[發明專利]一種太陽能電池背板及其制備方法和一種太陽能電池組件

有效

• 申請號: 201110437767.7
• 申請日: 2011-12-23
• 公開（公告）號: CN103178143A
• 公開（公告）日: 2013-06-26
• 發明（設計）人: 魯遙
• 申請（專利權）人: 比亞迪股份有限公司
• 主分類號: H01L31/048
• 分類號: H01L31/048;H01L31/18;B32B27/08;B32B27/28;B32B27/32;B32B27/40
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明屬于太陽能電池領域，涉及一種太陽能電池背板及其制備方法和一種太陽能電池組件。

背景技術

太陽能電池是通過光電效應直接把光能轉化成電能的裝置，具有永久性、清潔性和靈活性三大優點，其市場前景廣闊。太陽能電池組件的光電轉換元件等易受環境作用如濕氣、氧氣和紫外線的影響和破壞，而導致光電轉換性能衰減嚴重。如不能抗拒環境因素的影響，其光電轉換性能易于衰減，失去實用價值，因而太陽能電池封裝材料的研究十分重要。為提高耐候性、阻隔紫外線和水汽，目前普遍采用兩片聚乙酸乙烯酯（EVA）膜將太陽能電池包封，并和上層玻璃、下層背板一起熱壓粘合成一體，構成太陽能電池組件。

CN101272903公開了一種與基材層的粘結性優異的太陽能電池背板。其太陽能電池模塊的背板是通過在基材層的至少一側面上形成含有固化性官能團的含氟聚合物涂料的固化涂膜而得到；然而，固化涂膜與基材層之間的粘結性較差。同時基材層易濕熱老化，會導致背板的水汽透過率增大。

Madico公司生產一種背板，如圖1所示，通過在聚酯基材2’的一個表面采用含氟聚合物保護膜層1’，而在聚酯基材2’的另一表面通過采用膠黏劑3’貼合一層EVA層4’，該EVA層4’用于粘結至電池片背面，起隔絕空氣、水汽的作用。該背板仍然存在含氟聚合物膜層與基材層之間粘接力的問題，同時該背板中采用的EVA層厚度較大，成本太高。

發明內容

本發明解決了現有技術中的太陽能電池背板存在的背板各層之間粘結性能差、成本高且易濕熱老化導致水汽透過率增大的技術問題。

本發明提供了一種太陽能電池背板，所述太陽能電池背板從下至上依次包括含氟聚合物涂料固化涂層、聚氨酯涂層、絕緣基片層、膠黏層和耐濕熱層；所述耐濕熱層為含有乙烯-醋酸乙烯共聚物與聚烯烴的混合物。

本發明還提供了所述太陽能電池背板的制備方法，包括在絕緣基片層的一個表面上形成聚氨酯涂層，然后聚氨酯涂層上形成含氟聚合物涂料固化涂層，最后在絕緣基片層的另一個表面上涂覆膠黏劑，然后與耐濕熱層貼合，得到所述太陽能電池背板；所述耐濕熱層為含有乙烯-醋酸乙烯共聚物與聚烯烴的混合物。

最后，本發明提供了一種太陽能電池組件，該太陽能電池組件從上至下依次包括透光層、電池、背板，所述的背板為本發明提供的太陽能電池背板，所述太陽能電池背板的耐濕熱層朝上。

本發明提供的太陽能電池背板與現有技術相比，具有以下優點：

（1）在絕緣基片層與含氟聚合物涂料固化涂層之間設置聚氨酯涂層，可大大提高含氟聚合物涂層固化涂層與絕緣基片層的粘結性能，從而提高所述太陽能電池背板和采用該太陽能電池背板的太陽能電池組件的使用壽命。

（2）在絕緣基片層的另一個表面設置耐濕熱層，且耐濕熱層為含有乙烯-醋酸乙烯共聚物（EVA）與聚烯烴的混合物，使得本發明的太陽能電池背板即使在濕熱老化后仍能通過耐濕熱層保證本發明提供的太陽能電池背板具有良好的耐水汽透過性。

（3）耐濕熱層為含有EVA與聚烯烴的混合物，一方面通過在EVA中采用聚烯烴，降低耐濕熱層的成本，另一方面聚烯烴為白色能反光，且其耐水汽透過性優于EVA，因此保證本發明的太陽能電池背板具有良好耐水汽透過性前提下，提高太陽能電池的光利用效率。

附圖說明

圖1是Madico公司生產的背板的結構示意圖。

圖2是本發明提供的太陽能電池背板的結構示意圖。

圖3是本發明提供的太陽能電池組件的結構示意圖。

具體實施方式

本發明提供了一種太陽能電池背板100，如圖2所示，所述太陽能電池背板100從下至上依次包括含氟聚合物涂料固化涂層1、聚氨酯涂層5、絕緣基片層2、膠黏層3和耐濕熱層4。所述耐濕熱層4為含有乙烯-醋酸乙烯共聚物與聚烯烴的混合物。

本發明中，在絕緣基片層2的另一個表面設置耐濕熱層4，且耐濕熱層4為含有乙烯-醋酸乙烯共聚物（EVA）與聚烯烴的混合物，使得本發明的太陽能電池背板100即使在濕熱老化后仍能通過耐濕熱層4保證本發明提供的太陽能電池背板100具有良好的耐水汽透過性。

具體地，本發明中，所述耐濕熱層4中，聚烯烴與乙烯-醋酸乙烯共聚物的質量比為100：5-60。本發明中，所述耐濕熱層4為含有EVA與聚烯烴的混合物，一方面通過在EVA中采用聚烯烴，降低耐濕熱層4的成本；另一方面聚烯烴為白色能反光，且其耐水汽透過性由于EVA，因此保證本發明的太陽能電池背板100具有良好耐水汽透過性前提下，提高太陽能電池的光利用效率。