一種太陽能電池背板及太陽能電池制造技術

本發明專利技術提供了一種太陽能電池背板，包括：耐候層；復合于所述耐候層上的粘結層；復合于所述粘結層上的阻隔層，所述阻隔層包括復合于所述粘結層上的無機層和復合于所述無機層上的有機層，所述無機層由無機氧化物和/或無機氮化物制成，所述有機層由聚萘二甲酸乙二醇酯制成；復合于所述阻隔層中有機層上的結構增強層；復合于所述結構增強層上的粘結反射層。本發明專利技術所制備的太陽能電池背板阻氣性高，可以有效的防止水汽、氧氣的侵蝕，增強背板的耐老化性能，延長太陽能電池的壽命。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術屬于太陽能電池
，具體涉及一種太陽能電池背板及太陽能電池。
技術介紹
太陽能是一種干凈無污染并且取之不盡的能源，目前太陽能的利用主要通過太陽能電池組件將其轉化成電能。按照所用材料的不同，太陽能電池可以分為硅太陽能電池、多元化合物薄膜太陽能電池、聚合物多層修飾電極型太陽能電池、納米晶太陽能電池、有機太陽能電池等。其中，硅太陽能電池是目前發展最成熟的太陽能電池，在應用中居主導地位。硅太陽能電池又可分為單晶硅太陽能電池、多晶硅薄膜太陽能電池和非晶硅薄膜太陽能電池。現有的晶體硅太陽能電池組件主要包括光伏玻璃、EVA、晶硅電池片、接線盒、背板以及包裝材料。其中，背板的作用是對長期設置于戶外的太陽能電池原件進行保護，阻止水汽、氧氣、腐蝕性企業等對組件內部的電池片、焊帶和電極的腐蝕，因此，背板需要具有優異的耐候性。PET由于具有為背板提供機械保護、電氣保護和水汽阻隔的功能，成為制作背板基底膜的主要材料。為了保證太陽能電池背板的耐候性，增強背板對外界環境條件的阻擋性能，研究人員對太陽能電池背板進行了一定改進，如在PET基底膜的表面設置鋁箔。然而，由于近年來人們對背板材料提出了絕緣性的要求，希望使用非導電性材料替代鋁箔等導電性材料。因此，日本專利申請公開特開平2008-130647中提出一種通過在PET基底膜兩側分別疊層無機阻氣膜而得到的層疊背板，每側的阻氣膜都由基膜和設置在基膜表面的氧化物層構成，即該背板具有氧化物層/基膜/PET基底膜/基膜/氧化物層結構。但是，該背板具有如下問題氧化物層容易從基膜層上脫離，從而難以起到阻擋作用。日本專利申請公開特開平6-22976在上述專利的基礎上提出在氧化物層和基膜層之間涂敷聚酯與異氰酸酯的交聯反應物，雖然該方法能夠提高氧化物層與基膜層之間的密合性，但是聚酯與異氰酸酯的交聯反應物在高溫高濕的條件下會發生酯基的水解，從而導致太陽能背板阻氣性降低，不能夠有效防止水汽、氧氣的侵蝕，降低了背板的耐老化性能。
技術實現思路
有鑒于此，本專利技術所要解決的技術問題在于提供一種太陽能電池背板及太陽能電池，所制備的太陽能電池背板阻氣性高，可以有效的防止水汽、氧氣的侵蝕，增強背板的耐老化性能，延長太陽能電池的壽命。本專利技術提供了一種太陽能電池背板，包括耐候層；復合于所述耐候層上的粘結層；復合于所述粘結層上的阻隔層，所述阻隔層包括復合于所述粘結層上的無機層和復合于所述無機層上的有機層，所述無機層由無機氧化物和/或無機氮化物制成，所述有機層由聚萘二甲酸乙二醇酯制成；復合于所述阻隔層中的有機層上的結構增強層；復合于所述結構增強層上的粘結反射層。優選的，所述無機層由氧化鋁、氧化硅、氮化硅、氧化錫、氧化鎂和氧化鋅的一種或多種制成。優選的,所述有機層的厚度為3(Γ 50 μ m,所述無機層的厚度為3(T80nm。優選的，所述耐候層為四氟乙烯、四氟乙烯和全氟烷基乙烯基醚的共聚物、四氟乙烯與六氟丙烯的共聚物、四氟乙烯與全氟烷基乙烯基醚及六氟丙烯的共聚物、四氟乙烯與乙烯或丙烯的共聚物、聚三氟氯乙烯、乙烯與三氟氯乙烯的共聚物、聚偏氟乙烯或聚氟乙烯制成的薄膜。優選的，所述粘結層由聚氨酯類粘結劑制成。優選的，所述結構增強層由聚對苯二甲酸乙二醇酯制成。優選的，粘結反射層由聚合物、無機白色顏料、抗紫外線穩定劑和抗熱氧老化穩定劑制成，所述聚合物為聚乙烯、聚丙烯、乙烯醋酸乙烯共聚物、乙烯-丙烯共聚物、乙烯-丙烯酸丁酯、乙烯-丙烯酸甲酯和乙烯丙烯酸酯-馬來酸酐樹脂中的一種或多種；所述無機白色顏料為鈦白粉或硫酸鋇。優選的，所述阻隔層按照如下方法制成將無機氧化物和/或無機氮化物通過氣相沉積法或液相法與有機層復合，得到阻隔層。優選的，采用雙層共擠工藝將所述阻隔層中的有機層與所述結構增強層復合，采用淋膜工藝將所述結構增強層與所述粘結反射層復合。本專利技術還提供了一種太陽能電池，包括光伏玻璃；復合于所述光伏玻璃上的第一 EVA膜；復合于所述第一 EVA膜的晶硅電池片；復合于所述晶硅電池片上的第二 EVA膜；復合于所述第二 EVA膜上的權利要求I、任意一項所述的太陽能電池背板。與現有技術相比，本專利技術提供的太陽能電池背板包括耐候層；阻隔層，所述阻隔層由無機層與有機層復合而成；將所述耐候層與所述阻隔層粘結在一起的粘結層，所述阻隔層中的無機層通過所述粘結層與所述耐候層相粘結；與所述阻隔層中的有機層復合的結構增強層以及與所述結構增強層復合的粘結反射層。其中所述阻隔層中的無機層由無機氧化物和/或無機氮化物所制成，所述阻隔層中的有機層由聚萘二甲酸乙二醇酯所制成。其中，聚萘二甲酸乙二醇酯具有優異的阻隔氧氣、二氧化碳以及水汽等氣體的性能，其良好的阻氣性遠高于其他工程塑料和通用塑料，并且阻氣性能不受環境溫度和濕度的影響；無機層所采用的無機氧化物和/或無機氮化物具有抗腐蝕以及耐老化的性能，不會受外界高溫高濕等條件腐蝕，因此，由無機層和有機層復合而成的阻隔層可以有效的阻止水汽、氧氣對背板的侵蝕。因此，本專利技術所提供的太陽能電池背板具有優異的阻氣性能，可以有效的防止水汽、氧氣的侵蝕，增強背板的耐老化性能，延長太陽能電池的壽命。結果表明，本專利技術所制備的太陽能電池背板水蒸氣的透過率彡O. 5g/m2 ·(!，氧氣透過率< 5cm3/(m2 · 24h · O. IMPa)，對于可見光的反射率彡85%，變黃指數Λ b < O. 2,與現有的太陽能背板相比，提高了對水蒸氣、氧氣的阻隔性，增強背板的耐老化性能，從而延長太陽能電池的壽命。附圖說明 圖I為本專利技術所提供的太陽能電池背板的結構示意圖。具體實施例方式本專利技術提供了一種太陽能電池背板，包括耐候層；復合于所述耐候層上的粘結層；復合于所述粘結層上的阻隔層，所述阻隔層包括復合于所述粘結層上的無機層和復合于所述無機層上的有機層，所述無機層由無機氧化物和/或無機氮化物制成，所述有機層由聚萘二甲酸乙二醇酯制成；復合于所述阻隔層中的有機層上的結構增強層；復合于所述結構增強層上的粘結反射層。本專利技術所提供的太陽能電池背板包括耐候層，所述耐候層具有優良的耐紫外線以及耐候性能。所述耐候層由含氟樹脂膜制成，所述含氟樹脂優選為聚四氟乙烯、由四氟乙烯和全氟烷基乙烯基醚的共聚物、四氟乙烯與六氟丙烯的共聚物、四氟乙烯與全氟烷基乙烯基醚及六氟丙烯的共聚物、四氟乙烯與乙烯或丙烯的共聚物、聚三氟氯乙烯、乙烯與三氟氯乙烯的共聚物、聚偏氟乙烯或聚氟乙烯，更優選為聚偏氟乙烯、聚氟乙烯或四氟乙烯與乙烯或丙烯的共聚物。在本專利技術中，所述耐候層的厚度為2(Γ 50μπι，優選為3(Γ 00μπι。本專利技術所提供的太陽能電池背板還包括復合于所述耐候層上的粘結層，所述粘結層由聚氨酯類粘結劑制成，其厚度為1(Γ50μπι，優選為2(Γ30μπι。本專利技術所提供的太陽能電池背板還包括復合于所述粘結層上的阻隔層，所述阻隔層包括復合于所述粘結層上的無機層和復合于所述無機層上的有機層，所述無機層由無機氧化物和/或無機氮化物制成，所述無機氧化物和/或無機氮化物優選為氧化鋁、氧化硅、氮化硅、氧化錫、氧化鎂和氧化鋅的一種或多種，更優選為氧化硅或氧化鋁的一種或多種。所述無機氧化物和/或無機氮化物具有抗腐蝕以及耐老化的性能，不會受外界高溫高濕等條件腐蝕，其厚度為3(T80nm，本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種太陽能電池背板，其特征在于，包括：耐候層；復合于所述耐候層上的粘結層；復合于所述粘結層上的阻隔層，所述阻隔層包括復合于所述粘結層上的無機層和復合于所述無機層上的有機層，所述無機層由無機氧化物和/或無機氮化物制成，所述有機層由聚萘二甲酸乙二醇酯制成；復合于所述阻隔層中的有機層上的結構增強層；復合于所述結構增強層上的粘結反射層。

【技術特征摘要】

【專利技術屬性】
技術研發人員：王守立，呂新坤，江林，譚海軍，
申請(專利權)人：云南云天化股份有限公司，
類型：發明
國別省市：