[发明专利]一种长寿命太阳能光伏背板及其制备工艺

说明书

本发明涉及光伏背板技术领域，更具体地，本发明涉及一种长寿命太阳能光伏背板及其制备工艺。所述光伏背板从上到下包括第一聚烯烃层和第二聚烯烃层，所述第一聚烯烃层包括聚烯烃和纳米二氧化硅，重量比为1：(0.2～0.4)。通过使用两层聚烯烃作为光伏背板，其中作为内层的第一聚烯烃层和光伏组件粘结，受到光伏组件热等的传递，具有好的耐热和散热性能，提高光伏材料的使用寿命；通过使用外层的第二聚烯烃层和外界接触，可减少光伏背板受水汽、高低温的影响，进一步提高使用寿命；通过在两层聚烯烃层选择合适的聚烯烃作为连续相，无机颗粒作为分散相，有利于提高共挤出时，两层聚烯烃层之间的附着性，提高长期使用寿命。

技术领域

本发明涉及光伏背板技术领域，更具体地，本发明涉及一种长寿命太阳能光伏背板及其制备工艺。

背景技术

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，具有可靠的绝缘性、阻水性、耐老化性。初期太阳能背板具有三层结构(PVDF/PET/PVDF)，外层保护层PVDF具有良好的抗环境侵蚀能力，中间层为PET聚脂薄膜具有良好的绝缘性能，内层PVDF和EVA具有良好的粘接性能。后为了降低成本，考虑环保，出现了一些不含氟的背板结构，如APE结构背板。

CN210692556U公开了一种耐高低温长寿命太阳能光伏背板，包括改性PET基材，通过散热硅橡胶、散热片和散热膜等作为散热层相互配合进行散热，可避免温度过高造成太阳能电池损坏；防水层中的疏水膜可阻拦水汽，避免水汽进入太阳能电池内锈蚀元器件，提高耐高低温性能，其中散热层的散热膜和防水层的金属均通过PET基材连接，在使用过程中，受到高低温或湿度等影响可能会存在开裂等，影响使用寿命。但是PET作为光伏背板基材存在附着力低、耐湿热性差等问题。

聚烯烃通常指由乙烯、丙烯、1-丁烯、1-戊烯、1-己烯、1-辛烯、4-甲基-1-戊烯等α-烯烃以及某些环烯烃单独聚合或共聚合而得到的一类热塑性树脂的总称，英文缩写为PO，具有相对密度小、耐化学药品性、耐水性好；良好的机械强度、电绝缘性等特点，可用于光伏背板，但其使用寿命、耐高低温等性能还需要提高。

发明内容

为了解决上述问题，本发明第一个方面提供了一种长寿命太阳能光伏背板，所述光伏背板从上到下包括第一聚烯烃层和第二聚烯烃层，所述第一聚烯烃层包括聚烯烃和纳米二氧化硅，重量比为1：(0.2～0.4)。

作为本发明一种优选的技术方案，所述聚烯烃包括聚丙烯和乙烯-醋酸乙烯共聚物，重量比为1：(0.1～0.2)。

作为本发明一种优选的技术方案，所述聚丙烯的熔体流动速率为15～30g/10min。

作为本发明一种优选的技术方案，所述乙烯-醋酸乙烯共聚物的熔体流动速率为5～8g/10min。

作为本发明一种优选的技术方案，所述纳米二氧化硅为含硅改性剂改性纳米二氧化硅。

作为本发明一种优选的技术方案，所述含硅改性剂选自六甲基二硅氮烷、氨基硅烷、烷基硅烷中的一种或多种。

作为本发明一种优选的技术方案，所述含硅改性剂改性纳米二氧化硅中含硅改性剂占纳米二氧化硅的2～4wt％。

作为本发明一种优选的技术方案，所述第二聚烯烃层包括聚丙烯和纳米碳化硅，重量比为1：(0.5～1)。

作为本发明一种优选的技术方案，所述纳米碳化硅为钛酸酯改性纳米碳化硅。

本发明第二个方面提供了一种所述的长寿命太阳能光伏背板的制备工艺，包括将第一聚烯烃层和第二聚烯烃层共挤出，得到所述光伏背板。

本发明与现有技术相比具有以下有益效果：

(1)通过使用两层聚烯烃作为光伏背板，其中作为内层的第一聚烯烃层和光伏组件粘结，受到光伏组件热等的传递，具有好的耐热和散热性能，提高光伏材料的使用寿命；