專(zhuān)利名稱(chēng)：高氟合晶涂層太陽(yáng)能光伏電池背膜及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于太陽(yáng)能電池板背膜的技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種高氟合晶涂層太陽(yáng)能光
伏電池背膜及其制造方法。
背景技術(shù)：
太陽(yáng)能是自然界取之不盡用之不竭的清潔能源，近年來(lái)，光電轉(zhuǎn)換太陽(yáng)能利用取 得了長(zhǎng)足的發(fā)展，技術(shù)不斷進(jìn)步，市場(chǎng)迅速拓展。由于硅太陽(yáng)能電池的光電轉(zhuǎn)換效率較其它 種類(lèi)的太陽(yáng)電池高，因而發(fā)展迅速，特別是由太陽(yáng)能電池組背膜組合多晶硅太陽(yáng)能電池而 成的太陽(yáng)能電池板已逐漸成為市場(chǎng)主流。 作為傳統(tǒng)電能生產(chǎn)方法的綠色替代方案，光伏電池組件被用來(lái)利用太陽(yáng)光產(chǎn)生電
能。光伏電池組件是由各種半導(dǎo)體元件系統(tǒng)組裝而成，因而必須加以保護(hù)以減輕環(huán)境作用
如濕氣、氧氣和紫外線(xiàn)的影響和破壞。光伏電池組件在使用時(shí)直接暴露于大氣中，要經(jīng)受溫
度變化、紫外線(xiàn)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(zhuǎn)換性能易于衰
減，失去實(shí)用價(jià)值，因而太陽(yáng)能電池封裝材料的研究十分重要，受到人們的關(guān)注。 太陽(yáng)能電池背膜主要用于太陽(yáng)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(yáng)能電池的襯底，具有良好的電絕緣性能、抗紫外線(xiàn)和抗
腐蝕性能，可起到很好的保護(hù)作用，所以背膜一般都是由幾種高分子材料復(fù)合制成。但現(xiàn)有
技術(shù)的太陽(yáng)能背膜涂層面上有波形，導(dǎo)致涂層間不緊致，器件耐久性不高。

發(fā)明內(nèi)容
針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中存在的問(wèn)題，本發(fā)明的目的在于提供一種高氟合晶涂層太陽(yáng)能光 伏電池背膜及其制造方法的技術(shù)方案，克服波形涂層面，消除內(nèi)應(yīng)力，提高層間附著力，增 加器件耐久性。 所述的高氟合晶涂層太陽(yáng)能光伏電池背膜，其特征在于包括自上而下依次設(shè)置的 第一基層、第一高氟合晶涂層、第二基層、PET層、第三基層、第二高氟合晶涂層和第四基層 的七層結(jié)構(gòu)，第一基層下表面和第二基層上表面之間涂覆設(shè)置第一高氟合晶涂層，第三基 層下表面和第四基層上表面之間涂覆設(shè)置第二高氟合晶涂層，第二基層的下表面和第三基 層的上表面之間涂覆設(shè)置PET層。 所述的高氟合晶涂層太陽(yáng)能光伏電池背膜，其特征在于所述的第一基層、第二基 層、第三基層和第四基層的厚度為l-30nm。 所述的高氟合晶涂層太陽(yáng)能光伏電池背膜，其特征在于所述的第一高氟合晶涂層 和第二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，第一高氟合晶涂層、第二高氟合晶涂層的厚度為15-35um。
所述的高氟合晶涂層太陽(yáng)能光伏電池背膜，其特征在于所述的PET層為A、B、C三 層共擠結(jié)構(gòu)，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%。 所述的高氟合晶涂層太陽(yáng)能光伏電池背膜，其特征在于所述的第一基層、第二基 層、第三基層和第四基層的優(yōu)選厚度為5-15nm。 所述的高氟合晶涂層太陽(yáng)能光伏電池背膜，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，第一高氟合晶涂層、第二高氟合晶涂層的優(yōu)選厚度為20-30um。 所述的高氟合晶涂層太陽(yáng)能光伏電池背膜，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。 所述的高氟合晶涂層太陽(yáng)能光伏電池背膜，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(shù)進(jìn)行處理，然后進(jìn)行第一高氟
合晶涂層、PET層、第二高氟合晶涂層的涂覆，涂覆時(shí)采用高精密涂覆生產(chǎn)線(xiàn)無(wú)波紋涂覆技
術(shù)，并以輥涂方式將高氟合晶涂料涂裝到PET薄片上。 所述的高氟合晶涂層太陽(yáng)能光伏電池背膜，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80-14(TC。 所述的高氟合晶涂層太陽(yáng)能光伏電池背膜，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(jìn)的高氟合晶互聯(lián)貫串融合技術(shù)、等離子體硅化鈦納米處理技術(shù)和 高精密無(wú)波紋涂覆技術(shù)制成7層結(jié)構(gòu)的太陽(yáng)光伏高氟合晶涂層背膜，采用等離子體硅化鈦 納米處理技術(shù)處理，使各層表面親水化，提高各層間的附著力與粘結(jié)性。采用高精密涂覆生 產(chǎn)線(xiàn)無(wú)波紋涂覆技術(shù)，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(nèi)應(yīng)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(yáng)電池片、高透光無(wú)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(jié)構(gòu)示意圖。 圖中l(wèi)-第一基層，2-第一高氟合晶涂層，3-第二基層，4-PET層，5-第三基層， 6_第二高氟合晶涂層，7-第四基層。
具體實(shí)施例方式
以下結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的說(shuō)明。 如圖所示的高氟合晶涂層太陽(yáng)能光伏電池背膜，包括自上而下依次設(shè)置的第一基 層1、第一高氟合晶涂層2、第二基層3、 PET層4、第三基層5、第二高氟合晶涂層6和第四 基層7的七層結(jié)構(gòu)，第一基層1下表面和第二基層3上表面之間涂覆設(shè)置第一高氟合晶涂 層2，第三基層5下表面和第四基層7上表面之間涂覆設(shè)置第二高氟合晶涂層6，第二基層 3的下表面和第三基層5的上表面之間涂覆設(shè)置PET層4。第一基層1、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。 第一高氟合晶涂層2和第二高氟合晶涂層6由改性二氟基涂料和三氟基乙烯基涂料應(yīng)用互聯(lián)貫串技術(shù)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5-15um，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4為A、B、C三層共擠結(jié)構(gòu)，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4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4厚度的60% ， C層為阻燃層，占PET層4厚度的 20%。 在生產(chǎn)時(shí)，先對(duì)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(shù)進(jìn)行處理，使各層表面親水化，提高各層間的附著力與粘結(jié)性。然 后進(jìn)行第一高氟合晶涂層2、PET層4、第二高氟合晶涂層6的涂覆，涂覆時(shí)采用高精密涂覆 生產(chǎn)線(xiàn)無(wú)波紋涂覆技術(shù)，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(nèi)應(yīng)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。 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(jìn)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(yáng)能電池背膜，TUV性能超過(guò)1KV，水氣透過(guò)率小于lg/m2 d， QUVB超 過(guò)4000小時(shí)。然后與EVA封膠及太陽(yáng)電池片、高透光無(wú)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(quán)利要求
高氟合晶涂層太陽(yáng)能光伏電池背膜，其特征在于包括自上而下依次設(shè)置的第一基層(1)、第一高氟合晶涂層(2)、第二基層(3)、PET層(4)、第三基層(5)、第二高氟合晶涂層(6)和第四基層(7)的七層結(jié)構(gòu)，第一基層(1)下表面和第二基層(3)上表面之間涂覆設(shè)置第一高氟合晶涂層(2)，第三基層(5)下表面和第四基層(7)上表面之間涂覆設(shè)置第二高氟合晶涂層(6)，第二基層(3)的下表面和第三基層(5)的上表面之間涂覆設(shè)置PET層(4)。
2. 如權(quán)利要求1所述的高氟合晶涂層太陽(yáng)能光伏電池背膜，其特征在于所述的第一基 層(D、第二基層(3)、第三基層(5)和第四基層(7)的厚度為l-30nm。
3. 如權(quán)利要求1所述的高氟合晶涂層太陽(yáng)能光伏電池背膜，其特征在于所述的第一 高氟合晶涂層(2)和第二高氟合晶涂層(6)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，第一高氟合晶涂層(2)、第二高氟合晶 涂層(6)的厚度為15-35um。
4. 如權(quán)利要求1所述的高氟合晶涂層太陽(yáng)能光伏電池背膜，其特征在于所述的PET層 (4)為A、B、C三層共擠結(jié)構(gòu)，整體厚度為150-300um，其中A層為PET合晶層，占PET層(4) 厚度的20X，B層為納米層，占PET層(4)厚度的60X，C層為阻燃層，占PET層(4)厚度的 20%。
5. 如權(quán)利要求2所述的高氟合晶涂層太陽(yáng)能光伏電池背膜，其特征在于所述的第一基 層(D、第二基層(3)、第三基層(5)和第四基層(7)的優(yōu)選厚度為5-15nm。
6. 如權(quán)利要求3所述的高氟合晶涂層太陽(yáng)能光伏電池背膜，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，第一高氟合晶涂層(2)、第二高氟合晶涂層(6)的優(yōu)選厚度為20-30um。
7. 如權(quán)利要求4所述的高氟合晶涂層太陽(yáng)能光伏電池背膜，其特征在于所述的PET層 (4)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(quán)利要求1所述的高氟合晶涂層太陽(yáng)能光伏電池背膜，其特征在于在第一基層 (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(shù) 進(jìn)行處理，然后進(jìn)行第一高氟合晶涂層(2)、PET層(4)、第二高氟合晶涂層(6)的涂覆，涂 覆時(shí)采用高精密涂覆生產(chǎn)線(xiàn)無(wú)波紋涂覆技術(shù)，并以輥涂方式將高氟合晶涂料涂裝到PET薄 片上。
9. 如權(quán)利要求8所述的高氟合晶涂層太陽(yáng)能光伏電池背膜，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(quán)利要求9所述的高氟合晶涂層太陽(yáng)能光伏電池背膜，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
高氟合晶涂層太陽(yáng)能光伏電池背膜及其制造方法，屬于太陽(yáng)能電池板背膜的技術(shù)領(lǐng)域。包括自上而下依次設(shè)置的七層結(jié)構(gòu)，第一基層下表面和第二基層上表面之間涂覆設(shè)置第一高氟合晶涂層，第三基層下表面和第四基層上表面之間涂覆設(shè)置第二高氟合晶涂層，第二基層的下表面和第三基層的上表面之間涂覆設(shè)置PET層。本發(fā)明采用先進(jìn)的高氟合晶互聯(lián)貫串融合技術(shù)、等離子體硅化鈦納米處理技術(shù)和高精密無(wú)波紋涂覆技術(shù)制成7層結(jié)構(gòu)的太陽(yáng)光伏高氟合晶涂層背膜，與EVA封膠及太陽(yáng)電池片、高透光無(wú)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(hào)H01L31/18GK101783369SQ20101010458
公開(kāi)日2010年7月21日 申請(qǐng)日期2010年1月29日 優(yōu)先權(quán)日2010年1月29日
發(fā)明者劉?？? 李旻風(fēng), 王賢中, 費(fèi)植煌, 趙秋, 陳晗 申請(qǐng)人:聯(lián)合金屬科技(杭州)有限公司