[發(fā)明專利]太陽能電池背板

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410819773.2
• 申請日: 2014-12-25
• 公開（公告）號: CN104485379A
• 公開（公告）日: 2015-04-01
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 王莉;李亞釗;楊輝;梁宏陸;劉芳
• 申請（專利權(quán)）人: 樂凱膠片股份有限公司
• 主分類號: H01L31/049
• 分類號: H01L31/049
• 代理公司: 石家莊冀科專利商標(biāo)事務(wù)所有限公司 13108
• 代理人: 李羨民;郭紹華

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及太陽能電池背板技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種耐候性能優(yōu)異的太陽能電池背板。

背景技術(shù)

近年來，作為綠色能源的代表，太陽能發(fā)電越來越受到人們的矚目。目前，太陽能的應(yīng)用主要是利用太陽發(fā)電組件將太陽能轉(zhuǎn)換成電能加以利用，太陽能發(fā)電組件主要由前板、封裝材料、晶硅電池片、背板組成。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，因此必須具有可靠的電氣絕緣性、良好的力學(xué)性能、水氣阻隔性能以及耐候性能。

目前通用的太陽能背板一般具有三層結(jié)構(gòu)，耐候?qū)訛楹酆衔飳泳哂辛己玫目弓h(huán)境侵蝕能力，中間層為雙向拉伸聚脂薄膜層具有良好的絕緣性能以及力學(xué)性能，內(nèi)層所使用的兩種材料包括傳統(tǒng)的復(fù)合型材料和涂布型聚酯粘接層。傳統(tǒng)的復(fù)合型材料一方面成本較高，生產(chǎn)工藝復(fù)雜，另一方面，層與層之間采用膠黏劑進(jìn)行粘結(jié)，在經(jīng)過老化后容易發(fā)生脫層的情況；聚酯粘接層與絕緣層PET具有較好的親和性，與基材間的附著較為牢固，但聚酯粘接層本身紫外耐候性黃變大、且容易水解，老化后性能衰減嚴(yán)重。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的問題是針對現(xiàn)有技術(shù)存在的不足之處，提供一種與絕緣層附著性優(yōu)良、與EVA粘接性能良好，能夠連續(xù)工業(yè)化生產(chǎn)的耐濕熱、紫外老化性能優(yōu)異的太陽能電池背板粘接層以及使用其生產(chǎn)的太陽能電池背板。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：

一種太陽能電池背板，包括絕緣層、耐候?qū)雍驼辰訉樱稣辰訉邮怯闪u基丙烯酸樹脂與異氰酸酯固化而成的高耐候性涂層，羥基丙烯酸樹脂的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度為12℃～45℃，羥值為12?mgKOH/g～70mgKOH/g，且粘接層中含有一種經(jīng)醇酯法表面處理的無機消光粉。

所使用的羥基丙烯酸樹脂的羥值為15?mgKOH/g～50mgKOH/g。

所述無機消光粉可以是二氧化硅、硅藻土、高嶺土、滑石粉中的一種或幾種。

所述無機消光粉的用量與羥基丙烯酸樹脂的比例為1:200～1:20。

所述醇酯法表面處理采用的脂肪醇為CH₃-(CH₂)_n-CH₂OH，其中n為1～6。

所述無機消光粉粒徑為3μm～17μm。

所述異氰酸酯選自甲苯二異氰酸酯三聚體、異佛爾酮二異氰酸酯三聚體、六亞甲基二異氰酸酯三聚體、二苯基甲烷二異氰酸酯三聚體、甲苯二異氰酸酯二聚體、異佛爾酮二異氰酸酯二聚體、六亞甲基二異氰酸酯二聚體、二苯基甲烷二異氰酸酯二聚體的一種或兩種以上的混合物。

所述異氰酸酯中含有的異氰酸基團和羥基丙烯酸樹脂中含有的羥基的摩爾比為0.8～1.5，優(yōu)選0.9～1.1。

所述粘接層厚度3μm?～20μm。

所述耐候?qū)訛榉紭渲?、丙烯酸樹酯、聚氨酯和聚酯類涂層中的一種，或者為涂布膠黏劑復(fù)合聚氟乙烯（PVF）、聚偏氟乙烯（PVDF）、聚四氟乙烯-乙烯共聚物（ETFE）、聚對苯二甲酸乙二醇酯（PET）薄膜中的一種。

本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有如下優(yōu)點?：

1.?本發(fā)明中粘接層直接涂布在絕緣層PET上制備太陽能電池背板，不需要底涂或膠層，簡化生產(chǎn)工序。

2.?本發(fā)明粘接層涂料中使用羥基丙烯酸樹脂作為主體樹脂，相比于聚酯、聚氨酯體系涂料耐紫外老化以及濕熱老化性能更為優(yōu)異。

3.?本發(fā)明通過使用特定玻璃化溫度、特定羥值的羥基丙烯酸樹脂，解決了羥基丙烯酸樹脂涂層與基材附著性差的問題。

4、本發(fā)明通過加入醇酯法表面處理的無機消光粒子，改善了所選用的羥基丙烯酸樹脂涂層本身存在的生產(chǎn)加工性能困難問題。

具體實施方式

太陽能電池背板用粘接層，兼顧耐老化性能優(yōu)異、與EVA粘結(jié)性優(yōu)良，選用羥基丙烯酸樹脂作為主體樹脂；同時，為保證與絕緣層PET附著性能優(yōu)良，進(jìn)而規(guī)定了所選用羥基丙烯酸樹脂的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度在12℃～45℃，在此范圍內(nèi)的羥基丙烯酸樹脂能夠很好地滿足背板粘接層的要求。若玻璃化轉(zhuǎn)變溫度低于12℃，則分子鏈柔性較大，涂層本身偏軟，涂層內(nèi)溶劑不易揮發(fā)，固化成膜后與絕緣層的附著性較差，且固化成膜的耐溶劑性能會比較差。若玻璃化轉(zhuǎn)變溫度高于45℃，一方面，涂層在后期熟化過程中反應(yīng)速率降低，容易造成涂層后期熟化過程中固化不充分，進(jìn)而降低涂層與絕緣層PET的附著性；另一方面，羥基丙烯酸樹脂的玻璃化溫度偏高，樹脂固化成膜后硬度、脆性較大，進(jìn)而與絕緣層PET附著性下降，成膜后容易出現(xiàn)涂層與PET脫層的現(xiàn)象，嚴(yán)重時將影響整個組件的壽命。