[發明專利]一種光伏組件用背板及包含其的太陽能電池

在審

• 申請號: 201611024647.3
• 申請日: 2016-11-14
• 公開（公告）號: CN108068420A
• 公開（公告）日: 2018-05-25
• 發明（設計）人: 趙圣云;楊連麗;許濤
• 申請（專利權）人: 阿特斯陽光電力集團有限公司;常熟阿特斯陽光電力科技有限公司
• 主分類號: B32B27/06
• 分類號: B32B27/06;B32B27/08;B32B27/36;B32B7/12;B32B27/30;H01L31/048;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

本發明涉及一種光伏組件用背板，一種光伏組件用背板，其特征在于，所述背板包括PET層，沉積于所述PET層靠近空氣一側的無機阻水層，粘結于所述阻水層一側的外接觸層。本發明通過在PET層與外接觸層之間設置無機阻水層，提高背板的阻水性能，降低了背板的透水率達到1.0g/m2·d以下(溫度38℃，相對濕度90％RH，紅外法測試)，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生幾率；另外，本發明提供的光伏組件用背板對于現有技術中的KPE結構背板的生產制成無影響，可以利用現有的背板制備制程進行制備。

技術領域

本發明屬于太陽能電池制備技術領域，尤其涉及一種光伏組件用背板及包含其的太陽能電池。

背景技術

因此在當今能源問題日趨突出的環境下，太陽能作為一種可再生的能源，一直是各國重點研究的新能源。太陽能電池利用光生伏特效應,將太陽能轉化為電能，正逐漸被廣泛應用，其需求日益擴大，市場前景非常可觀。

現有技術太陽能電池組件的結構包括：電池片100，包裹所述電池片的封裝膠膜200(通常為EVA)，設置于所述封裝膠膜靠近太陽光一側的透明蓋板300，設置于所述封裝膠膜遠離太陽光一側的背板400，如圖1所示。背板位于太陽能電池片的下方與連接器連接處，對太陽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作用。

此外，太陽能電池組件是長期放置于戶外工作的電器產品，環境中的水汽、氧、紫外光都會對其中的電子元件產生損害，特別是水蒸氣的進入會透過太陽能背板進入到內側，水蒸氣的滲透會影響到EVA(乙烯-醋酸乙烯共聚物)的粘結性能，導致背板與EVA脫離，進而使更多濕氣直接接觸電池片而使電池片被氧化，嚴重影響太陽能電池的壽命。因此，背板除發揮基本的保護作用，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”通常出現在太陽能電池上，在電池邊緣或電池間的微裂紋中產生變色現象，呈現褐色的視覺效果。研究表明，背板的水汽透過率對光伏組件出現“蝸牛紋”有一定的影響，具有較低的水蒸氣透過率的背板，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生幾率。目前市場上常用的TPT/KPE/KPC結構背板，其水蒸氣透過率為2.5g/m2·d(溫度38℃，相對濕度90％RH，紅外法測試)。

紅外法測試的原理是利用實驗薄膜隔成兩個獨立氣流系統，一側為具有穩定相對濕度的氮氣氣流，另一側為絕對干燥的氮氣氣流，水蒸氣從潮濕的氮氣流一側透過實驗薄膜到達干燥的氮氣流，并隨著干燥的氮氣氣流流向紅外檢定傳感器，紅外檢測器利用水蒸氣對紅外光能能量吸收的比例來判斷水蒸氣濃度，測量出氮氣中水蒸氣的含量，既而得出水蒸氣透過率。

CN102690477公開了一種太陽能電池背板材料及其制備方法及產品，包括改性PVDF及改性PET；用聚合樹脂和無機填料及改性助劑分別對PET及PVDF進行共混改性，使他們在共擠出后形成的結構中獲得更好的力學性能，避免了采用粘合劑或溶劑。但對增加PET及PVDF間界面的粘結性能提高有限。

如何開發一種低水透背板，阻止外部水汽透過背板進入組件內部，造成“蝸牛紋”現象，是本領域需要解決的技術問題。

發明內容

針對現有技術的不足，本發明的目的之一在于提供一種光伏組件用背板，所述背板通過在PET層與外接觸層之間設置無機阻水層，提高背板的阻水性能，實現背板的低透水率。

本發明所述光伏組件用背板包括PET層，沉積于所述PET層靠近空氣一側的無機阻水層，粘結于所述無機阻水層一側的外接觸層。

本發明通過在PET層與外接觸層之間設置無機阻水層，起到阻水作用。

優選地，所述無機阻水層包括二氧化硅層和/或氮化硅層。