[發明專利]一種太陽能電池背板

有效

• 申請號: 201610280449.7
• 申請日: 2016-04-29
• 公開（公告）號: CN105789358B
• 公開（公告）日: 2017-12-26
• 發明（設計）人: 董云肖;梁宏陸;呂小波
• 申請（專利權）人: 樂凱膠片股份有限公司
• 主分類號: H01L31/049
• 分類號: H01L31/049;H01L31/0216
• 代理公司: 石家莊冀科專利商標事務所有限公司13108
• 代理人: 李羨民,郭紹華

技術領域

本發明涉及光伏電池技術領域，特別涉及一種太陽能電池背板。

背景技術

太陽能電池背板作為太陽能電池的保護材料，具有良好的耐老化性能，以保障太陽能電池的壽命和輸出效率。隨著社會發展，人們對背板提出了更多更高的要求，如更低的水汽透過率、更好的絕緣性和耐老化性能，以及更低的生產成本。目前通常是在背板中設置低水汽透過率的膜層來改善背板的水汽阻隔性能，使太陽能電池壽命大大提高。例如中國專利CN200910180618.X、CN200920220234.1、CN200920220236.0使用了含鋁箔或鋁膜的背板，該背板大幅降低了水蒸氣透過率，但絕緣效果相對較差，容易導致局部放電、漏電現象的產生。中國專利CN201320597382.1為PET和外側耐候層間通過膠黏劑粘合玻璃膜，能夠有效保護太陽能電池不受水汽、環境的侵蝕，但復合工藝較為繁瑣。

發明內容

為解決上述技術問題，本發明提供一種太陽能電池背板，它在耐候涂層中混用二氧化鈦包覆層狀硅酸鹽復合粒子和二氧化鈦粒子，所得到的太陽能電池背板具有良好的水汽阻隔、絕緣、阻燃等性能，同時，還降低了背板的生產成本。

本發明所述技術問題是通過如下技術方案解決的：

一種太陽能電池背板，包括耐候層、基材層和聚烯烴層，所述耐候涂層由耐候涂布液涂布干燥得到，所述耐候涂布液中的無機填料由5-90％的二氧化鈦包覆層狀硅酸鹽復合粒子和10-95％的二氧化鈦組成。

上述太陽能電池背板，所述耐候涂布液的組成及重量份數為：

耐候樹脂40～70份

溶劑20～40份

無機填料10～20份

上述太陽能電池背板，所述二氧化鈦包覆層狀硅酸鹽復合粒子中的二氧化鈦與層狀硅酸鹽的質量比為0.2～0.8:1，層狀硅酸鹽的中位粒徑為0.4～1.8μm，二氧化鈦與層狀硅酸鹽的中位粒徑比為0.2～0.8:1。

上述太陽能電池背板，所述二氧化鈦包覆層狀硅酸鹽復合粒子中的層狀硅酸鹽為絹云母、滑石、葉蠟石、白云母、黑云母、蛭石、高嶺石、蒙脫石中的一種或多種。

上述太陽能電池背板，所述二氧化鈦包覆層狀硅酸鹽復合粒子的制備工藝為：

配制漿料，將烘干后的層狀硅酸鹽粉體加入水中，300-1000r/min球磨10～40min，加入球磨助劑后繼續300-1000r/min球磨30～90min。

將二氧化鈦加入到球磨機中，調節漿料的pH控制在2.0～7.5之間，在300-1000r/min下，球磨10～40min，加入球磨助劑后繼續300-1000r/min球磨30～90min；

將得到的漿料洗滌過濾干燥過篩，得到二氧化鈦包覆層狀硅酸鹽的復合粒子。

上述太陽能電池背板，所述球磨助劑是硅烷、鈦酸酯、鋁酸酯、聚乙二醇、硬脂酸、丙烯酸、甲基丙烯酸、丁烯酸、馬來酸、聚丙烯酸或其鹽類、六偏磷酸鈉、DTAB、TTAB、CTAB、OTAB中的一種或多種，占粉體總質量的0.5～2.0％。

上述太陽能電池背板，球磨過程中的球磨介質為氧化鋯，尺寸配比為1.5mm：1.2mm：0.8mm＝4:3:3，球料比約為3～5:1。

上述太陽能電池背板，所述料漿濃度為30～70％。

本發明的有益效果為：

本發明太陽能電池背板的耐候涂層中添加了二氧化鈦包覆層狀硅酸鹽復合粒子，外殼二氧化鈦能使涂層保持較高的紫外反射率和光澤度，同時內核的層狀硅酸鹽呈二維片狀結構，在涂層中平行排列，上下重疊，使涂膜內部形成一種致密的層網狀結構，從而可提高涂層的抗滲透性、阻水性、絕緣性和耐老化性能。使得到的背板在保持高效紫外吸收能力的同時，其阻水性、絕緣性和耐鹽霧等均能得到改善，提高了背板的整體性能。

本發明中二氧化鈦包覆層狀硅酸鹽復合粒子中的層狀硅酸鹽價格低廉，降低了原材料成本。

本發明中二氧化鈦包覆層狀硅酸鹽復合粒子與二氧化鈦混合使用，能夠保證涂層具有較高的遮蓋力，避免了單獨使用復合粒子帶來的涂層遮蓋力的下降。

本發明中的二氧化鈦包覆層狀硅酸鹽復合粒子，采用的是機械混合法，通過控制二氧化鈦和層狀硅酸鹽的質量比，選擇合適的分散劑，控制漿料的pH，球磨時間和球料比，使二氧化鈦和層狀硅酸鹽實現更穩定的包覆，得到的復合粒子中二氧化鈦和層狀硅酸鹽間結合力更強，性能更穩定，晶型易控制、產品純度高、生產成本低、工藝流程簡單、環境污染小等優勢。

具體實施方式

本發明的太陽能電池背板，包括耐候層、基材層和聚烯烴層，以下分別作進一步詳述。