專利名稱：復鋁型高抗水太陽能電池背膜及其制造方法
技術領域：
本發(fā)明屬于太陽能電池板背膜的技術領域，具體涉及一種復鋁型高抗水太陽能電
池背膜及其制造方法。
背景技術：
太陽能是自然界取之不盡用之不竭的清潔能源，近年來，光電轉換太陽能利用取 得了長足的發(fā)展，技術不斷進步，市場迅速拓展。由于硅太陽能電池的光電轉換效率較其它 種類的太陽電池高，因而發(fā)展迅速，特別是由太陽能電池組背膜組合多晶硅太陽能電池而 成的太陽能電池板已逐漸成為市場主流。 作為傳統(tǒng)電能生產方法的綠色替代方案，光伏電池組件被用來利用太陽光產生電
能。光伏電池組件是由各種半導體元件系統(tǒng)組裝而成，因而必須加以保護以減輕環(huán)境作用
如濕氣、氧氣和紫外線的影響和破壞。光伏電池組件在使用時直接暴露于大氣中，要經受溫
度變化、紫外線照射及水汽的侵蝕，如果不能抗拒環(huán)境因素的影響，其光電轉換性能易于衰
減，失去實用價值，因而太陽能電池封裝材料的研究十分重要，受到人們的關注。 太陽能電池背膜主要用于太陽能電池的封裝，具有絕緣(耐電擊穿)、耐老化、耐
氣候影響和耐腐蝕等特性，用于太陽能電池的襯底，具有良好的電絕緣性能、抗紫外線和抗
腐蝕性能，可起到很好的保護作用，所以背膜一般都是由幾種高分子材料復合制成。但現(xiàn)有
技術的太陽能背膜涂層面上有波形，導致涂層間不緊致，器件耐久性不高，且防水性不高。
發(fā)明內容
針對現(xiàn)有技術中存在的問題，本發(fā)明的目的在于提供一種復鋁型高抗水太陽能電 池背膜及其制造方法的技術方案，在高氟合晶涂層與PET層間復合經過硅烷化處理的鋁 片，提高產品的抗水性。 所述的復鋁型高抗水太陽能電池背膜，其特征在于包括自上而下依次設置的第一
基層、高氟合晶涂層、第二基層、鋁片層、第三基層、PET層、第四基層的七層結構，第一基層
下表面和第二基層上表面之間涂覆設置高氟合晶涂層，第三基層下表面和第四基層上表面
之間涂覆設置PET層，在高氟合晶涂層、PET層間的第二基層下表面和第三基層上表面之間
復合設置鋁片層，其中鋁片層為經過硅烷化處理的鋁片，厚度為8 60iim。 所述的復鋁型高抗水太陽能電池背膜，其特征在于第一基層、第二基層、第三基
層、第四基層的厚度為l-30nm，優(yōu)選厚度為5-15nm。 所述的復鋁型高抗水太陽能電池背膜，其特征在于所述的高氟合晶涂層由改性二 氟基涂料和三氟基乙烯基涂料混合而成，其占重量百分比為三氟基乙烯基涂料占比范圍 60-100 % ，改性二氟基涂料占比范圍0-40 % ，混合后合晶涂料的粒度直徑為5-15um，高氟 合晶涂層的厚度為15-35um。 所述的復鋁型高抗水太陽能電池背膜，其特征在于所述的鋁片層為經過硅烷化處 理的鋁片，鋁片硅烷化后在干燥溫度12(TC條件下干燥1-3分鐘，優(yōu)選厚度為0. 2um。
所述的復鋁型高抗水太陽能電池背膜，其特征在于所述的PET層為A、B、C三層共擠結構，整體厚度為150-300um，其中A層為PET合晶層，占PET層厚度的20%，B層為納米層，占PET層厚度的60%， C層為阻燃層，占PET層厚度的20%。 所述的復鋁型高抗水太陽能電池背膜，其特征在于所述的三氟基乙烯基涂料重量百分比為70%，改性二氟基涂料重量百分比為30%，混合后合晶涂料的粒度直徑為5-10um，高氟合晶涂層的優(yōu)選厚度為20-30um。 所述的復鋁型高抗水太陽能電池背膜，其特征在于所述的PET層的優(yōu)選厚度為
180-250um， B層納米層為二氧化硅、二氧化鈦、氧化鋁、氧化鋅的混合物。 所述的復鋁型高抗水太陽能電池背膜，其特征在于在第一基層、第二基層、第三基
層、第四基層的表面采用等離子體硅化鈦納米處理技術進行處理，然后進行高氟合晶涂層、
PET層，在高氟合晶涂層、PET層間的第二基層下表面和第三基層上表面之間復合設置鋁片
層，涂覆時采用高精密涂覆生產線無波紋涂覆技術，并以輥涂方式將高氟合晶涂料涂裝到
PET薄片上。 所述的復鋁型高抗水太陽能電池背膜，其特征在于高氟合晶涂料的涂裝速度為10-30m/分鐘，涂裝厚度為15-35um，固化溫度為120_140°C，固化劑采用封閉型異氰酸酯，解封溫度為80-140°C。 所述的復鋁型高抗水太陽能電池背膜，其特征在于高氟合晶涂料的優(yōu)選涂裝速度
為15m/分鐘，涂裝厚度為20-25um，固化溫度為135。C，解封溫度為90-100°C。 本發(fā)明采用先進的高氟合晶互聯(lián)貫串融合技術、等離子體硅化鈦納米處理技術和
高精密無波紋涂覆技術及鋁表面硅烷化處理制成7層結構的復鋁型高抗水太陽電池背膜。
在高氟合晶涂層與PET層間復合經過硅烷化處理的鋁片，極大提高了產品的抗水性，采用
等離子體硅化鈦納米處理技術處理，使各層表面親水化，提高各層間的附著力與粘結性。采
用高精密涂覆生產線無波紋涂覆技術，以輥涂方式將高氟合晶涂料涂裝到PET薄片上，克
服了波形涂層面，消除了內應力，涂層表面平整光滑，涂層更加致密，提高了層間附著力，增
加了器件耐久性。與EVA封膠及太陽電池片、高透光無鐵玻璃整體真空熱成型15分鐘，成
型溫度135°C。成型后組件符合光伏發(fā)電器件的性能要求，使用壽命可在25年以上。
圖1為本發(fā)明的結構示意圖。 圖中l(wèi)-第一基層，2-高氟合晶涂層，3-第二基層，4-鋁片層，5-第三基層，6-PET層，7-第四基層。
具體實施例方式
以下結合附圖對本發(fā)明作進一步的說明。 如圖所示的復鋁型高抗水太陽能電池背膜，包括自上而下依次設置的第一基層1、高氟合晶涂層2、第二基層3、鋁片層4、第三基層5、 PET層6、第四基層7的七層結構，第一基層1下表面和第二基層3上表面之間涂覆設置高氟合晶涂層2，第三基層5下表面和第四基層7上表面之間涂覆設置PET層6，在高氟合晶涂層2、 PET層6間的第二基層3下表面和第三基層5上表面之間復合設置鋁片層4，其中鋁片層4為經過硅烷化處理的鋁片，硅烷
4化后在干燥溫度12(TC條件下干燥1-3分鐘，厚度為8 60 ii m，優(yōu)化厚度10 y m，極大的提高了產品的抗水性。 高氟合晶涂層2由改性二氟基涂料和三氟基乙烯基涂料應用互聯(lián)貫串技術融合而成，兩者占重量百分比為三氟基乙烯基涂料占比范圍60-100%，改性二氟基涂料占比范圍0-40%，兩者的優(yōu)選重量百分比為三氟基乙烯基涂料重量百分比為70%，改性二氟基涂料重量百分比為30%，混合后合晶涂料的粒度直徑為5-15咖，優(yōu)選范圍為5-10um，第一高氟合晶涂層2、第二高氟合晶涂層6的厚度分別為15-35um，優(yōu)選范圍為20-30um。
PET層6為A、B、C三層共擠結構，整體厚度為150-300um，優(yōu)選厚度為180_250咖。其中A層為PET合晶層，占PET層6厚度的20% ，B層為納米層，具體成分為二氧化硅、二氧化鈦、氧化鋁、氧化鋅的混合物，占PET層6厚度的60% ， C層為阻燃層，占PET層6厚度的20%。 在生產時，先對第一基層1、第二基層3、第三基層5、第四基層7的表面采用等離子體硅化鈦納米處理技術進行處理，使各層表面親水化，提高各層間的附著力與粘結性。然后采用高精密涂覆生產線無波紋涂覆技術進行涂覆，并以輥涂方式將高氟合晶涂料涂裝到PET薄片上，克服了波形涂層面，消除了內應力，涂層表面平整光滑，涂層更加密致，提高了層間附著力，增加器件耐久性。在高氟合晶涂層2、 PET層6間的第二基層3下表面和第三基層5上表面之間復合設置鋁片層4，極大的提高了產品的抗水性。 高氟合晶涂料的涂裝速度為10-30m/分鐘，優(yōu)選涂裝速度為15m/分鐘，涂裝厚度為15-35咖，優(yōu)選涂裝厚度為20-25咖，固化溫度為120-140。C，優(yōu)選固化溫度為135°C，固化劑采用封閉型異氰酸酯，固化完畢后進行解封，解封溫度為80-14(TC，優(yōu)選解封溫度為90-100°C。 由此制的太陽能電池背膜，TUV局部放電性能超過1KV，水氣透過率小于1X10—2g/m2 *d，QUVB超過4000小時。然后與EVA封膠及太陽電池片、高透光無鐵玻璃整體真空熱成型15分鐘，成型溫度135°C。成型后組件符合光伏發(fā)電器件的性能要求，使用壽命可在25年以上。
權利要求
復鋁型高抗水太陽能電池背膜，其特征在于包括自上而下依次設置的第一基層(1)、高氟合晶涂層(2)、第二基層(3)、鋁片層(4)、第三基層(5)、PET層(6)、第四基層(7)的七層結構，第一基層(1)下表面和第二基層(3)上表面之間涂覆設置高氟合晶涂層(2)，第三基層(5)下表面和第四基層(7)上表面之間涂覆設置PET層(6)，在高氟合晶涂層(2)、PET層(6)間的第二基層(3)下表面和第三基層(5)上表面之間復合設置鋁片層(4)，其中鋁片層(4)為經過硅烷化處理的鋁片，厚度為8～60μm。
2. 如權利要求l所述的復鋁型高抗水太陽能電池背膜，其特征在于第一基層(D、第二 基層(3)、第三基層(5)、第四基層(7)的厚度為l-30nm，優(yōu)選厚度為5-15nm。
3. 如權利要求1所述的復鋁型高抗水太陽能電池背膜，其特征在于所述的高氟合晶涂 層(2)由改性二氟基涂料和三氟基乙烯基涂料混合而成，其占重量百分比為三氟基乙烯 基涂料占比范圍60-100%，改性二氟基涂料占比范圍0-40%，混合后合晶涂料的粒度直 徑為5-15um，高氟合晶涂層(2)的厚度為15-35咖。
4. 如權利要求l所述的復鋁型高抗水太陽能電池背膜，其特征在于所述的鋁片層(4) 為經過硅烷化處理的鋁片，鋁片硅烷化后在干燥溫度12(TC條件下干燥1-3分鐘，優(yōu)選厚度 為IO咖。
5. 如權利要求1所述的復鋁型高抗水太陽能電池背膜，其特征在于所述的PET層(6) 為A、B、C三層共擠結構，整體厚度為150-300um，其中A層為PET合晶層，占PET層(6)厚 度的20%， B層為納米層，占PET層(6)厚度的60%， C層為阻燃層，占PET層(6)厚度的 20%。
6. 如權利要求2所述的復鋁型高抗水太陽能電池背膜，其特征在于所述的三氟基乙烯 基涂料重量百分比為70%，改性二氟基涂料重量百分比為30%，混合后合晶涂料的粒度直 徑為5-10um，高氟合晶涂層(2)的優(yōu)選厚度為20-30咖。
7. 如權利要求4所述的復鋁型高抗水太陽能電池背膜，其特征在于所述的PET層(6) 的優(yōu)選厚度為180-250um， B層納米層為二氧化硅、二氧化鈦、氧化鋁、氧化鋅的混合物。
8. 如權利要求l所述的復鋁型高抗水太陽能電池背膜，其特征在于在第一基層a)、第 二基層(3)、第三基層(5)、第四基層(7)的表面采用等離子體硅化鈦納米處理技術進行處 理，然后進行高氟合晶涂層(2)、PET層(6)，在高氟合晶涂層(2)、PET層(6)間的第二基層 (3)下表面和第三基層(5)上表面之間復合設置鋁片層(4)，涂覆時采用高精密涂覆生產線 無波紋涂覆技術，并以輥涂方式將高氟合晶涂料涂裝到PET薄片上。
9. 如權利要求8所述的復鋁型高抗水太陽能電池背膜，其特征在于高氟合晶涂料的涂 裝速度為10-30m/分鐘，涂裝厚度為15-35um，固化溫度為120-140°C ，固化劑采用封閉型異 氰酸酯，解封溫度為80-140°C 。
10. 如權利要求9所述的復鋁型高抗水太陽能電池背膜，其特征在于高氟合晶涂料的 優(yōu)選涂裝速度為15m/分鐘，涂裝厚度為20-25um，固化溫度為135°C ，解封溫度為90-100°C 。
全文摘要
復鋁型高抗水太陽能電池背膜及其制造方法，屬于太陽能電池板背膜的技術領域。包括自上而下依次設置的七層結構，第一基層下表面和第二基層上表面之間涂覆設置高氟合晶涂層，第三基層下表面和第四基層上表面之間涂覆設置PET層，在高氟合晶涂層、PET層間的第二基層下表面和第三基層上表面之間復合設置鋁片層。采用先進的高氟合晶互聯(lián)貫串融合技術、等離子體硅化鈦納米處理技術和高精密無波紋涂覆技術及鋁表面硅烷化處理制成7層結構的復鋁型高抗水太陽電池背膜，復合設置的硅烷化處理鋁片提高產品的抗水性。與EVA封膠及太陽電池片、高透光無鐵玻璃整體真空熱成型15分鐘，成型溫度135℃。成型后組件符合光伏發(fā)電器件的性能要求，使用壽命可在25年以上。
文檔編號H01L31/18GK101789454SQ201010104570
公開日2010年7月28日 申請日期2010年1月29日 優(yōu)先權日2010年1月29日
發(fā)明者劉保奎, 李旻風, 王賢中, 費植煌, 趙秋, 陳晗 申請人:聯(lián)合金屬科技(杭州)有限公司