锥 另一面涂覆耐候层，控制干燥后厚度为17um，干燥后得到散热背板 实施例5 : 绝缘粘结层涂料制备：带有揽拌装置的容器内，加入聚丙締酸树脂-叔碳酸丙締醋100份，嵌段异氯酸醋15份，二月桂酸二下基锡1份和氧化单下基锡1份，粒度为800目的玻璃 纤维粉末10份，溶剂丙二醇甲酸醋酸醋20份，揽拌均匀，制得粘结层涂布液，备用； 耐候层涂料制备：带有揽拌装置的容器内，加入四氣乙締与烷基乙締基共聚物100份，六亚甲基二异氯酸醋=聚体10份和六亚甲基二异氯酸醋预聚物2份，二月桂酸二辛基锡4 份，碳化娃粉末10份，溶剂丙二醇甲酸醋酸醋18份，揽拌均匀，制得耐候层涂布液，备用； 厚度为60um的铜锡合金锥，利用线棒在一面均匀涂覆上述绝缘粘结层涂布液，然后在 120°C干燥箱中干燥成膜，控制干燥后粘结涂层厚度为25um;按照相同方式在侣锥另一面 涂覆耐候层，控制干燥后厚度为15um，干燥后得到散热背板。
[0027] 实施例6: 绝缘粘结层涂料制备：带有揽拌装置的容器内，加入聚丙締酸树脂-叔碳酸丙締醋100 份，异氯酸醋10份和氨基树脂6份，二月桂酸二下基锡2份和单下基=异辛酸锡1份，粒度 为500目的玻璃纤维粉末20份，溶剂甲苯12份和二甲苯8份，揽拌均匀，制得粘结层涂布 液，备用； 耐候层涂料制备：带有揽拌装置的容器内，加入偏氯乙締70份和氣乙締-乙締基酸共 聚物30份，六亚甲基二异氯酸醋=聚体12份和异佛尔酬二异氯酸醋=聚体1份，氧化单下 基锡3份，氧化侣粉末7份和碳化娃粉末5份，溶剂甲苯10份和二甲苯10份，揽拌均匀，审U 得耐候层涂布液，备用； 厚度为IOOum的侣锡合金锥，利用线棒在一面均匀涂覆上述绝缘粘结层涂布液，然后 在120°C干燥箱中干燥成膜，控制干燥后粘结涂层厚度为22um;按照相同方式在侣锥另一 面涂覆耐候层，控制干燥后厚度为18um，干燥后得到散热背板。
[002引实施例7 : 绝缘粘结层涂料制备：带有揽拌装置的容器内，加入聚丙締酸树脂-叔碳酸丙締醋100 份，氨基树脂12份和封闭型异氯酸醋3份，氧化单下基锡2份和单下基=异辛酸锡2份，粒 度为700目的玻璃纤维粉末13份，溶剂甲苯12份和乙酸乙醋10份，揽拌均匀，制得粘结层 涂布液，备用； 耐候层涂料制备：带有揽拌装置的容器内，加入氣乙締-乙締基酸共聚物50份和氣乙 締-乙締基醋共聚物50份，六亚甲基二异氯酸醋=聚体10份和异佛尔酬二异氯酸醋预聚 物3份，二月桂酸二下基锡3. 5份，碳化娃粉末5份和氧化儀粉末8份，溶剂甲苯14份和乙 酸乙醋8份，揽拌均匀，制得耐候层涂布液，备用； 厚度为55um的锡-不诱钢合金锥，利用线棒在一面均匀涂覆上述绝缘粘结层涂布液， 然后在12(TC干燥箱中干燥成膜，控制干燥后粘结涂层厚度为25um;按照相同方式在侣锥 另一面涂覆耐候层，控制干燥后厚度为15um，干燥后得到散热背板。实施例8 : 绝缘粘结层涂料制备：带有揽拌装置的容器内，加入聚丙締酸树脂-叔碳酸丙締醋100 份，氨基树脂14份和=聚氯胺3份，氧化单下基锡2份和辛酸亚锡1份，粒度为900目的玻 璃纤维粉末10份，溶剂乙酸乙醋12份和乙酸下醋12份，揽拌均匀，制得粘结层涂布液，备 用； 耐候层涂料制备：带有揽拌装置的容器内，加入四氣乙締与烷基乙締基酸共聚物60份 和四氣乙締与烷基乙締基共聚物40份，异佛尔酬二异氯酸醋=聚体8份和异佛尔酬二异氯 酸醋预聚物8份，异辛酸钻2份和环烧酸锋0. 5份，氧化铁粉末10份和碳化娃粉末1份，溶 剂乙酸乙醋15份和乙酸下醋10,揽拌均匀，制得耐候层涂布液，备用； 厚度为70um的铜锡侣S相合金锥，利用线棒在一面均匀涂覆上述绝缘粘结层涂布液， 然后在120°C干燥箱中干燥成膜，控制干燥后粘结涂层厚度为20um;按照相同方式在侣锥 另一面涂覆耐候层，控制干燥后厚度为13um，干燥后得到散热背板。
[002引 对比例1: 为了与传统的阳T结构的背板的散热性能对比，本对比例选购市场常见背板材料，根 据说明显示材质为250um的阳T背板与粘结层和耐候涂层复合制备得到，测量总厚度为 300um。
[0030] 对比例2 : 为了与全金属结构的背板的绝缘性能作对比，本对比例制备了全金属背板，制备方法 为在所述的粘结层中不添加玻璃纤维粉末填料，剩余粘结层所用配方与实施例1相同；同 时在板粘结层一侧粘结一层50um的PET绝缘层W增加其绝缘性能。另外一面涂覆耐候层， 涂层配方与实施案例1相同；所选用的金属背板的金属层厚度为150um的侣锥。
[0031] 各项性能采用如下测试方法： 1.耐湿热老化性能：按照GB/T2423. 3试验方法进行，恒定湿热老化300化外观无开 裂、无气泡、无粉化即为合格。
[0032] 2.绝缘性能：按照化1703测试方法进行，能够耐受3000V的高压，而不被击穿视 为合格。
[003引 3.导热系数测试：采用D化-III导热系数测试仪测试。
[0034] 4.组件溫度测试：将背板组装成常用的165cm*100cm规格大小的太阳能电池组 件，并将两电极短路，在室外溫度下照射2小时，利用红外测溫仪对电池取10点测试溫度， 取平均值。
[0035] 5.输出功率测试：采用将背板组装成常用的165cm*100cm规格大小的组件，在 1000w/m2标称福照度和30°C环境溫度下用如icksun820A组件功率测试仪进行测试。
[0036] 表1 :各实施例性能数据表
由表I可知，本发明中无碱玻璃纤维粉末的加入使得粘结层具有良好的电气绝缘性 能，与金属层复合后，可W满足背板材料所需绝缘性能要求，解决了传统树脂背板散热性能 较差的问题。同时相较于现有的金属背板，取代了常用的贴合绝缘高分子膜层的方法，有效 降低界面热阻。与现有技术相比，在使用过程中可W有效降低组件整体溫度，提高组件发电 效率。
【主权项】
1. 一种光伏组件用散热背板，其特征在于，该背板包括金属导热层、位于金属导热层一 侧的绝缘粘结层、以及位于金属导热层另一侧的耐候层；所述的绝缘粘结层由聚丙烯酸树 月旨、固化剂、催化剂、玻璃纤维粉末、溶剂按照质量比100 :5-20 :0. 1-5 :8-30 :5-30混合均 匀后涂覆得到。2. 根据权利要求1所述的一种光伏组件用散热背板，其特征在于，所述的玻璃纤维粉 末为无碱玻璃粉末，玻璃纤维粉末的粒度为200目-1000目。3. 根据权利要求1所述的一种光伏组件用散热背板，其特征在于，所述的玻璃纤维粉 末的纤维直径为5-15um，长径比为2:1-10:1。4. 根据权利要求1所述的一种光伏组件用散热背板，其特征在于，粘结层厚度为 20-50um，金属导热层的厚度为50-200um，耐候涂层厚度为8-20um〇5. 根据权利要求1所述的一种光伏组件用散热背板，其特征在于，所述的金属导热层 选用的金属材质为铜、锡、铝、不锈钢中的一种或者多种按照任意配比组成的合金。6. 根据权利要求5所述的一种散热型光伏组件背板，其特征在于，所述的选用的导热 金属层表面需经过粗糙化处理，所需金属表面的粗糙度Ra为500-2000nm。7. 根据权利要求1所述的一种光伏组件用散热背板，其特征在于，所述的耐候层为含 氟树脂、固化剂、催化剂、填料、溶剂混合均匀涂覆得到的涂层；质量比为含氟树脂100份， 固化剂为5-15份，催化剂为0. 5-5份，填料为1-30份，溶剂为5-30份。8. 根据权利要求7所述的一种光伏组件用散热背板，其特征在于，所述的耐候层涂料 中的含氟树脂为偏氯乙烯（PVDF)、氟乙烯-乙烯基醚共聚物、氟乙烯-乙烯基酯共聚物、四 氟乙烯与烷基乙烯基醚共聚物、四氟乙烯与烷基乙烯基共聚物中的任意一种或者多种按照 任意配比组成的混合物； 所述的固化剂为六亚甲基二异氰酸酯三聚体、六亚甲基二异氰酸酯预聚物、异佛尔酮 二异氰酸酯三聚体、异佛尔酮二异氰酸酯预聚物的一种或多种按照任意配比组成的混合 物； 所述的催化剂为钛酸四丁酯、异辛酸钴、环烷酸锌、辛酸亚锡、二月桂酸二辛基锡、氧化 单丁基锡和二月桂酸二丁基锡中的一种或多种按照任意配比组成的混合物； 所述的填料为氧化铝、氮化硼、氧化镁、氧化钛、碳化硅中的一种或者多种按照任意配 比组成的混合物； 所述的溶剂为甲苯、二甲苯、乙酸乙酯、乙酸丁酯、丙二醇甲醚醋酸酯的一种或者多种 按照任意配比组成的混合物。9. 根据权利要求1所述的一种光伏组件用散热背板，其特征在于，所述的绝缘粘结层 中聚丙烯酸树脂为含有叔碳酸丙烯酯的丙烯酸共聚物； 所述的固化剂为异氰酸酯、氨基树脂、封闭型异氰酸酯、三聚氰胺、嵌段异氰酸酯中的 一种或者多种按照任意配比组成的混合物； 所述的催化剂为二月桂酸二丁基锡、氧化单丁基锡、单丁基三异辛酸锡、辛酸亚锡中的 一种或者多种按照任意配比组成的混合物； 所述的溶剂为甲苯、二甲苯、乙酸乙酯、乙酸丁酯、丙二醇甲醚醋酸酯的一种或者多种 按照任意配比组成的混合物。
【专利摘要】本发明涉及一种光伏组件用散热背板，由三层结构组成，包括金属导热层、位于金属导热层一侧的绝缘粘结层、以及位于金属导热层另一侧的耐候层。绝缘粘结层中添加了无碱玻璃纤维粉末填料。其中粘结层厚度为20-50um，金属导热层的厚度为50-200um，耐候涂层厚度为8-20um。本发明中无碱玻璃纤维粉末的加入使得粘结层具有良好的电气绝缘性能，与金属层复合后，可以满足背板材料所需绝缘性能要求，解决了传统树脂背板散热性能较差的问题。同时相较于现有的金属背板，由于玻璃纤维粉末的加入，取代了常用的贴合绝缘高分子膜层的方法，有效降低界面热阻。与现有技术相比，在使用过程中可以有效降低组件整体温度，提高组件发电效率。
【IPC分类】H01L31/049, H01L31/052
【公开号】CN105140327
【申请号】CN201510371714
【发明人】靳加彬, 林维红, 周光大, 林建华
【申请人】杭州福斯特光伏材料股份有限公司
【公开日】2015年12月9日
【申请日】2015年6月30日