復(fù)合膜、復(fù)合膜的制備方法及太陽(yáng)能電池組件的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及半導(dǎo)體技術(shù)領(lǐng)域，具體而言，涉及一種復(fù)合膜、復(fù)合膜的制備方法及太陽(yáng)能電池組件。
【背景技術(shù)】
[0002]晶硅太陽(yáng)能電池是目前使用最廣泛、市場(chǎng)占有率最高的一類光伏產(chǎn)品，2014年其市場(chǎng)占有率達(dá)到94%。通常晶硅太陽(yáng)能電池組件的結(jié)構(gòu)由以下幾個(gè)部分組成(參見(jiàn)中國(guó)專利CN102244128A): (I)玻璃；(2)電池片；(3)背板。其中，玻璃位于整個(gè)組件的正面，背板位于組件背面，并通過(guò)樹(shù)脂膠水(主要是EVA膠)將電池片封裝在兩者之間。因此，玻璃和背板要具有一定的機(jī)械強(qiáng)度、耐候性能、水汽阻隔性、抗紫外性能及耐老化性能，并對(duì)內(nèi)部的晶硅電池片起到保護(hù)和支撐的作用。
[0003]在上述結(jié)構(gòu)中，晶硅太陽(yáng)能電池組件之所以要在正面用玻璃封裝，主要是因?yàn)椴Ａг谧贤庹丈湎虏淮嬖诶匣膯?wèn)題，且具有一定的機(jī)械強(qiáng)度和阻水性能，能有效地對(duì)晶硅電池及其電路進(jìn)行保護(hù)，并能保證長(zhǎng)期穩(wěn)定的光電轉(zhuǎn)換效率。
[0004]上述傳統(tǒng)的晶硅太陽(yáng)能電池組件結(jié)構(gòu)雖然能較好的長(zhǎng)期保證電力的輸出，但是依然存在一些有待改善的方面:一方面，玻璃作為組件的一部分，其重量占到了很大一部分，不符合市場(chǎng)對(duì)光伏產(chǎn)品輕量化的要求；另一方面，使用玻璃作為組件的前端封裝材料，其脆性極容易破碎的特點(diǎn)，對(duì)于以后產(chǎn)品的運(yùn)輸、安裝及維護(hù)都存在不方便；另外，對(duì)于一些有特殊形狀要求的組件，玻璃其質(zhì)地硬的特點(diǎn)不容易滿足柔性的要求。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的主要目的在于提供一種復(fù)合膜、復(fù)合膜的制備方法及太陽(yáng)能電池組件，以采用復(fù)合膜替代太陽(yáng)能電池組件中的玻璃。
[0006]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，提供了一種復(fù)合膜，該復(fù)合膜包括:水汽阻隔層；粘結(jié)層，覆蓋于水汽阻隔層的兩個(gè)相對(duì)表面上；耐候功能層，覆蓋于粘結(jié)層遠(yuǎn)離水汽阻隔層的表面上。
[0007]進(jìn)一步地，水汽阻隔層包括透明有機(jī)膜層和設(shè)置于有機(jī)透明膜層的兩個(gè)相對(duì)表面上的透明無(wú)機(jī)氧化物層。
[0008]進(jìn)一步地，透明有機(jī)膜層為PET薄膜或PEN薄膜。
[0009]進(jìn)一步地，透明無(wú)機(jī)氧化物層的材料為二氧化硅、氧化鈦、氧化鋅或者氧化鋁。
[0010]進(jìn)一步地，透明有機(jī)膜層的厚度為20?188 μ m ;位于有機(jī)透明膜層任一側(cè)的透明無(wú)機(jī)氧化物層的厚度為10?200nm。
[0011]進(jìn)一步地，粘結(jié)層為壓敏膠帶。
[0012]進(jìn)一步地，壓敏膠帶的成分為聚丙烯酸類粘結(jié)劑、聚氨酯類粘結(jié)劑、環(huán)氧類粘結(jié)劑或者聚酯類粘結(jié)劑。
[0013]進(jìn)一步地，壓敏膠帶的厚度在30?80 μπι之間。
[0014]進(jìn)一步地，耐候功能層為含氟聚合物薄膜，耐候功能層的厚度在50?ΙΟΟμπι之間。
[0015]進(jìn)一步地，粘結(jié)層和耐候功能層均沿水汽阻隔層對(duì)稱設(shè)置。
[0016]根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供了一種上述復(fù)合膜的制備方法，該制備方法包括以下步驟:分別制備水汽阻隔層和耐候功能單層；在耐候功能單層的一個(gè)表面上形成粘結(jié)單層，且耐候功能單層和粘結(jié)單層構(gòu)成功能單元層；分別在水汽阻隔層的兩個(gè)相對(duì)表面上疊加功能單元層，且粘結(jié)單層貼合于水汽阻隔層的表面上，位于水汽阻隔層的兩側(cè)的粘結(jié)單層構(gòu)成粘結(jié)層，位于水汽阻隔層的兩側(cè)的耐候功能單層構(gòu)成耐候功能層。
[0017]進(jìn)一步地，制備水汽阻隔層的步驟包括:對(duì)透明有機(jī)膜層的兩個(gè)相對(duì)表面進(jìn)行電暈處理；在電暈處理后的透明有機(jī)膜層的兩個(gè)相對(duì)表面上沉積形成透明無(wú)機(jī)氧化物層，且透明有機(jī)膜層和透明無(wú)機(jī)氧化物層構(gòu)成水汽阻隔層。
[0018]進(jìn)一步地，在耐候功能單層的一個(gè)表面上形成粘結(jié)單層的步驟包括:對(duì)耐候功能單層的一個(gè)表面進(jìn)行電暈處理，形成電暈表面；在電暈表面上形成粘結(jié)單層。
[0019]本發(fā)明還提供了一種太陽(yáng)能電池組件，該太陽(yáng)能電池組件包括本發(fā)明提供的復(fù)合膜、背板以及位于該復(fù)合膜和背板之間的電池片。
[0020]應(yīng)用本發(fā)明的技術(shù)方案，本發(fā)明采用復(fù)合膜來(lái)替代目前常用的玻璃以作為太陽(yáng)能電池組件的前端封裝材料，且由于該復(fù)合膜包括水汽阻隔層、粘結(jié)層和耐候功能層，從而使得該復(fù)合膜在兼顧高光透過(guò)率的同時(shí)，保證了其在戶外的耐候性能、抗紫外老化性能和阻水性能，并大大降低了太陽(yáng)能電池組件的單位重量，使得太陽(yáng)能電池組件重量更輕，運(yùn)輸及安裝更加方便。
【附圖說(shuō)明】
[0021]構(gòu)成本申請(qǐng)的一部分的說(shuō)明書(shū)附圖用來(lái)提供對(duì)本發(fā)明的進(jìn)一步理解，本發(fā)明的示意性實(shí)施例及其說(shuō)明用于解釋本發(fā)明，并不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明的不當(dāng)限定。在附圖中:
[0022]圖1示出了根據(jù)本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】所提供的復(fù)合膜的剖面結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0023]需要說(shuō)明的是，在不沖突的情況下，本申請(qǐng)中的實(shí)施例及實(shí)施例中的特征可以相互組合。下面將參考附圖并結(jié)合實(shí)施例來(lái)詳細(xì)說(shuō)明本申請(qǐng)。
[0024]需要注意的是，這里所使用的術(shù)語(yǔ)僅是為了描述【具體實(shí)施方式】，而非意圖限制根據(jù)本申請(qǐng)的示例性實(shí)施方式。如在這里所使用的，除非上下文另外明確指出，否則單數(shù)形式也意圖包括復(fù)數(shù)形式，此外，還應(yīng)當(dāng)理解的是，當(dāng)在本說(shuō)明書(shū)中使用術(shù)語(yǔ)“包含”和/或“包括”時(shí)，其指明存在特征、步驟、操作、器件、組件和/或它們的組合。
[0025]為了便于描述，在這里可以使用空間相對(duì)術(shù)語(yǔ)，如“在……之上”、“在……上方”、“在……上表面”、“上面的”等，用來(lái)描述如在圖中所示的一個(gè)器件或特征與其他器件或特征的空間位置關(guān)系。應(yīng)當(dāng)理解的是，空間相對(duì)術(shù)語(yǔ)旨在包含除了器件在圖中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如，如果附圖中的器件被倒置，則描述為“在其他器件或構(gòu)造上方”或“在其他器件或構(gòu)造之上”的器件之后將被定位為“在其他器件或構(gòu)造下方”或“在其他器件或構(gòu)造之下”。因而，示例性術(shù)語(yǔ)“在……上方”可以包括“在……上方”和“在……下方”兩種方位。該器件也可以其他不同方式定位(旋轉(zhuǎn)90度或處于其他方位)，并且對(duì)這里所使用的空間相對(duì)描述作出相應(yīng)解釋。
[0026]由【背景技術(shù)】可知，現(xiàn)有太陽(yáng)能電池組件采用玻璃作為前端封裝材料，然而玻璃的重量較大，不符合市場(chǎng)對(duì)光伏產(chǎn)品輕量化的要求，且玻璃較脆、極容易破碎，對(duì)于以后產(chǎn)品的運(yùn)輸、安裝及維護(hù)都存在不方便；另外，對(duì)于一些有特殊形狀要求的組件，玻璃其質(zhì)地硬的特點(diǎn)不容易滿足柔性的要求。
[0027]本發(fā)明的發(fā)明人針對(duì)上述問(wèn)題進(jìn)行研宄，提出采用復(fù)合膜替代玻璃作為前端封裝材料。如圖1所述，該復(fù)合膜包括:水汽阻隔層10 ;粘結(jié)層20，覆蓋于水汽阻隔層10的兩個(gè)相對(duì)表面上；耐候功能層30，覆蓋于粘結(jié)層20遠(yuǎn)離水汽阻隔層10的表面上。
[0028]本發(fā)明采用復(fù)合膜來(lái)替代目前常用的玻璃以作為太陽(yáng)能電池組件的前端封裝材料，且由于該復(fù)合膜包括水汽阻隔層10、粘結(jié)層20和耐候功能層30，從而使得該復(fù)合膜在兼顧高光透過(guò)率的同時(shí)，保證了其在戶外的耐候性能、抗紫外老化性能和阻水性能，并大大降低了太陽(yáng)能電池組件的單位重量，使得太陽(yáng)能電池組件重量更輕，運(yùn)輸及安裝更加方便。
[0029]上述復(fù)合膜中，耐候功能層30起到保護(hù)下面各功能層及太陽(yáng)能電池組件的功能，該耐候功能層30具有較高的耐候性能及抗紫外老化性能，具有一定的機(jī)械強(qiáng)度，能抵擋住風(fēng)沙和冰雹。粘結(jié)層20起到粘合耐候功能層30和水汽阻隔層10的作用。水汽阻隔層10主要是起到阻隔水汽侵入到組件中的作用，并具有較高的電絕緣性能，并具有一定的機(jī)械強(qiáng)度。
[0030]優(yōu)選地，粘結(jié)層20和耐候功能層30均沿水汽阻隔層10對(duì)稱設(shè)置。也就是說(shuō)，復(fù)合膜的結(jié)構(gòu)在尺寸及材料上都具有高度的對(duì)稱性，能抵御一定強(qiáng)度的物理沖擊及冷熱沖擊，且能抗形變。其結(jié)構(gòu)中不同的功能層材料能較好的起到耐候性能、水汽阻隔性能和抗紫外老化性能，在保證光透過(guò)率的同時(shí)，很好的起到了取代玻璃的功能。
[0031]在一種優(yōu)選的實(shí)施方式中，水汽阻隔層10包括透明有機(jī)膜層和設(shè)置于有機(jī)透明膜層的兩個(gè)相對(duì)表面上的透明無(wú)機(jī)氧化物層。其中，透明有機(jī)膜層可以為PET薄膜或PEN薄膜等；透明無(wú)機(jī)氧化物層的材料可以為二氧化硅、氧化鈦、氧化鋅或者氧化鋁等。
[0032]上述透明有機(jī)膜層和透明無(wú)機(jī)氧化物層的厚度可以根據(jù)實(shí)際需求進(jìn)行設(shè)定。優(yōu)選地，透明有機(jī)膜層的厚度為20?188 μ m ;位于有機(jī)透明膜層任一側(cè)的透明無(wú)機(jī)氧化物層的厚度為10?200nm。
[0033]上述粘結(jié)層20可以為壓敏膠帶。其中，壓敏膠帶的成分可以為聚丙烯酸類粘結(jié)劑、聚氨酯類粘結(jié)劑、環(huán)氧類粘結(jié)劑或者聚酯類粘結(jié)劑。壓敏膠帶的厚度優(yōu)選在30?80 μ m之間。上述耐候功能層30可以為含氟聚合物薄膜，耐候功能層30的厚度優(yōu)選在50?100 μ m之間。
[0034]根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供了一種上述復(fù)