一种太阳能电池背板膜的制作方法

本发明涉及一种太阳能电池背板膜，尤其涉及一种具有超高反射率和高抗紫外线性能的太阳能电池背板复合用聚乙烯膜，属于高分子材料在光伏组件上的应用技术领域。

背景技术：

在光伏组件行业用的太阳能背板生产中，之前一般使用聚乙烯-醋酸乙烯膜；近几年，聚乙烯膜开始越来越多的取代聚乙烯-醋酸乙烯膜。一方面，聚乙烯膜生产的背板在光伏组件生产时，比较容易返工，对于光伏组件生产厂商来说也可以减少次品和浪费，因此受到光伏组件厂商的欢迎；另一方面，聚乙烯膜与聚乙烯-醋酸乙烯膜相比具有较低的价格，可以有效地降低太阳能背板的生产成本；另外，聚乙烯对加工设备的要求也比较低(聚乙烯-醋酸乙烯有一定的腐蚀性，需要加工设备具备抗腐蚀性涂层)。

背板的反射率的大小对组件的输出功率会造成影响，根据组件的设计不同，电池片之间的缝隙会将太阳光反射回玻璃上，通过玻璃的折射反射到电池片上增加组件的输出功率。因此，背板膜的反射率越高，太阳能电池的输出功率也就越高。另外，光伏组件使用环境为户外，使用寿命为十几年，有的甚至要求25年以上。因此，背板膜的抗紫外线能力对太阳能电池的使用寿命有很大的影响。抗紫外能力不足的背板，在紫外光的照射下会发生黄变，分子结构被破坏，性能下降，同时造成背板的反射率降低，影响太阳能电池的输出功率。

因此，设计一种具有超高反射率和高抗紫外线性能的太阳能电池背板膜显得尤为重要。

技术实现要素：

本发明要解决的技术问题是提供一种生产制造方便、成本低且具有超高反射率和高抗紫外线性能的太阳能电池背板膜。

为了解决上述技术问题，本发明的技术方案是提供一种太阳能电池背板膜，复合于太阳能电池背板最外侧，其特征在于：为多层共挤出结构，包括从外至内依次设置的

用于吸收太阳光中的大部分紫外线的紫外吸收层；

用于将穿过紫外吸收层的剩余紫外线反射掉的反射层；

用于与预先复合于太阳能电池背板上的内侧膜相复合的复合层。

优选地，所述背板膜厚度为50-150μm。

优选地，所述复合层厚度为10-25μm，反射层厚度为30-100μm，紫外吸收层厚度为10-25μm。

优选地，所述复合层由线性低密度聚乙烯、低密度聚乙烯配制而成。

优选地，所述复合层由重量百分比计的70％-90％的线性低密度聚乙烯、10％-30％的低密度聚乙烯配制而成。

优选地，所述反射层由线性低密度聚乙烯、白色母料、加工助剂配制而成。

优选地，所述反射层由重量百分比计的50％-70％的线性低密度聚乙烯、27％-45％的白色母料、3％-5％的加工助剂配制而成。

优选地，所述紫外吸收层由线性低密度聚乙烯、乙烯-醋酸乙烯共聚物、白色母料、抗紫外线母料、光稳定剂配制而成。

优选地，所述紫外吸收层由重量百分比计的60％-80％的线性低密度聚乙烯、6％-18％的乙烯-醋酸乙烯共聚物、6％-18％的白色母料、3％-5％的抗紫外线母料、1％-3％的光稳定剂配制而成。

本发明提供的太阳能电池背板膜为一种多层共挤聚乙烯膜，其通过内侧的紫外吸收层吸收大部分的紫外线，吸收日光照射产生的自由基，提高抗老化能力；通过中间的反射层将穿过紫外吸收层的剩余紫外线反射掉，减少对聚乙烯膜的破坏，同时提高光反射率，增高发电效率；通过外侧的复合层保证多层共挤聚乙烯膜具有良好的复合性能。

本发明提供的多层共挤聚乙烯膜具有超高的反射率和良好的抗紫外线性能，复合成太阳能电池背板后具有优异的复合强度，可以满足太阳能背板长时间的户外使用要求，并且在生产背板、组件过程中也能做到易返工、减少浪费，同时成本较低。

附图说明

图1为应用了本发明太阳能电池背板膜的太阳能电池背板的结构示意图；

图2为本发明提供的太阳能电池背板膜结构示意图；

其中：

1-氟膜；2-聚酯薄膜；3-超高反射率高抗紫外线聚乙烯膜；

3-1-复合层；3-2-超高反射层；3-3-紫外吸收层。

具体实施方式

下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。应理解，这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。此外应理解，在阅读了本发明讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。

实施例1

本实施例提供了一种具有超高反射率和高抗紫外线性能的太阳能电池背板复合用膜，它是一种聚乙烯膜。

如图1所示，太阳能电池的背板上一般会复合三层膜，由内至外依次为氟膜1、聚酯薄膜2、以及本实施例提供的聚乙烯膜3。

图2为本实施例提供的聚乙烯膜结构示意图，所述的聚乙烯膜由内至外依次为复合层3-1、反射层3-2、紫外吸收层3-3。该聚乙烯薄膜为多层共挤出结构，采用共挤出吹塑而成。

聚乙烯膜厚度为50μm。其中，复合层3-1厚度为10μm，反射层3-2厚度为30μm，紫外吸收层3-3厚度为10μm。

复合层3-1配方重量百分比为：陶氏化学公司牌号DOWLEX-2035线性低密度聚乙烯70％、中国石化牌号2426H低密度聚乙烯30％。

反射层3-2配方重量百分比为：陶氏化学公司牌号DOWLEX-2035线性低密度聚乙烯50％、上海金柱公司牌号7M3001N白色母料45％、安配色公司牌号PROFLOW91加工助剂5％。

紫外吸收层3-3配方重量百分比为：陶氏化学公司牌号DOWLEX-2035线性低密度聚乙烯60％、三井化学牌号P1905乙烯-醋酸乙烯共聚物18％、上海金柱公司牌号7M3001N白色母料18％、舒尔曼塑料公司牌号UVR95抗紫外线母料3％、安配色公司牌号PROTEC57光稳定剂母料1％。

上述配方制成的聚乙烯膜经检测，具有超高的反射率，反射率高达90％；并且具有良好的抗紫外线性能，按照地面用晶体硅光伏组件——设计鉴定和定型标准IEC-61215中10.10的测试条件，最高可满足使用UVA灯管照射2000小时后，即总辐照度达到90KW，聚乙烯膜与照射前比色差△E(代表色差综合偏差量)远小于2，Δb(代表黄蓝偏差量)远小于1，断裂拉伸强度保持率远大于60％。

上述聚乙烯膜在复合成背板后，有很好的复合强度，层间剥离强度大于30N/15mm，与EVA(乙烯-醋酸乙烯共聚物)封装膜之间的热合强度远大于50N/15mm，并且在一定的条件下可以比较容易地与EVA封装膜完整剥离开。

实施例2

本实施例提供了一种具有超高反射率和高抗紫外线性能的太阳能电池背板复合用膜，它是一种聚乙烯膜。

如图1所示，太阳能电池的背板上一般会复合三层膜，由内至外依次为氟膜1、聚酯薄膜2、以及本实施例提供的聚乙烯膜3。

图2为本实施例提供的聚乙烯膜结构示意图，所述的聚乙烯膜由内至外依次为复合层3-1、反射层3-2、紫外吸收层3-3。该聚乙烯薄膜为多层共挤出结构，采用共挤出吹塑而成。

聚乙烯膜厚度为100μm。其中，复合层3-1厚度为20μm，反射层3-2厚度为60μm，紫外吸收层3-3厚度为20μm。

复合层3-1配方重量百分比为：陶氏化学公司牌号DOWLEX-2035线性低密度聚乙烯80％、中国石化牌号2426H低密度聚乙烯20％。

反射层3-2配方重量百分比为：陶氏化学公司牌号DOWLEX-2035线性低密度聚乙烯60％、上海金柱公司牌号7M3001N白色母料36％、安配色公司牌号PROFLOW91加工助剂4％。

紫外吸收层3-3配方重量百分比为：陶氏化学公司牌号DOWLEX-2035线性低密度聚乙烯70％、三井化学牌号P1905乙烯-醋酸乙烯共聚物12％、上海金柱公司牌号7M3001N白色母料12％、舒尔曼塑料公司牌号UVR95抗紫外线母料4％、安配色公司牌号PROTEC57光稳定剂母料2％。

上述配方制成的聚乙烯膜经检测，具有超高的反射率，反射率高达92％；并且具有良好的抗紫外线性能，按照地面用晶体硅光伏组件——设计鉴定和定型标准IEC-61215中10.10的测试条件，最高可满足使用UVA灯管照射3500小时后，即总辐照度达到120KW，聚乙烯膜与照射前比色差ΔE(代表色差综合偏差量)小于2，Δb(代表黄蓝偏差量)小于1，断裂拉伸强度保持率大于60％。

上述聚乙烯膜在复合成背板后，有很好的复合强度，层间剥离强度大于40N/15mm，与EVA(乙烯-醋酸乙烯共聚物)封装膜之间的热合强度大于60N/15mm，并且在一定的条件下可以比较容易地与EVA封装膜完整剥离开。

实施例3

本实施例提供了一种具有超高反射率和高抗紫外线性能的太阳能电池背板复合用膜，它是一种聚乙烯膜。

如图1所示，太阳能电池的背板上一般会复合三层膜，由内至外依次为氟膜1、聚酯薄膜2、以及本实施例提供的聚乙烯膜3。

图2为本实施例提供的聚乙烯膜结构示意图，所述的聚乙烯膜由内至外依次为复合层3-1、反射层3-2、紫外吸收层3-3。该聚乙烯薄膜为多层共挤出结构，采用共挤出吹塑而成。

聚乙烯膜厚度为150μm。其中，复合层3-1厚度为30μm，反射层3-2厚度为90μm，紫外吸收层3-3厚度为30μm。

复合层3-1配方重量百分比为：陶氏化学公司牌号DOWLEX-2035线性低密度聚乙烯90％、中国石化牌号2426H低密度聚乙烯10％。

反射层3-2配方重量百分比为：陶氏化学公司牌号DOWLEX-2035线性低密度聚乙烯70％、上海金柱公司牌号7M3001N白色母料27％、安配色公司牌号PROFLOW91加工助剂3％。

紫外吸收层3-3配方重量百分比为：陶氏化学公司牌号DOWLEX-2035线性低密度聚乙烯80％、三井化学牌号P1905乙烯-醋酸乙烯共聚物6％、上海金柱公司牌号7M3001N白色母料6％、舒尔曼塑料公司牌号UVR95抗紫外线母料5％、安配色公司牌号PROTEC57光稳定剂母料3％。

上述配方制成的聚乙烯膜经检测，具有超高的反射率，反射率高达94％；并且具有良好的抗紫外线性能，按照地面用晶体硅光伏组件——设计鉴定和定型标准IEC-61215中10.10的测试条件，最高可满足使用UVA灯管照射3500小时后，即总辐照度达到120KW，聚乙烯膜与照射前比色差△E(代表色差综合偏差量)远小于2，△b(代表黄蓝偏差量)远小于1，断裂拉伸强度保持率远大于60％。

上述聚乙烯膜在复合成背板后，有很好的复合强度，层间剥离强度远大于40N/15mm，与EVA(乙烯-醋酸乙烯共聚物)封装膜之间的热合强度远大于60N/15mm，并且在一定的条件下可以比较容易地与EVA封装膜完整剥离开。