[发明专利]一种耐侯性能优良的太阳能电池背板及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及太阳能电池技术领域，具体说一种耐侯性能优良的太阳能电池背板及其制备方法。

背景技术

自二十世纪中叶以来，随着煤炭、石油等传统能源的不断消耗以及由次带来的全球性污染问题，人们逐渐将目光投向了可再生能源，并希望可再生能源能后改变目前的能源结构，以维持人类的可持续发展。在当前人类开发的新能源中，太阳能以其独有的优势成为人们重视的焦点。目前人类开发的太阳能的方式有光转热、光转热再转电、光直接转点(即光伏发电)等方式。其中光伏发电以其清洁性、安全性的特点备受青睐，近年来得到了高速的发展。我国目前已经成为全球最大的太阳能电池组件的生产国，并在长三角、环渤海、珠三角、中西部等地区形成了各具特色的太阳能产业集群。目前。2011年全球光伏的年装机量已经达到23.5GW，预计2020年我国的太阳能装机量将达到50-100GW。太阳能光伏仍有着巨大的成长空间。

在目前的各种太阳能电池中，晶体硅太阳能电池的技术最为成熟，应用最为广泛。晶体硅太阳能组件是一个多层结构，由透光层、胶层、电池片、胶层、背板依次层压封装而成。其中，透光层一般采用玻璃材质，胶层通常采用EVA胶膜。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。

在目前市场上常用TPT背板为例，该背板最外层采用Tedlar膜，保证了背板具有良好的耐老化、抗紫外性能，中间采用PET薄膜，保证了背板具有良好的绝缘及水汽阻隔性能。公开号为CN201841726U的发明便是这样的结构，聚氟乙烯薄膜、胶层、聚对苯二甲酸乙二醇薄膜、胶层、聚氟乙烯薄膜。

随着太阳能光伏产业的发展，市场对背板提出越来越高的要求，不仅需要背板具备良好的性能，还需要生产背板的成本足够低。因此需要开发新的太阳能电池背板以满足需要。

发明内容

本发明提供了一种综合性能优良的太阳能电池背板及其制备方法。

本发明采用的技术方案是：一种耐侯性能优良的太阳能电池背板，其特征在于：所述电池背板为四层结构，所述四层结构由上至下依次为：含F复合膜、胶层、PET薄膜和含氟树脂薄膜层。

优选的，所述含F复合膜的厚度为0.02-0.05mm，所述胶层的厚度为0.01-0.03mm，所述PET薄膜的厚度为0.2-0.3mm，所述含氟树脂薄膜层的厚度为0.02-0.05mm。

优选的，所述含F复合膜为PVDF层与聚丙烯酸的复合膜，PVDF层的厚度为0.005-0.015mm。

优选的，所述胶层为聚氨酯胶水层或压克力胶水层。

优选的，所述含氟树脂薄膜层为含氟树脂固化形成的薄膜，含氟树脂包含四氟乙烯树脂和三氟氯乙烯树脂。

一种耐侯性能优良的太阳能电池背板的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：

(1)采用双层共挤的方法，将PVDF树脂与聚丙烯树脂在180-230℃的工作温度下挤出，制备得到含F复合膜；

(2)将含F复合膜、PET薄膜进行预处理，薄膜表面能为50-52因；

(3)在PET薄膜的一侧涂覆含氟树脂，在80-130℃的温度范围内干燥，干燥时间控制在20分钟以内；

(4)在所述PET薄膜的另一侧涂覆胶水，在60-110℃下干燥，将含F复合膜压合于PET薄膜另一侧胶水层上，压合温度80-100℃，压合压力5-25Kg/cm²；涂覆方式为刮涂、逆转辊涂布、喷涂、挤压式涂布、凹版印刷中任意一种；

(5)将步骤(4)压合后的复合薄膜在50-60℃下固化，固化时间12-48小时，得电池背板。

优选的，所述步骤(2)预处理包括表面清洁和表面化学处理。

优选的，所述表面化学处理为表面等离子处理或表面电晕处理。

本发明采用含F复合膜与含氟树脂薄膜层代替进口的PVDF或PVF薄膜，大大降低生产成本；含F复合膜能够抵抗紫外线幅照等损伤，保证背板具备优异的耐侯性能。

附图说明

图1为本发明背板结构示意图。

图中：含F复合膜1，胶层2，PET薄膜3，含氟树脂薄膜层4。

具体实施方式