高導(dǎo)熱型太陽(yáng)能電池用背板的制作方法
【專利摘要】一種高導(dǎo)熱型太陽(yáng)能電池用背板，屬于太陽(yáng)能電池組件技術(shù)領(lǐng)域。包括基層、耐候?qū)雍蛢?nèi)層，耐候?qū)映蚧鶎拥囊粋?cè)通過(guò)第一粘結(jié)層與基層結(jié)合，耐候?qū)映騼?nèi)層的一側(cè)通過(guò)第二粘結(jié)層與內(nèi)層結(jié)合，特點(diǎn)：所述的基層為導(dǎo)熱型聚酯薄膜，所述的耐候?qū)訛閷?dǎo)熱型含氟共聚物層，所述的內(nèi)層為導(dǎo)熱型含氟共聚物層或?qū)嵝途巯N共聚物層，所述的第一粘結(jié)層以及第二粘結(jié)層為導(dǎo)熱型聚氨酯膠粘劑層。具有優(yōu)異的耐候性和耐老化性能、絕緣性能、抗污染能力、水汽透過(guò)率小、局部放電能力大于1000V以上，確保服役壽命達(dá)25年以上；具有拔萃的散熱性能，可顯著降低太陽(yáng)能電池組件內(nèi)部的溫度，提高電池片的光電轉(zhuǎn)換效率。
【專利說(shuō)明】
高導(dǎo)熱型太陽(yáng)能電池用背板
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型屬于太陽(yáng)能電池組件技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種高導(dǎo)熱型太陽(yáng)能電池用背板。
【背景技術(shù)】
[0002]太陽(yáng)能電池也稱太陽(yáng)能光伏電池，其整體結(jié)構(gòu)是業(yè)界公知的，包括:框體(通常采用鋁框)、安裝于框體上的太陽(yáng)能光伏玻璃、位于太陽(yáng)能光伏玻璃下方的電池片(也稱硅片或硅板)、熱熔膠層(EVA層)、接線盒和背板(背板也稱絕緣背板)。
[0003]鑒于不可再生的自然資源如石油、煤炭、天然氣和海洋冰的日趨匱乏，又鑒于人類對(duì)自然資源的節(jié)約意識(shí)和保護(hù)意識(shí)的顯著增強(qiáng)，對(duì)取之不盡用之不竭的并且具有環(huán)保性和廉價(jià)性的資源如風(fēng)能和太陽(yáng)能的利用日趨重視，太陽(yáng)能在人類可持續(xù)使用能源戰(zhàn)略中的地位日益彰顯。
[0004]太陽(yáng)能電池是太陽(yáng)能光伏發(fā)電系統(tǒng)中的核心部件之一，其是由預(yù)先排列好的一組晶體硅電池被層壓在超薄透明并且高強(qiáng)度的玻璃與密封底層之間而構(gòu)成的，密封底層即為背板，由于背板對(duì)晶體硅電池起著密封的耐候性保護(hù)，因此其質(zhì)量的優(yōu)劣直接關(guān)系到太陽(yáng)能電池的使用壽命。更具體地講，使用壽命通常要求2 30年，因此太陽(yáng)能電池用背板只有具備拔萃的耐候性、耐老化性、絕緣性、抗污染能力強(qiáng)、水汽透過(guò)率(密封性)低和局部放電能> 1000V以上等特點(diǎn)，才能與太陽(yáng)能電池的使用壽命相適應(yīng)。
[0005]已有技術(shù)，特別是在公開的專利文獻(xiàn)中不乏見諸關(guān)于太陽(yáng)能電池用背板的技術(shù)信息，如中國(guó)專利CN101582458A、CN101582459A、CN201387885Y、CN201387887Y、CN101615636A、CN101431108A、CN101992571、CN10199257 2A、CN101979247A和CN101964371A，等等。又如美國(guó)專利US3133854、US513989和US6632518，等等。并非限于例舉的這些專利都是針對(duì)背板的耐候性、耐老化性、絕緣性、耐黃變性和水汽阻隔性而提出的。
[0006]如業(yè)界所知，太陽(yáng)能電池(習(xí)慣稱光伏電池，以下同)工作時(shí)會(huì)受到日光中部分紫外光及大量的紅外輻射，其中，一個(gè)波長(zhǎng)紫外光也只能產(chǎn)生一個(gè)空穴電子對(duì)，多余的能量轉(zhuǎn)化為熱能釋放出來(lái)，紅外輻射對(duì)太陽(yáng)能電池的輸出效率沒(méi)有任何正面幫助，只能轉(zhuǎn)變?yōu)闊崮?，同時(shí)在光-電轉(zhuǎn)換過(guò)程也會(huì)產(chǎn)生特有的耦合熱效應(yīng)，如果不能有效散熱，將導(dǎo)致電池組件的溫度升高。根據(jù)晶體硅的半導(dǎo)體特性，溫度每升高TC，其光-電轉(zhuǎn)換效率將降0.4%左右。為了避免太陽(yáng)照射影響電池模塊的溫度，進(jìn)而影響電池模塊的發(fā)電效率，因而對(duì)太陽(yáng)能電池用背板的散熱性能較為嚴(yán)苛。
[0007]已有技術(shù)中的太陽(yáng)能電池用背板的結(jié)構(gòu)體系中的基層的材料通常為聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯(PET)，由于PET本身的導(dǎo)熱系數(shù)較低，因而在很大程度上制約了背板導(dǎo)熱性的提尚O
[0008]由上述說(shuō)明可知，改善背板的散熱性既可降低太陽(yáng)能電池組件的內(nèi)部溫度并且有助于保護(hù)太陽(yáng)能電池組件，又能提高太陽(yáng)能電池的光-電轉(zhuǎn)換效率。
[0009]在公開的中國(guó)專利文獻(xiàn)中同樣可見諸旨在改善太陽(yáng)能電池用背板的散熱效果的技術(shù)信息，典型的如CN102544380B推薦有“一種太陽(yáng)能電池背板及其制備方法及一種太陽(yáng)能電池”，其是以一金屬板為載體，在金屬板的單面或雙面涂覆有機(jī)絕緣層，有機(jī)絕緣層含有鈦白粉、聚酰亞胺和導(dǎo)熱填料，并且鈦白粉為偶聯(lián)劑改性的鈦白粉。能使背板的導(dǎo)熱系數(shù)達(dá)到1.2w/m.k。但是存在水汽透過(guò)率大并且聚酰亞胺易老化的缺憾，耐黃變及耐老化性能難以滿足業(yè)界之預(yù)期。又如CN104103705A提供有“散熱型太陽(yáng)能背板”，其為七層結(jié)構(gòu)，其中三層為導(dǎo)熱粘結(jié)層，兩層為氟膜，一層為PET，再一層為金屬基板。該專利申請(qǐng)方案雖然對(duì)粘結(jié)層作了改進(jìn)，即采用了導(dǎo)熱粘結(jié)層并且采用了金屬板，但是受PET低導(dǎo)熱系數(shù)的限制，同樣不足以達(dá)到業(yè)界期望的散熱效果，同時(shí)背板結(jié)構(gòu)復(fù)雜并且在使用過(guò)程中即在服役期限內(nèi)存在粘結(jié)層失效之虞。CN103681915A介紹的“高散熱太陽(yáng)能電池背板”同樣存在與前述CN104103705A 的欠缺。
[0010]鑒于上述已有技術(shù)，有必要加以改進(jìn)，為此，本
【申請(qǐng)人】作了有益的設(shè)計(jì)，下面將要介紹的技術(shù)方案便是在這種背景下產(chǎn)生的。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0011]本實(shí)用新型的目的在于提供一種有助于顯著改善散熱性能而藉以有效降低太陽(yáng)能電池組件內(nèi)部的溫度并提高太陽(yáng)能電池的光-電轉(zhuǎn)換效率和有利于簡(jiǎn)化結(jié)構(gòu)而藉以方便制作的高導(dǎo)熱型太陽(yáng)能電池用背板。
[0012]本實(shí)用新型的目的是這樣來(lái)達(dá)到的，一種高導(dǎo)熱型太陽(yáng)能電池用背板，包括基層、耐候?qū)雍蛢?nèi)層，耐候?qū)映蚧鶎拥囊粋?cè)通過(guò)第一粘結(jié)層與基層結(jié)合，耐候?qū)映騼?nèi)層的一側(cè)通過(guò)第二粘結(jié)層與內(nèi)層結(jié)合，特征在于:所述的基層為導(dǎo)熱型聚酯薄膜，所述的耐候?qū)訛閷?dǎo)熱型含氟共聚物層，所述的內(nèi)層為導(dǎo)熱型含氟共聚物層或?qū)嵝途巯N共聚物層，所述的第一粘結(jié)層以及第二粘結(jié)層為導(dǎo)熱型聚氨酯膠粘劑層。
[0013]本實(shí)用新型提供的技術(shù)方案的技術(shù)效果在于:由于在基層上依次復(fù)合了耐候?qū)雍蛢?nèi)層，因而具有優(yōu)異的耐候性和耐老化性能、絕緣性能、抗污染能力、水汽透過(guò)率小、局部放電能力大于1000V以上，確保服役壽命達(dá)25年以上；由于基層為導(dǎo)熱型聚酯薄膜、耐候?qū)訛閷?dǎo)熱型含氟共聚物層以及內(nèi)層為導(dǎo)熱型含氟共聚物層或?qū)嵝途巯N共聚物層，因而具有拔萃的散熱性能，可顯著降低太陽(yáng)能電池組件內(nèi)部的溫度，提高電池片的光電轉(zhuǎn)換效率。
【附圖說(shuō)明】
[0014]圖1為本實(shí)用新型的截面示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0015]由圖1所示，本實(shí)用新型的高導(dǎo)熱型太陽(yáng)能電池用背板包括基層1、耐候?qū)?和內(nèi)層4，耐候?qū)?朝向基層I的一側(cè)通過(guò)第一粘結(jié)層2a與基層I結(jié)合，耐候?qū)?朝向內(nèi)層4的一側(cè)通過(guò)第二粘結(jié)層2b與內(nèi)層4結(jié)合，由此可知，耐候?qū)?位于基層I與內(nèi)層4之間。
[0016]作為本實(shí)用新型提供的技術(shù)方案的技術(shù)要點(diǎn):前述的基層I為導(dǎo)熱型聚酯薄膜，前述的耐候?qū)?為導(dǎo)熱型含氟共聚物層，前述的內(nèi)層4為導(dǎo)熱型含氟共聚物層或者導(dǎo)熱型聚烯烴共聚物層，前述的第一粘結(jié)層2a以及第二粘結(jié)層2b為導(dǎo)熱型聚氨酯膠粘劑層。
[0017]前述的導(dǎo)熱型聚酯薄膜為聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯薄膜、聚對(duì)苯二甲酸丁二酯薄膜或聚萘二甲酸乙二醇酯薄膜;前述的導(dǎo)熱型含氟共聚物層為含有導(dǎo)熱填料的聚四氟乙烯、聚偏二氟乙烯或聚氟乙烯;前述的導(dǎo)熱型聚烯烴共聚物層為含有導(dǎo)熱填料的聚乙烯、聚丙烯、EVA共聚物、聚烯烴彈性體或氫化苯乙烯-丁二烯共聚物;前述的導(dǎo)熱填料為導(dǎo)熱絕緣填料或無(wú)機(jī)非金屬填料，導(dǎo)熱絕緣填料如金屬氧化物，金屬氧化物如氧化鋁、氧化鋅或氧化鎂;無(wú)機(jī)非金屬填料如氮化鋁、氮化硼或二氧化硅。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種高導(dǎo)熱型太陽(yáng)能電池用背板，其特征在于包括基層(I)、耐候?qū)?3)和內(nèi)層(4)，耐候?qū)?3)朝向基層(I)的一側(cè)通過(guò)第一粘結(jié)層(2a)與基層(I)結(jié)合，耐候?qū)?3)朝向內(nèi)層(4)的一側(cè)通過(guò)第二粘結(jié)層(2b)與內(nèi)層(4)結(jié)合，其特征在于:所述的基層(I)為導(dǎo)熱型聚酯薄膜，所述的耐候?qū)?3)為導(dǎo)熱型含氟共聚物層，所述的內(nèi)層(4)為導(dǎo)熱型含氟共聚物層或?qū)嵝途巯N共聚物層，所述的第一粘結(jié)層(2a)以及第二粘結(jié)層(2b)為導(dǎo)熱型聚氨酯膠粘劑層。
【文檔編號(hào)】H01L31/049GK205508838SQ201620268029
【公開日】2016年8月24日
【申請(qǐng)日】2016年4月1日
【發(fā)明人】邵名巍
【申請(qǐng)人】常熟市冠日新材料有限公司