高导热型太阳能电池用背板的制作方法
【专利摘要】一种高导热型太阳能电池用背板，属于太阳能电池组件技术领域。包括基层、耐候层和内层，耐候层朝向基层的一侧通过第一粘结层与基层结合，耐候层朝向内层的一侧通过第二粘结层与内层结合，特点：所述的基层为导热型聚酯薄膜，所述的耐候层为导热型含氟共聚物层，所述的内层为导热型含氟共聚物层或导热型聚烯烃共聚物层，所述的第一粘结层以及第二粘结层为导热型聚氨酯胶粘剂层。具有优异的耐候性和耐老化性能、绝缘性能、抗污染能力、水汽透过率小、局部放电能力大于1000V以上，确保服役寿命达25年以上；具有拔萃的散热性能，可显著降低太阳能电池组件内部的温度，提高电池片的光电转换效率。
【专利说明】
高导热型太阳能电池用背板
技术领域
[0001]本实用新型属于太阳能电池组件技术领域，具体涉及一种高导热型太阳能电池用背板。
【背景技术】
[0002]太阳能电池也称太阳能光伏电池，其整体结构是业界公知的，包括:框体(通常采用铝框)、安装于框体上的太阳能光伏玻璃、位于太阳能光伏玻璃下方的电池片(也称硅片或硅板)、热熔胶层(EVA层)、接线盒和背板(背板也称绝缘背板)。
[0003]鉴于不可再生的自然资源如石油、煤炭、天然气和海洋冰的日趋匮乏，又鉴于人类对自然资源的节约意识和保护意识的显著增强，对取之不尽用之不竭的并且具有环保性和廉价性的资源如风能和太阳能的利用日趋重视，太阳能在人类可持续使用能源战略中的地位日益彰显。
[0004]太阳能电池是太阳能光伏发电系统中的核心部件之一，其是由预先排列好的一组晶体硅电池被层压在超薄透明并且高强度的玻璃与密封底层之间而构成的，密封底层即为背板，由于背板对晶体硅电池起着密封的耐候性保护，因此其质量的优劣直接关系到太阳能电池的使用寿命。更具体地讲，使用寿命通常要求2 30年，因此太阳能电池用背板只有具备拔萃的耐候性、耐老化性、绝缘性、抗污染能力强、水汽透过率(密封性)低和局部放电能> 1000V以上等特点，才能与太阳能电池的使用寿命相适应。
[0005]已有技术，特别是在公开的专利文献中不乏见诸关于太阳能电池用背板的技术信息，如中国专利CN101582458A、CN101582459A、CN201387885Y、CN201387887Y、CN101615636A、CN101431108A、CN101992571、CN10199257 2A、CN101979247A和CN101964371A，等等。又如美国专利US3133854、US513989和US6632518，等等。并非限于例举的这些专利都是针对背板的耐候性、耐老化性、绝缘性、耐黄变性和水汽阻隔性而提出的。
[0006]如业界所知，太阳能电池(习惯称光伏电池，以下同)工作时会受到日光中部分紫外光及大量的红外辐射，其中，一个波长紫外光也只能产生一个空穴电子对，多余的能量转化为热能释放出来，红外辐射对太阳能电池的输出效率没有任何正面帮助，只能转变为热能，同时在光-电转换过程也会产生特有的耦合热效应，如果不能有效散热，将导致电池组件的温度升高。根据晶体硅的半导体特性，温度每升高TC，其光-电转换效率将降0.4%左右。为了避免太阳照射影响电池模块的温度，进而影响电池模块的发电效率，因而对太阳能电池用背板的散热性能较为严苛。
[0007]已有技术中的太阳能电池用背板的结构体系中的基层的材料通常为聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)，由于PET本身的导热系数较低，因而在很大程度上制约了背板导热性的提尚O
[0008]由上述说明可知，改善背板的散热性既可降低太阳能电池组件的内部温度并且有助于保护太阳能电池组件，又能提高太阳能电池的光-电转换效率。
[0009]在公开的中国专利文献中同样可见诸旨在改善太阳能电池用背板的散热效果的技术信息，典型的如CN102544380B推荐有“一种太阳能电池背板及其制备方法及一种太阳能电池”，其是以一金属板为载体，在金属板的单面或双面涂覆有机绝缘层，有机绝缘层含有钛白粉、聚酰亚胺和导热填料，并且钛白粉为偶联剂改性的钛白粉。能使背板的导热系数达到1.2w/m.k。但是存在水汽透过率大并且聚酰亚胺易老化的缺憾，耐黄变及耐老化性能难以满足业界之预期。又如CN104103705A提供有“散热型太阳能背板”，其为七层结构，其中三层为导热粘结层，两层为氟膜，一层为PET，再一层为金属基板。该专利申请方案虽然对粘结层作了改进，即采用了导热粘结层并且采用了金属板，但是受PET低导热系数的限制，同样不足以达到业界期望的散热效果，同时背板结构复杂并且在使用过程中即在服役期限内存在粘结层失效之虞。CN103681915A介绍的“高散热太阳能电池背板”同样存在与前述CN104103705A 的欠缺。
[0010]鉴于上述已有技术，有必要加以改进，为此，本
【申请人】作了有益的设计，下面将要介绍的技术方案便是在这种背景下产生的。
【发明内容】
[0011]本实用新型的目的在于提供一种有助于显著改善散热性能而藉以有效降低太阳能电池组件内部的温度并提高太阳能电池的光-电转换效率和有利于简化结构而藉以方便制作的高导热型太阳能电池用背板。
[0012]本实用新型的目的是这样来达到的，一种高导热型太阳能电池用背板，包括基层、耐候层和内层，耐候层朝向基层的一侧通过第一粘结层与基层结合，耐候层朝向内层的一侧通过第二粘结层与内层结合，特征在于:所述的基层为导热型聚酯薄膜，所述的耐候层为导热型含氟共聚物层，所述的内层为导热型含氟共聚物层或导热型聚烯烃共聚物层，所述的第一粘结层以及第二粘结层为导热型聚氨酯胶粘剂层。
[0013]本实用新型提供的技术方案的技术效果在于:由于在基层上依次复合了耐候层和内层，因而具有优异的耐候性和耐老化性能、绝缘性能、抗污染能力、水汽透过率小、局部放电能力大于1000V以上，确保服役寿命达25年以上；由于基层为导热型聚酯薄膜、耐候层为导热型含氟共聚物层以及内层为导热型含氟共聚物层或导热型聚烯烃共聚物层，因而具有拔萃的散热性能，可显著降低太阳能电池组件内部的温度，提高电池片的光电转换效率。
【附图说明】
[0014]图1为本实用新型的截面示意图。
【具体实施方式】
[0015]由图1所示，本实用新型的高导热型太阳能电池用背板包括基层1、耐候层3和内层4，耐候层3朝向基层I的一侧通过第一粘结层2a与基层I结合，耐候层3朝向内层4的一侧通过第二粘结层2b与内层4结合，由此可知，耐候层3位于基层I与内层4之间。
[0016]作为本实用新型提供的技术方案的技术要点:前述的基层I为导热型聚酯薄膜，前述的耐候层3为导热型含氟共聚物层，前述的内层4为导热型含氟共聚物层或者导热型聚烯烃共聚物层，前述的第一粘结层2a以及第二粘结层2b为导热型聚氨酯胶粘剂层。
[0017]前述的导热型聚酯薄膜为聚对苯二甲酸乙二醇酯薄膜、聚对苯二甲酸丁二酯薄膜或聚萘二甲酸乙二醇酯薄膜;前述的导热型含氟共聚物层为含有导热填料的聚四氟乙烯、聚偏二氟乙烯或聚氟乙烯;前述的导热型聚烯烃共聚物层为含有导热填料的聚乙烯、聚丙烯、EVA共聚物、聚烯烃弹性体或氢化苯乙烯-丁二烯共聚物;前述的导热填料为导热绝缘填料或无机非金属填料，导热绝缘填料如金属氧化物，金属氧化物如氧化铝、氧化锌或氧化镁;无机非金属填料如氮化铝、氮化硼或二氧化硅。
【主权项】
1.一种高导热型太阳能电池用背板，其特征在于包括基层(I)、耐候层(3)和内层(4)，耐候层(3)朝向基层(I)的一侧通过第一粘结层(2a)与基层(I)结合，耐候层(3)朝向内层(4)的一侧通过第二粘结层(2b)与内层(4)结合，其特征在于:所述的基层(I)为导热型聚酯薄膜，所述的耐候层(3)为导热型含氟共聚物层，所述的内层(4)为导热型含氟共聚物层或导热型聚烯烃共聚物层，所述的第一粘结层(2a)以及第二粘结层(2b)为导热型聚氨酯胶粘剂层。
【文档编号】H01L31/049GK205508838SQ201620268029
【公开日】2016年8月24日
【申请日】2016年4月1日
【发明人】邵名巍
【申请人】常熟市冠日新材料有限公司