[实用新型]两层结构的太阳能电池背板

说明书

技术领域

本实用新型涉及太阳能电池技术领域，特别涉及太阳能电池背板技术领域，具体是指一种两层结构的太阳能电池背板。

背景技术

如今，太阳能电池已经被大量的使用，而太阳能电池的背板是其最重要的封装材料之一。太阳能电池的可靠性在很大程度上依赖于背板的可靠性。

目前商品化的太阳能电池的背板大部分使用氟塑料作为最外侧耐候层，聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET）作为中间的结构增强层，聚乙烯（PE）或乙烯-醋酸乙烯酯共聚物（EVA）作为与EVA胶膜贴合的内层。在外侧耐候层与中间层、中间层与内层之间还需要用胶粘剂粘接。如美国Madico公司申请的背板（见专利申请WO2004/091901A2）。应用此结构所带来的主要问题有：（1）PET易水解，长期使用时有老化粉碎的危险。PET双向拉伸薄膜的生产设备非常昂贵，导致该类PET的价格较贵，提高了整个背板的生产成本。（2）粘结剂价格贵，背板对抗老化性能的要求很高，所以必须使用非常好的粘结剂，常见的复合型背板需要两层粘结剂，其成本是背板成本无法降低的原因之一。（3）生产复合型背板的复合工序会产生较高的废品率。常用的背板需要复合两次，由此带来的是低的成品率。

目前对太阳能光伏组件的成本压力非常大，但同时又希望提高耐老化性能。因此，迫切需要寻找抗水解性能优于PET、同时成本更低的代替品，结构更简单更可靠的背板，使得太阳能背板整体造价更低、耐水解性能更好、可靠性更高。

实用新型内容

本实用新型的目的是克服了上述现有技术中的缺点，提供完全不同于常规背板的一种两层结构的太阳能光伏组件背板。该背板只有两层结构，与普通的背板相比，结构简单。其外侧耐候层为氟塑料层，可以是单层，如单层氟塑料薄膜或者是氟塑料涂料烘干后形成的氟塑料层，也可以是多层共挤的氟塑料薄膜，如PVDF和PMMA的共挤膜。其内层是聚烯烃合金。聚烯烃合金是以碳碳链为主链的饱和树脂为主要成分的高分子合金，其主要树脂聚烯烃不容易水解，绝缘性好。该聚烯烃合金与太阳能光伏组件中常用的封装材料乙烯-醋酸乙烯树脂（EVA）胶膜可以热融粘合。同时聚烯烃层表面有磨砂纹或增加表面积的压花纹，以增加在组件中与EVA层的接触而提高与EVA的粘结性。外侧耐候层和内层间的粘结可以通过粘结剂粘合，也可以通过直接将其中的一层熔融挤出在另一层上完成，或者将氟塑料涂覆在聚烯烃上形成。本实用新型不仅避免了背板中PET容易水解的缺陷，而且可以直接和封装电池片的EVA胶膜热熔粘结，既减少了PET和粘结剂使用量而降低成本，，也因减少了生产工艺提高了成品率，对降低太阳能光伏组件的成本有非常重要的意义。

为了实现上述目的，本实用新型的两层结构的太阳能电池背板，其特点是，包括外侧耐候层和内层。外侧耐候层贴合在内层上。

所述外侧耐候层是氟塑料层，其可以是单层的，也可以是多层共挤的氟塑料薄膜。

所述氟塑料是指含氟原子的塑料，包括但不仅仅指聚氟乙烯（PVF）、聚偏氟乙烯（PVDF）、乙烯-四氟乙烯共聚物（ETFE）、乙烯-三氟氯乙烯共聚物（ECTFE）、四氟乙烯-六氟丙烯-偏氟乙烯共聚物（THV）、全氟乙烯丙烯共聚物（FEP）、四氟乙烯或三氟氯乙烯与乙烯基醚的共聚物（FEVE）等。

较佳的，氟塑料层可以是PVDF薄膜，如日本电气化学公司生产的DX薄膜；或者是THV薄膜和ECTFE薄膜；或者是FEVE的涂料烘干后形成的氟塑料层。该层可以是透明、白色、黑色或者是其它颜色。

所述多层共挤的氟塑料是指通过同一个模具挤出或吹出的薄膜，可以是两层、三层、甚至是四层，其中至少一层是以氟塑料为主要成分的薄膜。

较佳的，共挤薄膜为PVDF共挤薄膜，如阿克玛公司生产的Kynar三层共挤薄膜，其结构为PVDF/丙烯酸酯树脂合金/PVDF。薄膜可以是透明、白色、黑色或者其它颜色，甚至是两侧不同颜色的薄膜。

较佳地，所述外侧耐候层厚度为7～200μm。

所述内层为聚烯烃合金层。

所述聚烯烃是指主链是碳碳结构的聚合物，包括但不限于聚乙烯（PE）、聚丙烯（PP）、乙烯或丙烯和α-烯烃的共聚物、乙烯-醋酸乙烯酯共聚物（EVA）、三元乙丙胶（EPDM）、氯化聚乙烯（CPE）和氯化聚丙烯（CPP）等。

所述聚烯烃合金是指上述的聚合物中的一种或几种和以下至少一种材料的混合物，包括颜料、助剂、无机填料和阻燃剂。

较佳地，在所述聚烯烃合金中，所述聚烯烃的重量百分比大于50%。

较佳地，所述颜料可以是白色、黑色、蓝色等，如二氧化钛、氧化锌、三氧化二铝、二氧化硅、三氧化二铁、硫酸钡、硫化锌、碳酸钙、炭黑等。