[發明專利]三層一體化結構太陽能電池背板及其制備方法

在審

• 申請號: 201610149030.8
• 申請日: 2016-03-16
• 公開（公告）號: CN107204384A
• 公開（公告）日: 2017-09-26
• 發明（設計）人: 李民;周俊
• 申請（專利權）人: 上海海優威新材料股份有限公司
• 主分類號: H01L31/049
• 分類號: H01L31/049;H01L31/048;B32B27/08
• 代理公司: 上海智信專利代理有限公司31002
• 代理人: 王潔,鄭暄

技術領域

本發明涉及復合材料領域，尤其涉及太陽能電池背板的制備，具體是指一種三層一體化結構太陽能電池背板及其制備方法。

背景技術

近年來，隨著全球能源消耗對環境的影響越來越大，尋求可循環綠色能源成為人們關注的重點。作為綠色能源的代表，太陽能發電越來越受到人們的重視。目前太陽能的應用主要是利用太陽發電組件將太陽能轉換成電能加以利用。太陽能電池發電組件主要由面板、封裝材料、晶硅電池片、背板、接線盒等組成。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，可以保護太陽能電池組件不受水汽的侵蝕，阻隔氧氣防止氧化、耐高低溫、具有良好的絕緣性和耐老化、耐腐蝕性能，還可以反射陽光，提高太陽能組件的發電效率，可達到25年的使用壽命。

太陽能背板一般都是由三層結構組成，最常見的結構形式有TPT和KPK結構。主要有內外兩層氟塑料薄膜聚氟乙烯(PVF)或聚偏氟乙烯(PVDF)和中間層聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)和兩層粘結層組成。傳統的復合型材料一方面成本較高，生產工藝復雜，另一方面，層與層之間采用膠粘劑進行粘接，特別是氟塑料薄膜很難粘結，與PET粘接需要特殊的膠水，成本高，再經過老化后容易發生脫層的情況，且PET為聚酯材料，遇水后容易發生水解而老化，性能嚴重衰減，故新型結構和材質的背板有待開發。

發明內容

本發明的目的是克服了上述現有技術的缺點，提供了一種能夠提高太陽能電池背板性能的三層一體化結構太陽能電池背板及其制備方法。

為了實現上述目的，本發明的具有如下構成：

該三層一體化結構太陽能電池背板，其特征在于，所述的太陽能電池背板包括：外層耐候層含氟聚合物、中間層乙烯共聚物及內層聚烯烴的三層結構，其中所述的外層含氟聚合物包括聚偏氟乙烯PVDF改性料粒，所述的PVDF改性料粒按質量百分比包括：

PVDF 80～100份；

PMMA或丙烯酸彈性體或丙烯酸酯增韌劑0～20份；

抗氧劑0～2份；

紫外吸收劑0～2份。

優選地，所述的PVDF為聚偏氟乙烯均聚物或偏氟乙烯，以及含氟單體的共聚物的至少一種。

更優選地，所述的含氟單體包括：偏二氟乙烯、三氟乙烯、四氟乙烯、六氟丙烯和一種或多種部分或完全氟化的α-烯烴、部分氟化的烯烴六氟異丁烯、全氟化的乙烯醚、全氟化的間二氧雜環戊烯類、烯丙基的、部分氟化的烯丙基的、或氟化的烯丙基的單體。

進一步優選地，所述的外層含氟聚合物還包括聚氟乙烯、聚偏氟乙烯、偏氟乙烯-六氟丙烯共聚物、聚三氟氯乙烯、乙烯-三氟氯乙烯共聚物、乙烯-四氟乙烯共聚物、四氟乙烯-全氟丙基乙烯基醚共聚物和四氟乙烯-六氟丙烯共聚物中的一種。

更進一步優選地，所述的丙烯酸彈性體為含丙烯酸鏈段的彈性體，包括聚甲基丙烯酸酯-丁二烯-苯乙烯共聚物MBS、聚丙烯酸丁酯PBA以及聚丙烯酸乙酯PEA中的一種或多種；所述的抗氧劑為酚系抗氧化劑、亞磷酸酯系抗氧化劑、受阻胺類中的一種或多種；所述的紫外吸收劑為具有降低塑料受紫外線破壞的添加劑，包括對苯甲酮類、苯并三唑類、水楊酸酯類、取代丙烯腈類和三嗪類吸收劑中的至少一種。較佳的，所述的抗氧劑和紫外吸收劑的使用為混合配比，其用量和配合方式對抑制薄膜黃變具有重要作用，相對于樹脂質量份100份而言，優選的比例為2：3，即用量為0.1～3質量份數。

進一步地，所述的中間層乙烯共聚物包括：乙烯-丙烯酸酯EMA、乙烯-丙烯酸EAA、乙烯-丙烯酸乙酯EEA、乙烯-甲基丙烯酸共聚物EMAA、乙烯-丙烯酸甲酯共聚物EMAC、馬來酸酐或硅烷接枝的PE、EVA和POE中的一種或多種。

更進一步地，所述的內層聚烯烴包括以下質量份數的原料：低密度聚乙烯LDPE、線性低密度聚乙烯LLDPE、高密度聚乙烯HDPE、乙烯-醋酸乙烯酯EVA、聚烯烴彈性體POE或聚丙烯PP中的一種或多種的聚合物合金70～100份，無機填料1～30份，抗氧劑0～2份，紫外吸收劑0～2份。