[發(fā)明專利]一種光伏組件用背板及包含其的太陽(yáng)能電池

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201611018449.6
• 申請(qǐng)日: 2016-11-14
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN108075007A
• 公開(kāi)（公告）日: 2018-05-25
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 趙圣云;楊連麗;許濤
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 阿特斯陽(yáng)光電力集團(tuán)有限公司;常熟阿特斯陽(yáng)光電力科技有限公司
• 主分類號(hào): H01L31/049
• 分類號(hào): H01L31/049
• 代理公司: 北京品源專利代理有限公司 11332
• 代理人: 鞏克棟;侯桂麗

本發(fā)明涉及一種光伏組件用背板，所述背板包括PET層，和粘結(jié)于所述PET層一側(cè)，與封裝膠膜接觸的聚烯烴共聚物膜層。本發(fā)明通過(guò)在PET層一側(cè)設(shè)置聚烯烴共聚物膜層，起到阻水作用，降低了背板的透水率達(dá)到1.0g/m2·d以下(溫度38℃，相對(duì)濕度90％RH，紅外法測(cè)試)，減少水分滲入電池邊緣和微裂紋，可延緩電池片柵線變色，可降低光伏組件蝸牛紋的發(fā)生幾率；另外，本發(fā)明提供的光伏組件用背板對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)中的KPE結(jié)構(gòu)背板的生產(chǎn)制成無(wú)影響，可以利用現(xiàn)有的背板制備制程進(jìn)行制備。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于太陽(yáng)能電池制備技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種光伏組件用背板及包含其的太陽(yáng)能電池。

背景技術(shù)

因此在當(dāng)今能源問(wèn)題日趨突出的環(huán)境下，太陽(yáng)能作為一種可再生的能源，一直是各國(guó)重點(diǎn)研究的新能源。太陽(yáng)能電池利用光生伏特效應(yīng),將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化為電能，正逐漸被廣泛應(yīng)用，其需求日益擴(kuò)大，市場(chǎng)前景非?？捎^。

現(xiàn)有技術(shù)太陽(yáng)能電池組件的結(jié)構(gòu)包括：電池片100，包裹所述電池片的封裝膠膜200(通常為EVA)，設(shè)置于所述封裝膠膜靠近太陽(yáng)光一側(cè)的透明蓋板300，設(shè)置于所述封裝膠膜遠(yuǎn)離太陽(yáng)光一側(cè)的背板400，如圖1所示。背板位于太陽(yáng)能電池片的下方與連接器連接處，對(duì)太陽(yáng)能玻璃層壓電池板中的EVA和電池片等材料起到重要的保護(hù)作用。

此外，太陽(yáng)能電池組件是長(zhǎng)期放置于戶外工作的電器產(chǎn)品，環(huán)境中的水汽、氧、紫外光都會(huì)對(duì)其中的電子元件產(chǎn)生損害，特別是水蒸氣的進(jìn)入會(huì)透過(guò)太陽(yáng)能背板進(jìn)入到內(nèi)側(cè)，水蒸氣的滲透會(huì)影響到EVA(乙烯-醋酸乙烯共聚物)的粘結(jié)性能，導(dǎo)致背板與EVA脫離，進(jìn)而使更多濕氣直接接觸電池片而使電池片被氧化，嚴(yán)重影響太陽(yáng)能電池的壽命。因此，背板除發(fā)揮基本的保護(hù)作用，還要求具有25年以上的可靠的電絕緣性能、氧阻隔性能、水阻隔性能、耐老化性能。

“蝸牛紋”通常出現(xiàn)在太陽(yáng)能電池上，在電池邊緣或電池間的微裂紋中產(chǎn)生變色現(xiàn)象，呈現(xiàn)褐色的視覺(jué)效果。研究表明，背板的水汽透過(guò)率對(duì)光伏組件出現(xiàn)“蝸牛紋”有一定的影響，具有較低的水蒸氣透過(guò)率的背板，可減少水分滲入電池邊緣和微裂紋，可延緩電池片柵線變色，可降低光伏組件蝸牛紋的發(fā)生幾率。目前市場(chǎng)上常用的TPT/KPE/KPC結(jié)構(gòu)背板，其水蒸氣透過(guò)率為2.5g/m2·d(溫度38℃，相對(duì)濕度90％RH，紅外法測(cè)試)。

紅外法測(cè)試的原理是利用實(shí)驗(yàn)薄膜隔成兩個(gè)獨(dú)立氣流系統(tǒng)，一側(cè)為具有穩(wěn)定相對(duì)濕度的氮?dú)鈿饬?，另一?cè)為絕對(duì)干燥的氮?dú)鈿饬鳎魵鈴某睗竦牡獨(dú)饬饕粋?cè)透過(guò)實(shí)驗(yàn)薄膜到達(dá)干燥的氮?dú)饬?，并隨著干燥的氮?dú)鈿饬髁飨蚣t外檢定傳感器，紅外檢測(cè)器利用水蒸氣對(duì)紅外光能能量吸收的比例來(lái)判斷水蒸氣濃度，測(cè)量出氮?dú)庵兴魵獾暮?，既而得出水蒸氣透過(guò)率。

CN102690477公開(kāi)了一種太陽(yáng)能電池背板材料及其制備方法及產(chǎn)品，包括改性PVDF及改性PET；用聚合樹(shù)脂和無(wú)機(jī)填料及改性助劑分別對(duì)PET及PVDF進(jìn)行共混改性，使他們?cè)诠矓D出后形成的結(jié)構(gòu)中獲得更好的力學(xué)性能，避免了采用粘合劑或溶劑。但對(duì)增加PET及PVDF間界面的粘結(jié)性能提高有限。

如何開(kāi)發(fā)一種低水透背板，阻止外部水汽透過(guò)背板進(jìn)入組件內(nèi)部，造成“蝸牛紋”現(xiàn)象，是本領(lǐng)域需要解決的技術(shù)問(wèn)題。

發(fā)明內(nèi)容

針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明的目的之一在于提供一種光伏組件用背板，所述背板通過(guò)使用PO膜提高背板的阻水性能，實(shí)現(xiàn)背板的低透水率。

本發(fā)明所述光伏組件用背板包括PET層，和粘結(jié)于所述PET層一側(cè)，與封裝膠膜接觸的聚烯烴共聚物膜層。

本發(fā)明通過(guò)在PET層一側(cè)設(shè)置聚烯烴共聚物膜層，替代現(xiàn)有技術(shù)中的聚乙烯層，起到阻水作用，且對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)中的KPE結(jié)構(gòu)背板的生產(chǎn)制程無(wú)影響。

優(yōu)選地，所述聚烯烴共聚物包括聚乙烯辛烯共聚物和/或聚乙烯丁烯共聚物。