑一体化及其设计原则探讨 [J]. 张雷.  住宅与房地产. 2017(24)
[5]在新形势下我国光伏产业持续发展的思考 [J]. 赵枫.  可再生能源. 2017(08)
[6]光伏建筑一体化应用研究 [J]. 郭建兴.  智能城市. 2017(03)
[7]太阳能光伏建筑一体化关键技术问题研究 [J]. 周源,张世君,陈鹏,钟周源.  建筑节能. 2017(02)
[8]光伏建筑一体化技术研究进展 [J]. 窦海林,王波,张靖宇.  江西建材. 2017(01)
[9]PTFE膜材料的偏轴拉伸性能及破坏机理 [J]. 张营营,徐俊豪,曹原,张其林.  哈尔滨工业大学学报. 2016(12)
[10]PTFE膜材的应力松弛性能及预测模型分析 [J]. 许珊珊,张营营,张其林.  应用数学和力学. 2016(03)

博士论文
[1]建筑膜材料和膜结构的力学性能研究与应用[D]. 李阳.同济大学. 2007
[2]机织复合材料多尺度渐进损伤研究[D]. 王新峰.南京航空航天大学. 2007

硕士论文
[1]涂层织物类建筑膜材料的本构关系模型研究[D]. 徐俊豪.中国矿业大学. 2018
[2]PTFE涂层织物膜材的黏弹性性能研究[D]. 许珊珊.中国矿业大学. 2017
[3]太阳能光电建筑一体化设计及应用[D]. 刘术波.山东大学. 2016
[4]柔性薄膜太阳能电池力学性能及其在膜结构中的应用研究[D]. 周南.浙江大学. 2010



本文编号：3541134