[实用新型]一种黑色高反射功能型太阳电池背板及其组件

说明书

技术领域

本实用新型涉及太阳能电池技术领域，特别涉及一种黑色高反射功能型太阳电池背板及其组件。

背景技术

太阳能电池组件主要包括背板、太阳能电池、封装胶膜和前板。背板通常是一种多层复合材料，必须具有极高的绝缘、耐老化、抗紫外、水汽阻隔等性能以及较好的尺寸稳定性能、足够的机械强度。背板的作用是用来提高太阳能电池的机械强度，保护晶体硅片，防止水汽渗透到密封层中影响电池片的使用寿命。由于太阳能电池的工作时间要达到二十五年之久，因此，背板必须在长时间内要具备抵抗阳光、雨水、风吹、击打以及温湿度变化等任何外界因素带来的破坏作用，并保护好电池片中的硅片。

太阳光是连续的光谱，通常情况下，到达地面的太阳能光谱(AM1.5)其能量约1000W/m²，波长覆盖范围从200nm的紫外光到2500nm的红外光为主。以硅的能隙为1.12eV计算，晶体硅太阳能电池主要吸收利用400～700nm左右的光。而对于波长低于400nm以下的高能光子，被太阳能电池吸收后，也只能产生一对电子-空穴对，其余能量转化热能；对于波长大于1100nm的红外光谱不会被电池片利用转换成电能，而是直接转化为热能。这两部分热能足以使太阳能电池内部温度快速上升。有资料报道，晶硅太阳能电池工作温度每升高1℃，则电池的转化效率降低0.4％～0.5％。因此，加强散热，降低太阳能电池工作温度，是提高太阳能电池工作效率的途径之一。

与白色背板相比，黑色背板可以吸收几乎所有可见光(300～750nm)及部分紫外线(250～280nm)或红外线(750～850nm)，这样会导致太阳能电池组件的温度升高，最终使得太阳能电池温度升高。太阳能电池组件热量主要来源太阳光照射，达到地球表面的太阳光中，约有5％的紫外光和42％的可见光以及53％的红外光。

综上所述，黑色太阳电池背板具有很强的吸光能力，而晶体硅太阳能电池主要吸收利用400～700nm的光波，其余光波将会转换为热量导致温度升高影响太阳电池的转化效率。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供一种对红外光具有高反射性、对可见光区具有较低反射性、导热性能好、易于与EVA粘接、耐刮性能好的黑色高反射功能型太阳电池背板及其组件。

本实用新型所提供的一种黑色高反射功能型太阳电池背板的技术方案为：

一种黑色高反射功能型太阳电池背板，包括基膜层，其特征在于：还包括所述基膜层一侧的黑色高反射功能层，以及所述基膜层另一侧的黑色耐候层，所述黑色耐候层表面的硅钛化成膜层。

本实用新型所提供的一种黑色高反射功能型太阳电池背板，还可以包含以下附属技术方案：

其中，所述黑色高反射功能层的厚度为10μm～150μm；所述黑色高反射功能层的反射功能性调料为富勒烯、石墨烯、石墨、碳粉、碳纳米管、氧化铟锡、氧化锡锑、过渡金属族氧化物、稀土金属、有机黑色颜料、无机黑色颜料中的一种或者几种的混合物。

其中，所述黑色耐候层表面是经等离子体硅钛化处理形成的硅钛化成膜层；所述硅钛化成膜层的厚度为0.1μm～2μm。

其中，所述基膜层的厚度为200μm～400μm；所述基膜层为对聚苯二甲酸乙二醇酯、聚对苯二甲酸丁二醇酯、聚萘二酸乙二醇酯、聚酰亚胺树脂、聚苯醚树脂中的一种或者几种的混合物。

其中，所述黑色高反射功能层的厚度为30μm～100μm；所述硅钛化成膜层的厚度为0.5μm～1μm；所述基膜层的厚度为250～350μm。

其中，所述黑色耐候层为黑色耐候涂层；所述黑色耐候涂层的厚度为0.1μm～150μm。

其中，所述黑色耐候涂层为黑色耐候聚合物涂层，所述黑色耐候聚合物涂层是基于改性四氟乙烯树脂、改性三氟氯乙烯树脂、改性聚烯烃、聚乙烯-醋酸乙烯酯、低密度线性聚乙烯、氟改性丙烯酸树脂中的一种或者几种的混合物形成的聚合物层。

其中，所述黑色耐候层为黑色耐候膜层；所述黑色耐候膜层通过高分子胶黏剂层粘结在所述基膜层上，所述黑色耐候膜层的厚度为10μm～50μm。

其中，所述黑色耐候膜层是基于改性四氟乙烯树脂、改性三氟氯乙烯树脂中的一种或者两种的混合物，所述黑色耐候膜层的固化剂是异氰酸酯类、氨基树脂类、改性丙烯酸类中的一种或者几种；所述黑色耐候膜层的厚度为30μm～50μm。