[发明专利]三层一体化结构太阳能电池背板及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及复合材料领域，尤其涉及太阳能电池背板的制备，具体是指一种三层一体化结构太阳能电池背板及其制备方法。

背景技术

近年来，随着全球能源消耗对环境的影响越来越大，寻求可循环绿色能源成为人们关注的重点。作为绿色能源的代表，太阳能发电越来越受到人们的重视。目前太阳能的应用主要是利用太阳发电组件将太阳能转换成电能加以利用。太阳能电池发电组件主要由面板、封装材料、晶硅电池片、背板、接线盒等组成。太阳能背板位于太阳能电池板的背面，对电池片起保护和支撑作用，可以保护太阳能电池组件不受水汽的侵蚀，阻隔氧气防止氧化、耐高低温、具有良好的绝缘性和耐老化、耐腐蚀性能，还可以反射阳光，提高太阳能组件的发电效率，可达到25年的使用寿命。

太阳能背板一般都是由三层结构组成，最常见的结构形式有TPT和KPK结构。主要有内外两层氟塑料薄膜聚氟乙烯(PVF)或聚偏氟乙烯(PVDF)和中间层聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)和两层粘结层组成。传统的复合型材料一方面成本较高，生产工艺复杂，另一方面，层与层之间采用胶粘剂进行粘接，特别是氟塑料薄膜很难粘结，与PET粘接需要特殊的胶水，成本高，再经过老化后容易发生脱层的情况，且PET为聚酯材料，遇水后容易发生水解而老化，性能严重衰减，故新型结构和材质的背板有待开发。

发明内容

本发明的目的是克服了上述现有技术的缺点，提供了一种能够提高太阳能电池背板性能的三层一体化结构太阳能电池背板及其制备方法。

为了实现上述目的，本发明的具有如下构成：

该三层一体化结构太阳能电池背板，其特征在于，所述的太阳能电池背板包括：外层耐候层含氟聚合物、中间层乙烯共聚物及内层聚烯烃的三层结构，其中所述的外层含氟聚合物包括聚偏氟乙烯PVDF改性料粒，所述的PVDF改性料粒按质量百分比包括：

PVDF 80～100份；

PMMA或丙烯酸弹性体或丙烯酸酯增韧剂0～20份；

抗氧剂0～2份；

紫外吸收剂0～2份。

优选地，所述的PVDF为聚偏氟乙烯均聚物或偏氟乙烯，以及含氟单体的共聚物的至少一种。

更优选地，所述的含氟单体包括：偏二氟乙烯、三氟乙烯、四氟乙烯、六氟丙烯和一种或多种部分或完全氟化的α-烯烃、部分氟化的烯烃六氟异丁烯、全氟化的乙烯醚、全氟化的间二氧杂环戊烯类、烯丙基的、部分氟化的烯丙基的、或氟化的烯丙基的单体。

进一步优选地，所述的外层含氟聚合物还包括聚氟乙烯、聚偏氟乙烯、偏氟乙烯-六氟丙烯共聚物、聚三氟氯乙烯、乙烯-三氟氯乙烯共聚物、乙烯-四氟乙烯共聚物、四氟乙烯-全氟丙基乙烯基醚共聚物和四氟乙烯-六氟丙烯共聚物中的一种。

更进一步优选地，所述的丙烯酸弹性体为含丙烯酸链段的弹性体，包括聚甲基丙烯酸酯-丁二烯-苯乙烯共聚物MBS、聚丙烯酸丁酯PBA以及聚丙烯酸乙酯PEA中的一种或多种；所述的抗氧剂为酚系抗氧化剂、亚磷酸酯系抗氧化剂、受阻胺类中的一种或多种；所述的紫外吸收剂为具有降低塑料受紫外线破坏的添加剂，包括对苯甲酮类、苯并三唑类、水杨酸酯类、取代丙烯腈类和三嗪类吸收剂中的至少一种。较佳的，所述的抗氧剂和紫外吸收剂的使用为混合配比，其用量和配合方式对抑制薄膜黄变具有重要作用，相对于树脂质量份100份而言，优选的比例为2：3，即用量为0.1～3质量份数。

进一步地，所述的中间层乙烯共聚物包括：乙烯-丙烯酸酯EMA、乙烯-丙烯酸EAA、乙烯-丙烯酸乙酯EEA、乙烯-甲基丙烯酸共聚物EMAA、乙烯-丙烯酸甲酯共聚物EMAC、马来酸酐或硅烷接枝的PE、EVA和POE中的一种或多种。

更进一步地，所述的内层聚烯烃包括以下质量份数的原料：低密度聚乙烯LDPE、线性低密度聚乙烯LLDPE、高密度聚乙烯HDPE、乙烯-醋酸乙烯酯EVA、聚烯烃弹性体POE或聚丙烯PP中的一种或多种的聚合物合金70～100份，无机填料1～30份，抗氧剂0～2份，紫外吸收剂0～2份。