一種高阻隔柔性太陽能電池背板的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實(shí)用新型涉及柔性太陽能電池,尤其是涉及柔性太陽能電池背板,具體涉及一 種高阻隔性的柔性太陽能電池背板。屬于工業(yè)用品包裝復(fù)合材料及其制備方法技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002] 太陽能作為一種取之不盡,安全無污染的能源被廣泛應(yīng)用。目前廣泛使用的太陽 能電池包括晶體硅太陽能電池和薄膜太陽能電池。柔性太陽能電池,是薄膜太陽能電池的 一種,而且技術(shù)先進(jìn)、性能優(yōu)良、成本低廉、用途廣泛??梢詰?yīng)用于太陽能背包、太陽能敞篷、 太陽能手電筒、太陽能汽車、太陽能帆船甚至太陽能飛機(jī)上。柔性太陽能的一個(gè)重要應(yīng)用領(lǐng) 域是光伏建筑一體化,它可以集成在窗戶或屋頂、外墻或內(nèi)墻上。
[0003] 為避免實(shí)際應(yīng)用環(huán)境中水汽、紫外線等對(duì)太陽能電池的破壞和侵蝕,必須對(duì)其進(jìn) 行封裝保護(hù),形成光伏組件。光伏組件通常由前板、太陽能電池串、封裝材料和背板構(gòu)成。其 中,所述太陽能電池串通過封裝材料封裝在所述前板與所述背板之間。為保證太陽能電池 的使用壽命,需要背板具有耐高壓擊穿、抗紫外老化,耐水汽透過等特性,同時(shí)需要具有一 定的機(jī)械強(qiáng)度。 【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004] 本實(shí)用新型的目的在于提供一種具有對(duì)水汽、氧氣的阻隔性強(qiáng),機(jī)械性能優(yōu)良的 高阻隔柔性太陽能電池背板。
[0005] 為實(shí)現(xiàn)以上性能,本實(shí)用新型提供了一種高阻隔柔性太陽能電池背板,該柔性背 板包括:耐候?qū)印⒆韪魧?、絕緣層和與EVA粘結(jié)層。
[0006] 電池背板的總厚度為330-350μπι。
[0007] 所述的耐候?qū)訛榫蹖?duì)苯二甲酸乙二醇酯薄膜(PET);所述的耐候?qū)覲ET的厚度為 40-60μηι,優(yōu)選厚度為50μηι。所述的高性能耐候PET不僅具有普通聚酯薄膜良好的機(jī)械性能、 電氣絕緣性能和耐化學(xué)腐蝕性能外,還具有優(yōu)異的耐濕熱性能。
[0008] 所述的阻隔層為軟質(zhì)鋁箱(AL);所述的軟質(zhì)鋁箱的厚度為15_25μπι,優(yōu)選厚度為20 μπι。所述的軟AL具有極佳的阻水阻氧性能。
[0009] 所述的絕緣層為聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯(PET);所述的PET的厚度為150-200μπι,優(yōu) 選厚度為188μπι。所述的PET具有優(yōu)異的絕緣性、阻水性、尺寸穩(wěn)定性和機(jī)械性能。
[0010] 所述的與EVA的粘結(jié)層為黑色乙烯-乙酸乙烯酯(PE-Black)共聚物。
[0011] 所述的PE-Black的厚度為50-80μπι,優(yōu)選厚度為60μπι。
[0012] 本實(shí)用新型的制備方法包括以下工序:
[0013] a、機(jī)器清理:由于背板生產(chǎn)對(duì)環(huán)境的要求很高,因此生產(chǎn)前需要將機(jī)器全部清理。 [0014] b、一次干式復(fù)合:將耐候PET膜上膠,通過干式復(fù)合機(jī)與軟AL復(fù)合,所用的膠水為 聚氨酯膠水,膠黏劑操作濃度控制在3號(hào)察恩杯35秒,涂布量6-7gsm,濕度調(diào)節(jié)在40%~50%。 復(fù)合時(shí)需在線電暈。
[0015] c、二次干式復(fù)合:將絕緣PET膜上膠,通過干式復(fù)合與PE-Black復(fù)合,所用的膠水 為聚氨酯膠水,膠黏劑操作濃度控制在3號(hào)察恩杯35秒,涂布量6-7gsm,濕度調(diào)節(jié)在40%~ 50%。復(fù)合時(shí)需在線電暈。
[0016] d、膠水熟化:將一次干式復(fù)合和二次干式復(fù)合的半成品放入50°C熟化室中熟化3 天。
[0017] e、三次干式復(fù)合:將一次復(fù)合的半成品PET/AL上膠,通過干式復(fù)合與二次干式復(fù) 合的半成品PET/PE-Black復(fù)合,所用的膠水為聚氨酯膠水,膠黏劑操作濃度控制在3號(hào)察恩 杯35秒,涂布量6-7gsm,濕度調(diào)節(jié)在40%~50%。復(fù)合時(shí)需在線電暈。
[0018] f、膠水熟化:將三次干復(fù)的成品放入50°C熟化室中熟化3天。
[0019] g、分切:將熟化完成的半成品分切成合格的成品。分切時(shí)需在線檢驗(yàn)是否存在缺 陷。
[0020] 本實(shí)用新型高阻隔柔性太陽能電池背板的特點(diǎn)如下:
[0021 ] (1)耐候?qū)?采用一定厚度的耐候PET薄膜,此耐候PET為改性PET,具有優(yōu)異的紫 外光屏蔽性和耐濕熱性能,從而替代環(huán)境不友好、價(jià)格昂貴的含氟材料,為生態(tài)保護(hù)、降低 太陽能利用成本奠定基礎(chǔ),實(shí)現(xiàn)綠色能源裝備的綠色制備。
[0022] (2)阻隔層和絕緣層:采用一定厚度的AL箱和PET膜,具備優(yōu)異的阻氧和阻水性能, 同時(shí)滿足背板所需的機(jī)械性能。
[0023] (3)與EVA粘結(jié)層:使用一定厚度的PE-Black作為內(nèi)層與EVA粘結(jié),可以有效阻隔紫 外線完全并抵御日光降解,同時(shí)其表面具有較佳的粘結(jié)性能。
【附圖說明】
[0024] 圖1為本實(shí)用新型一種高阻隔柔性太陽能電池背板的斷面結(jié)構(gòu)示意圖。
[0025] 圖中:耐候?qū)?、阻隔層2、絕緣層3、與EVA粘結(jié)層4、聚氨酯膠黏劑層5。
【具體實(shí)施方式】
[0026] 參見圖1,本實(shí)用新型涉及的新型高阻隔柔性太陽能電池背板,它由自上至下的耐 候?qū)覷PET膜,厚度為50μπι)、聚氨酯膠黏劑層5、阻隔層2(軟AL箱,厚度為20μπι)、聚氨酯膠黏 劑層5、絕緣層3 (PET膜,厚度為188μπι)、聚氨酯膠黏劑層5、與EVA粘結(jié)層4(PE-Black,厚度為 60μηι)構(gòu)成。
[0027]制備方法如下:
[0028] a、機(jī)器清理:由于背板生產(chǎn)對(duì)環(huán)境的要求很高,因此生產(chǎn)前需要將機(jī)器全部清理。 [0029] b、一次干式復(fù)合:將耐候PET膜上膠,通過干式復(fù)合機(jī)與軟AL復(fù)合,所用的膠水為 聚氨酯膠水,膠黏劑操作濃度控制在3號(hào)察恩杯35秒,涂布量6-7gsm,濕度調(diào)節(jié)在40%~50%。 復(fù)合時(shí)需在線電暈。
[0030] C、二次干式復(fù)合:將絕緣PET膜上膠,通過干式復(fù)合與PE-Black復(fù)合,所用的膠水 為聚氨酯膠水,膠黏劑操作濃度控制在3號(hào)察恩杯35秒,涂布量6-7gsm,濕度調(diào)節(jié)在40%~ 50%。復(fù)合時(shí)需在線電暈。
[0031] d、膠水熟化:將一次干式復(fù)合和二次干式復(fù)合的半成品放入50°C熟化室中熟化3 天。
[0032] e、三次干式復(fù)合:將一次復(fù)合的半成品PET/AL上膠,通過干式復(fù)合與二次干式復(fù) 合的半成品PET/PE-Black復(fù)合,所用的膠水為聚氨酯膠水,膠黏劑操作濃度控制在3號(hào)察恩 杯35秒,涂布量6-7gsm,濕度調(diào)節(jié)在40%~50%。復(fù)合時(shí)需在線電暈。
[0033] f、膠水熟化:將三次干復(fù)的成品放入50°C熟化室中熟化3天。
[0034] g、分切:將熟化完成的半成品分切成合格的成品。分切時(shí)需在線檢驗(yàn)是否存在缺 陷。
[0035]具體測(cè)試項(xiàng)目如下:
[〇〇如1
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種高阻隔柔性太陽能電池背板,其特征在于:它包括自上至下的外層(1)、阻隔層 (2)、絕緣層(3)和與EVA粘結(jié)層(4),相鄰兩層之間設(shè)置聚氨酯膠黏劑層(5); 所述外層(1)為PET膜層,其厚度為40-60μπι; 所述阻隔層(2)為鋁箱層,其厚度為15-25μπι; 所述絕緣層(3 )為PET膜層,其厚度為150-200μπι; 所述與EVA粘結(jié)層(4)為黑色乙烯-乙酸乙烯酯共聚物膜層。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述一種高阻隔柔性太陽能電池背板,其特征在于:所述PET膜層為 耐候PET膜層,厚度為50μπι。3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述一種高阻隔柔性太陽能電池背板,其特征在于:所述鋁箱層位阻 隔軟AL層,其厚度為20μπι。4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述一種高阻隔柔性太陽能電池背板,其特征在于:所述絕緣層的 PET膜的厚度為188μπι。5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述一種高阻隔柔性太陽能電池背板,其特征在于:所述的黑色乙 烯-乙酸乙烯酯共聚物膜厚度為50-80μπι。6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述一種高阻隔柔性太陽能電池背板,其特征在于:所述的黑色乙 烯-乙酸乙烯酯共聚物膜厚度為60μπι。7. 根據(jù)權(quán)利要求1-6之一所述一種高阻隔柔性太陽能電池背板,其特征在于:所述電池 背板的總厚度為330-350μπι。
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種高阻隔柔性太陽能電池背板,它包括自上至下的外層、阻隔層、絕緣層和與EVA粘結(jié)層,相鄰兩層之間設(shè)置聚氨酯膠黏劑層;所述外層為PET膜層,厚度為40-60μm;所述阻隔層為鋁箔層,厚度為15-25μm;所述絕緣層為PET膜層,其厚度為150-200μm;所述與EVA粘結(jié)層為黑色乙烯-乙酸乙烯酯共聚物膜層。本實(shí)用新型制得的柔性太陽能背板具有對(duì)水汽、氧氣的阻隔性強(qiáng),機(jī)械性能優(yōu)良。
【IPC分類】B32B7/10, B32B27/30, B32B7/12, H01L31/049, B32B37/12, B32B27/08, B32B27/36, B32B38/00, B32B15/09, B32B15/20
【公開號(hào)】CN205194718
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520986856
【發(fā)明人】陸錦霞, 黃湘暉, 李全布, 孫永慶, 徐文法
【申請(qǐng)人】江陰寶柏包裝有限公司
【公開日】2016年4月27日
【申請(qǐng)日】2015年12月2日