[发明专利]一种光伏背板及其制备方法

说明书

本发明的一种光伏背板的制备方法，先对镀膜基层的表面进行等离子体处理，能提升镀膜层对镀膜基层表面的粘附性能，其通过真空镀膜制得低水汽透过率的镀膜层，再配合采用高支化耐水解聚氨酯胶黏剂为胶膜，有效提升镀膜层与支撑层的粘接性能，确保光伏背板的长效阻水性能，且通过第一耐候层、支撑层、胶膜、镀膜层、镀膜基层和第二耐候层的层间搭配，将镀膜层置于光伏背板内侧，支撑层与镀膜基层均能对镀膜层起到支撑和保护作用，能有效保护镀膜层在长期户外使用中的完整性；因此，其制得的光伏背板的水汽透过率＜0.1g/(m²*d)、层间粘接强度高，能长期保持低水汽透过率，进而能长期对光伏组件进行阻水保护。

技术领域

本发明属于光伏组件技术领域，具体涉及一种光伏背板及其制备方法。

背景技术

近年来，光伏产业每年以40％～50％速度飞速增长，成为中国对外展示的又一张名片。 新型太阳能电池技术(如HIT、TOPcon)以其高转化效率成为新一代高效太阳能电池的 首选，但与此同时这些太阳能电池对于封装材料的水蒸气透过率有着严苛的要求。

当前，普通光伏背板的水蒸气透过率为1.8～2.0g/m².d^-1，使用普通光伏背板封装高效 太阳能电池所得的光伏组件年衰减达0.7％，且光伏组件会因为水蒸气的进入导致焊带锈 蚀、胶膜脱层而造成失效，而使用低水蒸气透过率(如＜0.3g/m².d^-1)的光伏背板封装高 效太阳能电池所制得的光伏组件年衰减低于0.4％，光伏组件更加安全可靠，这意味着低 水蒸气透过率的光伏背板的使用不仅能使光伏组件每年多发0.3％的电量，还能降低光伏 组件的失效风险，延长其使用寿命，进一步提高发电收益。

据推算，2021年，全球新增光伏装机量将超过140GW，按光伏组件发电量 1.3～1.4KW.h/W/年计算，多发的0.3％的电量将达到5000-6000万度/年，且每年随着新增 装机，这一数据将呈指数增长。随着国家节能减排政策的进一步落实以及全球碳排放的 限制，2060年前将达到碳中和，届时全球光伏新增装机量将达到1000GW，意味着使用 低水蒸气透过率的光伏背板，一年将多发3.9～4.2亿度电；不仅会产生巨大的经济收益， 同时能进一步保障我国的能源安全。基于此，开发适合光伏行业的阻水的光伏背板势在 必行。

而现有阻水的光伏背板，如申请号CN201910908615.7公开的一种高耐候、高水汽阻 隔型太阳能电池背膜及其制备方法，其将高耐候的高分子材料与金属材料相结合，能制备出低水汽透过率的光伏背板；但是，这种光伏背板由于是将高分子材料、金属材料的 不同种类材料叠层制成，各层由于材质大不相同，在长期户外使用过程中，容易出现层 间分离的现象，这样，外界的水蒸气容易从层间分离的层状结构侧面渗入光伏背板内部， 进而导致光伏背板难以保持较好的长效阻水性能，影响其使用。

发明内容

本发明的目的之一在于提供一种光伏背板的制备方法，该制备方法所制得的光伏背 板具有优异的阻水及长效阻水性能，进而能可靠持久的对光伏组件进行保护。

本发明的目的之二在于，提供一种具有优异的阻水及长效阻水性能的光伏背板。

基于此，本发明公开了一种光伏背板的制备方法，包括以下步骤：

步骤S1，对镀膜基层的表面进行等离子体处理，得到处理后的镀膜基层；

步骤S2，采用真空镀膜将镀膜材料镀至等离子体处理后的镀膜基层的表面，以形成 镀膜层；

步骤S3，采用高支化耐水解聚氨酯胶黏剂材质的胶膜将所述镀膜层与支撑层进行粘 结，以形成粘结层；

步骤S4，在所述支撑层和镀膜基层的外表面分别制备第一耐候层和第二耐候层，即 得所述光伏背板。

优选地，步骤S2中，所述真空镀膜的方法为磁控溅射、原子层沉积中的至少一种；