[发明专利]一种封装一体化背板及其制备方法

说明书

本发明提供了一种封装一体化背板及其制备方法。本发明的封装一体化背板，包括从上到下依次设置的耐候层、骨架层和连接层，所述耐候层为耐候材料层，所述骨架层为改性聚烯烃材料层，所述连接层为TPO粒子材料层。本发明的封装一体化背板，具有良好的阻水性能，与太阳能电池片的粘接力好，长期使用未产生光热老化现象，无腐蚀，耐候性好，长期使用无黄变；本发明的封装一体化背板的制备方法，采用三层共挤或淋膜工艺，一次成型，不使用胶水因而不存在有机溶剂污染，不需要涂覆烘干过程，加工成本相对较低。

技术领域

本发明属于封装材料技术领域，涉及一种封装一体化背板及其制备方法。

背景技术

常规的太阳能电池单玻组件结构为玻璃/胶膜/电池片/胶膜/光伏背板，光伏背板是光伏组件中及其重要的封装材料，对电池片起到支撑作用，同时直接与外界环境大面积接触，其优异的绝缘性、阻隔性和耐候性是保证光伏组件能够长期稳定使用的重要因素，但是现有技术中，下层胶膜与背板的某些功能是重复的，一方面在某种程度上增加了组件成本，另一方面使制备工艺更加复杂。

CN202977464U公开了一种高阻隔水汽的太阳能电池用复合背板，所述复合背板为层状结构，其自上而下依次为耐候层，高阻隔层和粘结层，所述高阻隔层为PET膜，所述PET膜单面镀覆SiO₂层，其镀覆一面与耐候层粘结。该背板采用SiO₂单面镀覆的PET膜作为高阻隔层，其镀覆SiO₂一面与耐候层粘结。而粘结层直接采用交联型EVA；层压时其直接密封电池片，使用便捷，且水汽阻隔性好，能达到延长组件使用寿命的目的。但是，该复合背板采用PET作为骨架层，阻水性能不足，为达到较高的阻水性能需额外涂覆阻水层，且PET材料本身耐水解性能较差；采用EVA作为粘结层，太阳能电池组件在使用过程中，会受到光、热、湿气等各种环境的考验，而起密封作用的EVA就会因恶劣环境的影响而逐渐老化，其中湿气的存在对EVA老化作用影响极大；因为其不但会使得各种助剂因水解等作用而损耗，而且会造成EVA自身水解，水解之后产生的醋酸还会具有加速老化进程、腐蚀电池片的焊带等金属部件的作用，严重缩短组件的使用寿命，所以，EVA在光热老化过程中会产生酸性物质，对产品有腐蚀性，需进行额外处理。

CN107749428A公开了一种复合封装一体化功能性太阳能电池背板，所述光伏背板由外至内依次为耐候层，胶黏层，PET层，胶黏层，功能层，所述功能层包括一体成型的乳白层和透明层，其中乳白层为单层或多层结构，总厚度为20～200μm，包括改性无机填料3～20份，改性树脂70～92份，紫外吸收剂0.3～9份及抗氧剂0.3～8份，透明层与电池片贴合，采用单层或多层结构，总厚度为200～800μm，包括改性树脂90～98份，紫外吸收剂0.3～9份以及抗氧剂0.3～8份。该发明采用一体化功能层能够替代传统胶膜，不仅具有高耐候、高反射、高绝缘、低水透性能，同时保护组件25年使用寿命的同时对组件功率具有增益作用。但是，该太阳能电池背板在加工时采用涂覆工艺，生产的产品需用到胶黏剂，不够环保。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明的目的之一在于提供一种封装一体化背板，具有良好的阻水性能，与太阳能电池片的粘接力好，对电池片无腐蚀，不使用胶黏剂，环保性好，易回收，耐候性好，长期使用无黄变。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

一种封装一体化背板，包括从上到下依次设置的耐候层、骨架层和连接层，所述耐候层为耐候材料层，所述骨架层为改性聚烯烃材料层，所述连接层为TPO粒子材料层。

本发明的封装一体化背板，骨架层采用改性聚烯烃材料替代PET，材料本身阻水性能优异，耐水解性能也优于PET材料；连接层采用TPO粒子材料替代EVA材料，不会由于光热老化产生酸性物质而腐蚀电池片产品。本发明的封装一体化背板，具有良好的阻水性能，与太阳能电池片的粘接力好，无腐蚀，耐候性好，长期使用无黄变；不使用胶黏剂，因此不存在有机污染，环保性好。