一种高散热型太阳能电池用一体化背板及其制造方法
【专利摘要】本发明公开了一种高散热型太阳能电池用一体化背板，其特征在于：安装在该基材背面且通过第一导热粘接层粘接在所述基材背面的耐候阻隔层，安装在该基材正面且通过导热粘接层粘接在所述基材正面的高导热层，安装在高导热层上的保护层。通过采用上述一体化结构，可以提高组件的生产效率。由于基材背面采用上述材质且基材正面的高导热层中添加有高导热添加剂，从而提高背板的导热率，进而提高组件的发电效率。
【专利说明】一种高散热型太阳能电池用一体化背板及其制造方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种高散热型太阳能电池用一体化背板及其制造方法，尤其涉及一种 高散热型的太阳能电池用一体化背板及其制造方法，属于光伏【技术领域】。
【背景技术】
[0002] 随着传统化石燃料的日趋消耗枯竭，人类不断寻求新的能源替代方案，太阳能是 目前公认的绿色可再生资源，光伏（PV)发电产业自20世纪80年代以来持续高速发展，如 何有效地利用太阳能成为当前新能源【技术领域】关注的热点，按照国家发改委编制的《可再 生能源中长期发展规划》，到2020年我国光伏发电总容量要达到2500万千瓦。光伏发电系 统中PV组件中，随着太阳光的不断辐照，硅电池板会随之不断升温。研究表明，硅电池温度 每升高1°C，其光伏转换率会下降0. 4%，也即降低了能源利用率，因此如何使硅电池板散热 降温以提高光伏转换率成为当前太阳能利用领域的一大课题，然而行业内尚无成熟的解决 方案。
【发明内容】
[0003] 本发明所要解决的技术问题是提供一种高散热型太阳能电池用一体化背板及其 制造方法，采用该方法制备的背板具有良好的降温效果和较好的发电效率。
[0004] 为解决上述技术问题，本发明的技术方案为：一种高散热型太阳能电池用一体化 背板，包括基材，其创新点在于：安装在该基材背面且通过第一导热粘接层粘接在所述基材 背面的耐候阻隔层，安装在该基材正面且通过第二导热粘接层粘接在所述基材正面的高导 热层，覆盖在所述高导热层上面的保护层，所述高导热层由聚烯烃、聚乙烯、聚丙烯、聚乙酸 乙烯、聚氨酯树脂、乙烯醋酸乙烯共聚物、聚乙烯醇缩丁醛、环氧树脂、丙烯酸树脂、有机硅 树脂中的一种或多种混合而成；所述高导热层、所述第一导热粘结层和第二导热粘结层中 均添加有高导热添加剂，所述高导热添加剂由氧化锌、二氧化硅、金刚石、碳化硅、氧化铝、 氮化硼、碳化硼、石墨烯、氮化铝、金属粉中的一种或多种混合而成。
[0005] 优选的，所述基材由聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚对苯二甲酸丁二酯、聚对苯二甲酸 二烯丙酯、阳极氧化铝板材、聚碳酸酯中的一种或多种混合而成，且所述基材的厚度为5 μ m ?500 μ m〇
[0006] 优选的，所述耐候阻隔层为由聚四氟乙烯树脂、聚偏氟乙烯树脂、聚氟乙烯树脂、 乙烯~四氟乙烯共聚物树脂、全氟乙烯丙烯共聚物树脂、聚三氟氯乙烯树脂、热塑性含氟树 月旨、铝箔中的一种或多种混合而成，且所述耐候阻隔层的厚度为5 μ m ~300 μ m。
[0007] 优选的，所述第一导热粘接层和所述第二导热粘接层均由聚氨酯胶、有机硅胶、聚 合物热熔胶、环氧树脂胶中的一种或多种混合而成，所述第一导热粘接层和所述第二导热 粘接层的厚度均为1 μ m ~50 μ m。
[0008] 优选的，所述保护层由聚烯烃、聚乙烯、聚丙烯、聚乙酸乙烯、聚氨酯树脂、乙烯醋 酸乙烯共聚物、聚乙烯醇缩丁醛、环氧树脂、丙烯酸树脂、有机硅树脂中的一种或多种混合 而成，且所述保护层的厚度为10 μ m、00 μ m。
[0009] 优选的，所述高导热层厚度为15μπΤ300μπι。
[0010] 优选的，所述高导热添加剂分别占所述高导热层、所述第一导热粘结层和所述第 二导热粘结层重量比例的1%~80%。
[0011] 优选的，所述高导热添加剂尺寸为0. 1 μ m ~50 μ m。
[0012] 一种高散热型太阳能电池用一体化背板的制造方法，用于制造上述的一种高散热 型太阳能电池用一体化背板，包括以下步骤：首先将导热胶黏剂涂布在基材两侧，加热固化 后形成第一导热粘结层和第二导热粘结层，通过第一导热粘接层将耐候阻隔层粘接到基材 背面，接着通过第二导热粘接层将高导热层粘接到基材正面，接着在高导热层上热压复合 保护层，收卷后将已经处理的基材送入烘箱熟化。
[0013] 本发明的优点在于：由于高导热层和第二导热粘结层中添加有高导热添加剂，提 高背板的导热率至〇. 5-1. 5W/m · k，并使得背板具有良好的降温效果，能够降低组件的工作 温度1-5°C，进而提高组件发电效率广7. 5%。另外，背板的多层结构使其具有常规背板和下 层乙烯醋酸乙烯共聚物封装胶膜的双重功能，减少了组件生产时下层EVA封装胶膜的叠层 步骤，提高了组件生产效率。
【具体实施方式】
[0014] 本发明的高散热型太阳能电池用一体化背板，包括基材，安装在该基材背面且通 过第一导热粘接层粘接在基材背面的耐候阻隔层，安装在该基材正面且通过第二导热粘接 层粘接在基材正面的高导热层，覆盖在高导热层上面的保护层。高导热层由聚烯烃、聚乙 烯、聚丙烯、聚乙酸乙烯、聚氨酯树脂、乙烯醋酸乙烯共聚物、聚乙烯醇缩丁醛、环氧树脂、丙 烯酸树脂、有机硅树脂中的一种或多种混合而成，该高导热层厚度为15 μ m~300 μ m。高导 热层、第一导热粘结层和第二导热粘结层中均添加有高导热添加剂，高导热添加剂由氧化 锌、二氧化硅、金刚石、碳化硅、氧化铝、氮化硼、碳化硼、石墨烯、氮化铝、金属粉中的一种或 多种混合而成。另外，高导热添加剂分别占高导热层和第一导热粘结层和第二导热粘结层 重量比例的1%~80%，且高导热添加剂尺寸为0. 1 μ m ~50 μ m。
[0015] 上述的基材由聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚对苯二甲酸丁二酯、聚对苯二甲酸 二烯丙酯、阳极氧化铝板材、聚碳酸酯中的一种或多种混合而成，且基材的厚度为5μπι 飞00 μ m。上述的耐候阻隔层为由聚四氟乙烯树脂、聚偏氟乙烯树脂、聚氟乙烯树脂、乙 烯-四氟乙烯共聚物树脂、全氟乙烯丙烯共聚物树脂、聚三氟氯乙烯树脂、热塑性含氟树 月旨、铝箔中的一种或多种混合而成，且耐候阻隔层的厚度为5 μ m ~300 μ m。上述的保护层 由聚烯烃、聚乙烯、聚丙烯、聚乙酸乙烯、聚氨酯树脂、乙烯醋酸乙烯共聚物、聚乙烯醇缩丁 醛、环氧树脂、丙烯酸树脂、有机硅树脂中的一种或多种混合而成，且保护层的厚度为10 μ m ?500 μ m〇
[0016] 其中，第一导热粘接层和第二导热粘接层均由聚氨酯胶、有机硅胶、聚合物热熔 胶、环氧树脂胶中的一种或多种混合而成，第一导热粘接层和第二导热粘接层的厚度均为 1 μ m ~50 μ m。
[0017] 上述高散热型太阳能电池用一体化背板的制造方法，用于制造上述的高散热型太 阳能电池用一体化背板，包括以下步骤：首先将导热胶黏剂涂布在基材两侧，加热固化后
【权利要求】
1. 一种高散热型太阳能电池用一体化背板，包括基材，其特征在于：安装在该基材背 面且通过第一导热粘接层粘接在所述基材背面的耐候阻隔层，安装在该基材正面且通过第 二导热粘接层粘接在所述基材正面的高导热层，覆盖在所述高导热层上面的保护层，所述 高导热层由聚烯烃、聚乙烯、聚丙烯、聚乙酸乙烯、聚氨酯树脂、乙烯醋酸乙烯共聚物、聚乙 烯醇缩丁醛、环氧树脂、丙烯酸树脂、有机硅树脂中的一种或多种混合而成；所述高导热层、 所述第一导热粘结层和第二导热粘结层中均添加有高导热添加剂，所述高导热添加剂由氧 化锌、二氧化硅、金刚石、碳化硅、氧化铝、氮化硼、碳化硼、石墨烯、氮化铝、金属粉中的一种 或多种混合而成。
2. 如权利要求1所述的一种高散热型太阳能电池用一体化背板，其特征在于：所述基 材由聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚对苯二甲酸丁二酯、聚对苯二甲酸二烯丙酯、阳极氧化铝板 材、聚碳酸酯中的一种或多种混合而成，且所述基材的厚度为5μ ηι~500μ m。
3. 如权利要求1所述的一种高散热型太阳能电池用一体化背板，其特征在于：所述耐 候阻隔层为由聚四氟乙烯树脂、聚偏氟乙烯树脂、聚氟乙烯树脂、乙烯~四氟乙烯共聚物树 月旨、全氟乙烯丙烯共聚物树脂、聚三氟氯乙烯树脂、热塑性含氟树脂、铝箔中的一种或多种 混合而成，且所述耐候阻隔层的厚度为5 μ m ~300 μ m。
4. 如权利要求1所述的一种高散热型太阳能电池用一体化背板，其特征在于：所述第 一导热粘接层和所述第二导热粘接层均由聚氨酯胶、有机硅胶、聚合物热熔胶、环氧树脂胶 中的一种或多种混合而成，所述第一导热粘接层和所述第二导热粘接层的厚度均为1 μ m ~50 μ m〇
5. 如权利要求1所述的一种高散热型太阳能电池用一体化背板，其特征在于：所述保 护层由聚烯烃、聚乙烯、聚丙烯、聚乙酸乙烯、聚氨酯树脂、乙烯醋酸乙烯共聚物、聚乙烯醇 缩丁醛、环氧树脂、丙烯酸树脂、有机硅树脂中的一种或多种混合而成，且所述保护层的厚 度为 10 μ m ?500 μ m。
6. 如权利要求1所述的一种高散热型太阳能电池用一体化背板，其特征在于：所述高 导热层厚度为15 μ m ~300 μ m。
7. 如权利要求1所述的一种高散热型太阳能电池用一体化背板，其特征在于：所述高 导热添加剂分别占所述高导热层、所述第一导热粘结层和所述第二导热粘结层重量比例的 1%?80%。
8. 如权利要求1所述的一种高散热型太阳能电池用一体化背板，其特征在于：所述高 导热添加剂尺寸为〇. 1 μ m ~50 μ m。
9. 一种高散热型太阳能电池用一体化背板的制造方法，用于制造权利要求1至8中其 中任意一项所述的一种高散热型太阳能电池用一体化背板，其特征在于包括以下步骤：首 先将导热胶黏剂涂布在基材两侧，加热固化后形成第一导热粘结层和第二导热粘结层，通 过第一导热粘接层将耐候阻隔层粘接到基材背面，接着通过第二导热粘接层将高导热层粘 接到基材正面，接着在高导热层上热压复合保护层，收卷后将已经处理的基材送入烘箱熟 化。
【文档编号】H01L31/18GK104064613SQ201410332759
【公开日】2014年9月24日 申请日期:2014年7月14日 优先权日:2014年7月14日
【发明者】王同心, 陈坤, 刘晓娇, 王强, 蒋贤明 申请人:中天光伏材料有限公司