[发明专利]一种光伏组件用背板及包含其的太阳能电池

说明书

本发明涉及一种光伏组件用背板，所述背板包括PET层，和粘结于所述PET层一侧，与封装胶膜接触的聚烯烃共聚物膜层。本发明通过在PET层一侧设置聚烯烃共聚物膜层，起到阻水作用，降低了背板的透水率达到1.0g/m2·d以下(温度38℃，相对湿度90％RH，红外法测试)，减少水分渗入电池边缘和微裂纹，可延缓电池片栅线变色，可降低光伏组件蜗牛纹的发生几率；另外，本发明提供的光伏组件用背板对于现有技术中的KPE结构背板的生产制成无影响，可以利用现有的背板制备制程进行制备。

技术领域

本发明属于太阳能电池制备技术领域，尤其涉及一种光伏组件用背板及包含其的太阳能电池。

背景技术

因此在当今能源问题日趋突出的环境下，太阳能作为一种可再生的能源，一直是各国重点研究的新能源。太阳能电池利用光生伏特效应,将太阳能转化为电能，正逐渐被广泛应用，其需求日益扩大，市场前景非常可观。

现有技术太阳能电池组件的结构包括：电池片100，包裹所述电池片的封装胶膜200(通常为EVA)，设置于所述封装胶膜靠近太阳光一侧的透明盖板300，设置于所述封装胶膜远离太阳光一侧的背板400，如图1所示。背板位于太阳能电池片的下方与连接器连接处，对太阳能玻璃层压电池板中的EVA和电池片等材料起到重要的保护作用。

此外，太阳能电池组件是长期放置于户外工作的电器产品，环境中的水汽、氧、紫外光都会对其中的电子元件产生损害，特别是水蒸气的进入会透过太阳能背板进入到内侧，水蒸气的渗透会影响到EVA(乙烯-醋酸乙烯共聚物)的粘结性能，导致背板与EVA脱离，进而使更多湿气直接接触电池片而使电池片被氧化，严重影响太阳能电池的寿命。因此，背板除发挥基本的保护作用，还要求具有25年以上的可靠的电绝缘性能、氧阻隔性能、水阻隔性能、耐老化性能。

“蜗牛纹”通常出现在太阳能电池上，在电池边缘或电池间的微裂纹中产生变色现象，呈现褐色的视觉效果。研究表明，背板的水汽透过率对光伏组件出现“蜗牛纹”有一定的影响，具有较低的水蒸气透过率的背板，可减少水分渗入电池边缘和微裂纹，可延缓电池片栅线变色，可降低光伏组件蜗牛纹的发生几率。目前市场上常用的TPT/KPE/KPC结构背板，其水蒸气透过率为2.5g/m2·d(温度38℃，相对湿度90％RH，红外法测试)。

红外法测试的原理是利用实验薄膜隔成两个独立气流系统，一侧为具有稳定相对湿度的氮气气流，另一侧为绝对干燥的氮气气流，水蒸气从潮湿的氮气流一侧透过实验薄膜到达干燥的氮气流，并随着干燥的氮气气流流向红外检定传感器，红外检测器利用水蒸气对红外光能能量吸收的比例来判断水蒸气浓度，测量出氮气中水蒸气的含量，既而得出水蒸气透过率。

CN102690477公开了一种太阳能电池背板材料及其制备方法及产品，包括改性PVDF及改性PET；用聚合树脂和无机填料及改性助剂分别对PET及PVDF进行共混改性，使他们在共挤出后形成的结构中获得更好的力学性能，避免了采用粘合剂或溶剂。但对增加PET及PVDF间界面的粘结性能提高有限。

如何开发一种低水透背板，阻止外部水汽透过背板进入组件内部，造成“蜗牛纹”现象，是本领域需要解决的技术问题。

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光伏组件用背板，所述背板通过使用PO膜提高背板的阻水性能，实现背板的低透水率。

本发明所述光伏组件用背板包括PET层，和粘结于所述PET层一侧，与封装胶膜接触的聚烯烃共聚物膜层。

本发明通过在PET层一侧设置聚烯烃共聚物膜层，替代现有技术中的聚乙烯层，起到阻水作用，且对于现有技术中的KPE结构背板的生产制程无影响。

优选地，所述聚烯烃共聚物包括聚乙烯辛烯共聚物和/或聚乙烯丁烯共聚物。