[發(fā)明專利]一種紫外交聯(lián)型太陽能電池背板

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710949563.9
• 申請日: 2017-10-13
• 公開（公告）號: CN107895747B
• 公開（公告）日: 2019-08-16
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 李義濤;程堂劍;楊華軍;王海麗;張凌飛
• 申請（專利權(quán)）人: 乳源東陽光氟樹脂有限公司
• 主分類號: H01L31/049
• 分類號: H01L31/049;H01L31/048;C08J7/04;C08L67/02
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本發(fā)明涉及一種紫外交聯(lián)型太陽能電池背板及其制備方法。所述太陽能電池背板由基材層和涂布于基材兩面的氟聚合物耐候?qū)咏M成，所述氟聚合物耐候?qū)影韵轮亓糠莸慕M分：含氟樹脂，20?40份；聚合物樹脂填料，5?10份；光敏性小分子，8?15份；無機填料，2?5份；溶劑，50?70份。本發(fā)明提供的紫外交聯(lián)型太陽能電池背板，在紫外光照射下，含有光敏性基團的氟聚合物耐候?qū)优c表面處理過的基材PET之間通過[2+2]環(huán)加成反應(yīng)快速形成穩(wěn)定的環(huán)丁烷交聯(lián)結(jié)構(gòu)，使氟聚合物耐候?qū)优c基材PET之間的通過化學(xué)鍵連接，粘結(jié)能力強且穩(wěn)定，可以有效的解決耐候氟聚合物層從背板脫落的問題，保證了太陽能電池的使用壽命。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及太陽能電池背板技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種紫外交聯(lián)型太陽能電池背板及其制備方法。

背景技術(shù)

太陽能電池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，對光伏組件使用壽命有重要影響。近年來隨著光伏行業(yè)的興起，背板行業(yè)也成為人們關(guān)注的焦點。太陽能電池背板目前比較常用的結(jié)構(gòu)有TPT結(jié)構(gòu)和TPE結(jié)構(gòu)，其中T指杜邦公司的Tedlar薄膜，成分為聚氟乙烯(PVF)薄膜，P指聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)薄膜，E指乙烯-醋酸乙烯樹脂(EVA)薄膜，三層薄膜間通過粘結(jié)劑粘結(jié)。TPT結(jié)構(gòu)即PVF薄膜/PET薄膜/PVF薄膜結(jié)構(gòu)，TPE結(jié)構(gòu)即PVF薄膜/PET薄膜/EVA薄膜結(jié)構(gòu)。但是，PVF加工困難且薄膜成型工藝復(fù)雜，部分背板產(chǎn)品開始用其它氟塑料如聚偏氟乙烯(PVDF)、乙烯-三氟氯乙烯共聚物(ECTFE)、四氟乙烯-六氟丙烯-偏氟乙烯(THV)等來代替PVF薄膜。

上述氟塑料雖然具有很好的耐候性，但是表面能比較低，存在粘結(jié)劑在氟塑料表面不容易展開、其本身也不容易和其它的塑料粘合的問題。因此，現(xiàn)有技術(shù)一般在氟塑料和基材層之間設(shè)置粘結(jié)層，如專利CN 102922843 A通過在基材上預(yù)先涂上粘結(jié)層(EVA，環(huán)氧膠，丙烯酸膠等)，然后再將氟聚合物薄膜與基材復(fù)合；再如專利CN 106218157 A公開了一種含高粘結(jié)層的太陽能電池背板，其高粘結(jié)層由馬來酸酐與甲基丙酸羥乙酯的共聚物組成。但是，這種物理粘附的方式長期暴露在戶外，氟聚合物膜同樣不可避免地會發(fā)生脫落，導(dǎo)致光伏組件失效，且額外增加粘結(jié)層，必然導(dǎo)致背板成本的上升。

因此，需要找到一種更為有效的、穩(wěn)定性高的化學(xué)鍵粘結(jié)方式，以解決背板在使用過程中出現(xiàn)的氟聚合物耐候?qū)用撀涠鴮?dǎo)致光伏組件失效的問題。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是針對目前太陽能電池背板中氟聚合物耐候?qū)优c基材之間粘結(jié)性差、易發(fā)生脫落而導(dǎo)致光伏組件失效的問題，提供一種穩(wěn)定性高、粘結(jié)力牢固的背板及其制備方法。

為達到上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下：

一方面，本發(fā)明提供一種紫外交聯(lián)型太陽能電池背板，其由基材層和涂布于基材兩面的氟聚合物耐候?qū)咏M成，所述氟聚合物耐候?qū)佑砂韵轮亓糠萁M分的氟聚合物涂布液經(jīng)紫外光固化形成：含氟樹脂，20-40份；聚合物樹脂填料，5-10份；光敏性小分子，8-15份；無機填料，2-5份；溶劑，50-70份。

進一步的，所述氟聚合物耐候?qū)拥暮穸葹?0-50μm。

進一步的，所述基材為聚對苯二甲酸乙二酯(PET)，厚度為100-200μm。

進一步的，所述含氟樹脂為聚四氟乙烯(PTFE)、聚偏氟乙烯(PVDF)、乙烯-三氟氯乙烯共聚物(ECTFE)、偏氟乙烯-四氟乙烯共聚物中的一種或至少兩種的混合物。

在一些實施方式中，所述含氟樹脂為聚四氟乙烯(PTFE)、聚偏氟乙烯(PVDF)、乙烯-三氟氯乙烯共聚物中的任一種。

進一步的，所述聚合物樹脂填料為側(cè)鏈含有羥基的聚合物樹脂，羥基可與光敏劑發(fā)生反應(yīng)，增加耐候?qū)优c基材之間的粘結(jié)力。