[發明專利]一種太陽能背板及其制備方法

在審

• 申請號: 201410370957.5
• 申請日: 2014-07-31
• 公開（公告）號: CN104143578A
• 公開（公告）日: 2014-11-12
• 發明（設計）人: 趙若飛;黃偉;陳合玉
• 申請（專利權）人: 蘇州尚善新材料科技有限公司
• 主分類號: H01L31/049
• 分類號: H01L31/049;H01L31/052;B32B27/08;B32B27/34;B32B27/30;B32B37/00
• 代理公司: 北京科億知識產權代理事務所(普通合伙) 11350
• 代理人: 湯東鳳

技術領域

本發明涉及一種太陽能背板及其制備方法。

背景技術

太陽能背板位于太陽能電池板的背面，對電池片起保護和支撐作用，保護光伏組件在25年甚至更長的時間中不被水汽等侵蝕，其需具有可靠的絕緣性、阻水性、耐老化性。

太陽能背板主要包括耐候層、結構增強層和反射層三層結構，而目前通常用到的背板結構有TPT結構和TPE結構，其中T指杜邦公司的Tedlar薄膜，成分為聚氟乙烯(PVF)，P指聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)薄膜，E指乙烯-醋酸乙烯樹脂(EVA)薄膜。因此，TPT結構指PVF薄膜+PET薄膜+PVF薄膜結構，而TPE結構指PVF薄膜+PET薄膜+EVA薄膜結構，三層薄膜間用膠黏劑粘接。TPT結構的背板其典型生產商為歐洲的Isovolta公司。TPE結構的背板為美國的Madico公司的專利產品(見專利申請W02004/091901A2)。

傳統背板制備工藝多層聚合物薄膜溶劑膠涂覆復合的技術，制備工藝為首先PET薄膜卷放卷，通過上膠輥對PET薄膜的一側涂覆溶劑膠，然后通過烘箱對PET薄膜干燥，除去有機溶劑，再與氟聚合物薄膜復合，這樣的工藝還需要重復一遍，在PET薄膜的另外一側再涂覆溶劑膠，干燥后與聚烯烴薄膜復合在一起，再經過在高溫高濕的條件下熟化72小時，由此制成背板。由于這種傳統工藝使用有機溶劑膠，有機溶劑的揮發會造成環境污染，對溶劑的回收也帶來制備成本的增加。另外，由于需要經過兩次涂膠、干燥和復合，以及熟化后處理，背板生產效率較低。

傳統背板中用到使用氟塑料薄膜作為耐候層，其耐長期戶外老化性能優異，但是，氟塑料薄膜本身的成本高昂，會限制其更大規模的應用。另外，氟塑料薄膜優異的耐老化性能是其優點，同時也是其缺點。那就是在未來太陽能組件報廢的時候，這些材料需要進行回收處理，而氟塑料薄膜本身優異的耐腐蝕、耐老化性能，阻止了環境對其降解處理的能力，而且，由于太陽能背板多為多層復合而成，由于其各層材料不同，回收再加工困難。未來，氟塑料污染將比現在的白色污染更難處理。另外，傳統背板的結構增強層使用的PET薄膜塑料，其耐濕熱水解性能差，在長期濕熱環境使用中會脆化開裂，導致太陽能電池性能的劣化或失效。

太陽能電池是將光能轉化成電能的裝置，在轉化的過程中，會產生熱能，使電池片的溫度升高。溫度升高，會導致太陽能電池的光電轉換率下降。現有背板產品多采用增加金屬或高導熱層來增加其散熱性能。例如申請號為201310600822.9的專利，通過增加鋁合金層，來增加背板的散熱性能。申請號為201180063061.7的專利，則通過增加散熱墨層和金屬層，來增加背板的散熱性能。通過增加金屬或高導熱層來改善背板的散熱性能，這無疑都會增加太陽能背板的制作工藝和成本。

發明內容

本發明的目的是提供一種太陽能背板及其制備方法，其解決傳統太陽能背板耐水解、耐老化性能不佳的問題。

本發明是這樣實現的，一種太陽能背板，其包括基膜層、位于所述基膜層的相對兩側的耐候層與反射層、將所述耐候層與所述反射層分別黏結在所述基膜層上的兩層粘合層，所述基膜層為聚丙烯合金層；所述耐候層為聚酰胺材料層，所述耐候層表面含有凸起結構，以增加所述太陽能背板的熱輻射，使所述太陽能背板具有出色的散熱降溫性能；所述反射層為聚烯烴材料層；所述粘合層為含有環氧基團的乙烯共聚物或其與乙烯類共聚物的合金。

作為上述方案的進一步改進，所述聚酰胺材料層包括聚酰胺、穩定劑、抗氧化劑和無機材料。優選地，所述聚酰胺為選自下述組分中的一種或多種的組合：聚酰胺6、聚酰胺66、聚酰胺46、聚酰胺410、聚酰胺610、聚酰胺612、聚酰胺614、聚酰胺613、聚酰胺615、聚酰胺616、聚酰胺11、聚酰胺12、聚酰胺10、聚酰胺912、聚酰胺913、聚酰胺914、聚酰胺915、聚酰胺616、聚酰胺1010、聚酰胺1012、聚酰胺1013、聚酰胺1014、聚酰胺1210、聚酰胺1212、聚酰胺1213、聚酰胺1214、聚對苯二甲酸己二酰胺、聚對苯二甲酸壬二酰胺、聚對苯二甲酸癸二酰胺、聚對苯二甲酸十二二酰胺、己二酸己二酰胺/對苯二甲酸己二酰胺共聚酰胺、對苯二甲酸己二酰胺/間苯二甲酸己二酰胺共聚酰胺、聚己二酸間二甲苯酰胺、對苯二甲酸己二酰胺/對苯二甲酸2-甲基戊二酰胺、己二酸己二酰胺/對苯二甲酸己二酰胺/間苯二甲酸己二酰胺共聚酰胺、聚己內酰胺-對苯二甲酸己二酰胺。