[發(fā)明專利]一種高阻隔性多層結(jié)構(gòu)光伏背板

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201610001019.7
• 申請(qǐng)日: 2016-01-04
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN105419617B
• 公開(kāi)（公告）日: 2018-01-12
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 楊繼明;王同心;沙銳;張憲哲;王強(qiáng);蔣賢明
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中天光伏材料有限公司
• 主分類號(hào): C09D175/08
• 分類號(hào): C09D175/08;C09D127/12;C09D133/00;C08G18/48;H01L31/049;B32B27/36;B32B27/32;B32B27/34;B32B27/30
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技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種光伏組件的背板，具體涉及一種高阻隔性多層結(jié)構(gòu)光伏背板。

背景技術(shù)

光伏背板是光伏組件中極其重要的封裝材料，對(duì)電池片起到支撐作用，同時(shí)其直接與外界環(huán)境大面積接觸，承擔(dān)著保障光伏組件25年穩(wěn)定發(fā)電的重要使命，優(yōu)異的絕緣性、阻隔性和耐候性是其長(zhǎng)期應(yīng)用的可靠性保障。

傳統(tǒng)的光伏背板如TPT和KPK是一種通用型背板，中間基層是聚酯膜，內(nèi)外兩層是含氟聚合物膜（PVF膜、PVDF膜等），具有優(yōu)異的絕緣性能和耐候性能（耐紫外性、耐濕熱性），但背板整體的阻隔性、與EVA膠膜的粘結(jié)性以及導(dǎo)熱性不足，并不能完全滿足類型多變的氣候條件，在一些苛刻的環(huán)境條件下使用也會(huì)出現(xiàn)脫層、粉化、黃變的失效現(xiàn)象。

近年來(lái)，差異性光伏背板受到越來(lái)越多的關(guān)注，在全國(guó)各地的光伏電站得到了有效的推廣和應(yīng)用。它是針對(duì)組件具體的工作環(huán)境特別制備的一類產(chǎn)品，在滿足組件最基本的耐候性能需求的同時(shí)，突出體現(xiàn)抗主要環(huán)境要素侵蝕性能。例如，在中國(guó)南部和東南亞地區(qū)，常年的氣候特點(diǎn)就是濕熱，雨水天氣居多，在此環(huán)境條件下使用的光伏背板就要首先設(shè)計(jì)其具備超強(qiáng)的阻水和抗?jié)駸崂匣阅埽拍転榻M件的正常工作提供長(zhǎng)久的保障。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明要解決的問(wèn)題是提供一種高阻隔性多層結(jié)構(gòu)光伏背板，通過(guò)設(shè)計(jì)兩層基層和三層阻隔涂層，從而有效提高背板的水汽阻隔性和絕緣性。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采取的技術(shù)方案如下 ：所述光伏背板由上至下依次為耐候外層，第一阻隔涂層，第一基層，第二阻隔涂層，第二基層，第三阻隔涂層及內(nèi)層，所述第一阻隔涂層，第二阻隔涂層及第三阻隔涂層均為雙組份聚氨酯體系，其中A組分由15~25份氟樹脂、20~40份聚環(huán)氧丙烷多元醇、1~2份消泡劑、0.5~1份催化劑、5~10份無(wú)機(jī)填料、10~30份有機(jī)溶劑組成，B組份為甲苯二異氰酸酯、異佛兒酮二異氰酸酯、三甲基1,6-六亞甲基二異氰酸酯的一種或兩種的混合物，且A組份和B組份按照NCO/OH=0.5-1.1的比例混合。

所述耐候?qū)訛榫鄯蚁┠せ蚓燮蚁┠ぃ液穸葹?0~40um。

所述第一阻隔涂層，第二阻隔涂層及第三阻隔涂層的厚度為5~20um。

所述第一基層和第二基層為耐候性PET薄膜，厚度為100~150um。

所述內(nèi)層為聚乙烯膜或聚酰胺膜，厚度為20~100um。

所述氟樹脂由氟代烯烴樹脂和丙烯酸氟化樹脂混合而成。

所述消泡劑為有機(jī)硅類或聚醚改性硅類的一種。

所述催化劑為辛酸亞錫或三亞乙基二胺的一種。

所述無(wú)機(jī)填料為二氧化硅、二氧化鈦、二氧化鋯、三氧化二鋁、碳酸鈣的一種或多種混合。

所述有機(jī)溶劑為乙酸丁酯、二甲苯、丁醇、丁酮的一種。

有益效果：本發(fā)明所揭示的一種高阻隔性多層結(jié)構(gòu)光伏背板，具有如下有益效果：

采用兩層基層和三層阻隔涂層作為中間結(jié)構(gòu)，阻隔涂層特有的阻水配方和光伏背板多層結(jié)構(gòu)的梯度設(shè)計(jì)顯著提高了背板的水汽阻隔性和絕緣性，實(shí)驗(yàn)證明該結(jié)構(gòu)的光伏背板的水汽透過(guò)率小于0.7 g/m2·d，擊穿電壓大于20 kV，且將背板經(jīng)過(guò)121 ℃，2 atm下蒸煮72 h后，背板的水汽透過(guò)率依然低于1.0 g/m2·d，擊穿電壓大于18 kV，表現(xiàn)出優(yōu)異的耐濕熱老化性能。

本發(fā)明的光伏背板所用阻隔涂層采用聚氨酯雙組份體系，對(duì)耐候外層氟膜和中間基層PET膜以及內(nèi)層聚乙烯膜或聚酰胺薄膜都具有很好的粘結(jié)性，無(wú)需再通過(guò)膠水粘結(jié)，減少了制作工序，降低了成本。

附圖說(shuō)明

圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

下面將結(jié)合本發(fā)明的附圖，對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整的描述。

本發(fā)明所揭示的一種高阻隔性多層結(jié)構(gòu)光伏背板，所述光伏背板由上至下依次為耐候外層1，第一阻隔涂層2，第一基層3，第二阻隔涂層4，第二基層5，第三阻隔涂層6及內(nèi)層7。

具體說(shuō)來(lái)，所述第一阻隔涂層，第二阻隔涂層及第三阻隔涂層均為雙組份聚氨酯體系，其中A組分由15~25份氟樹脂、20~40份聚環(huán)氧丙烷多元醇、1~2份消泡劑、0.5~1份催化劑、5~10份無(wú)機(jī)填料、10~30份有機(jī)溶劑組成，B組份為甲苯二異氰酸酯、異佛兒酮二異氰酸酯、三甲基1,6-六亞甲基二異氰酸酯的一種或兩種的混合物，且A組份和B組份按照NCO/OH=0.5-1.1的比例混合，同時(shí)所述耐候?qū)訛榫鄯蚁┠せ蚓燮蚁┠ぃ液穸葹?0~40um。

所述第一阻隔涂層，第二阻隔涂層及第三阻隔涂層的厚度為5~20um。