專利名稱:一種高阻隔太陽能電池背膜的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型屬于新能源領(lǐng)域,特別涉及一種太陽能電池的背膜。
背景技術(shù):
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利用太陽光產(chǎn)生電能。光伏組件是一疊層結(jié)構(gòu),主要包括玻璃表層、EVA密封層、太陽能電池片、EVA密封層和太陽能電池背膜。由于太陽能光伏組件通常安裝在室外,因此無疑要求其具有理想的耐候性。因此要求太陽能背膜具有良好的耐候性、耐老化性、絕緣性、抗污染能力強(qiáng)、水汽透過率小、局部放電能力大于1000V以上和使用壽命能達(dá)到25年以上等等。傳統(tǒng)的太陽能電池背膜一般包括耐候?qū)印⒄澈蠈?、電氣絕緣層、粘合層、粘結(jié)層。這種結(jié)構(gòu)的背膜常因阻隔性能差而導(dǎo)致水、氧、腐蝕性汽液體透過背膜對(duì)EVA膠膜產(chǎn)生破壞, 甚至導(dǎo)致EVA膠膜與電池片脫膠,大大減短了組件的壽命。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是提供一種高阻隔太陽能電池背膜,該背膜能夠長期保持粘結(jié)性和穩(wěn)定性。為解決上述問題,本發(fā)明采用的技術(shù)方案為一種高阻隔太陽能電池背膜,包括耐侯層、第一粘合層、電氣絕緣層、第二粘合層和粘結(jié)層,在耐侯層和第一粘合層之間設(shè)有阻隔層,所述阻隔層由基材、位于其一個(gè)表面的第三粘合層和另一表面的金屬氧化物層組成,金屬氧化物層與電氣絕緣層通過第一粘合層相粘合,基材與耐侯層通過第三粘合層相粘合。所述金屬氧化物層為通過濺射或蒸鍍的氧化鋁層或氧化硅層。所述金屬氧化物層的厚度為0.3-1. 0 μ m。.所述第一粘合層、第二粘合層和第三粘合層為聚氨酯粘合劑層或丙烯酸粘合劑層。所述電氣絕緣層為PET。所述耐候?qū)邮蔷鄯蚁?、聚偏氟乙烯層或乙?四氟乙烯共聚物層。所述粘結(jié)層是聚乙烯層或乙烯-醋酸乙烯酯共聚物層。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型通過設(shè)置阻隔層、阻隔層的金屬氧化物層與電氣絕緣層相粘合,能夠保證太陽能電池背膜在其使用壽命期限內(nèi)不分層,從而保證了背膜的高阻隔性能,延長了電池組件的使用壽命。
圖1是高阻隔太陽能電池背膜結(jié)構(gòu)示意圖;圖2是阻隔層的結(jié)構(gòu)示意圖。圖中各標(biāo)號(hào)表示為1-耐候?qū)樱?-第一粘合層、3-電氣絕緣層,4-第二粘合層,5-粘結(jié)層,6-阻隔層,7-基材,8-第三粘合層,9-金屬氧化物層。
具體實(shí)施方式
本實(shí)用新型所述阻隔層由基材、位于其表面的粘合層及在一側(cè)表面通過濺射或蒸鍍金屬氧化物層組成,金屬氧化物層能夠阻隔氧氣和水蒸汽;所述金屬氧化物層可以是氧化鋁層、二氧化硅層、氧化錫層或氧化鎂層等,優(yōu)選氧化鋁層或二氧化硅層,其厚度為0. 3-1. 0 μ m ;所述基材可以是聚對(duì)苯二甲酸丙二醇酯薄膜或聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯薄膜,優(yōu)選聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯薄膜;所述粘合層可以是聚氨酯粘合劑層或丙烯酸粘合劑層;ο所述電氣絕緣層為聚對(duì)苯二甲酸丙二醇酯薄膜、聚2,6-萘二甲酸乙二醇酯薄膜、 聚酰胺薄膜或聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯(PET)薄膜,優(yōu)選聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯(PET)薄膜。所述耐候?qū)訛楹酆衔锬ぃ瑑?yōu)選聚氟乙烯(PVF)、聚偏氟乙烯(PVDF)和乙烯-四氟乙烯共聚物(ETFE)中一種,最優(yōu)選聚偏氟乙烯(PVDF)。本發(fā)明所述粘結(jié)層是指聚乙烯層或乙烯-醋酸乙烯酯共聚物層。本發(fā)明所述高阻隔太陽能電池背板可以通過涂布復(fù)合的方式實(shí)現(xiàn)在電氣阻隔層的一面涂布第一粘合層,按照阻隔層的金屬氧化物層臨近電氣絕緣層的方式復(fù)合阻隔層;耐侯層復(fù)合在阻隔層的第三粘合層上;在電氣絕緣層的另一面涂布第二粘合層,復(fù)合粘結(jié)層。其中,產(chǎn)品的復(fù)合溫度在50 80°C,復(fù)合溫度小于50°C,層間粘結(jié)力會(huì)減小,而粘合層不能承受高于80°C的復(fù)合溫度,所以選擇復(fù)合溫度為50-80°C,能夠達(dá)到最優(yōu)的復(fù)合效果。下面結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的說明,但并不限于此。實(shí)施例1 本實(shí)施例中在PET薄膜的一面通過濺射工藝濺射的1 μ m氧化鋁層、另一面涂布聚氨酯粘合劑層,組成阻隔層;耐候?qū)訛?5 μ m的PVDF薄膜;電氣絕緣層為188 μ m的PET 薄膜,粘結(jié)層為50 μ m的聚乙烯薄膜,第一、第二粘合層為聚氨酯粘合劑層,復(fù)合時(shí),阻隔層上的氧化鋁層與電氣絕緣層通過第一粘合層相粘結(jié)。制作方法如下在電氣絕緣層的一面通過凹版涂布方法涂布第一粘結(jié)層,干燥后復(fù)合阻隔層的氧化鋁層,復(fù)合車速lOm/min,復(fù)合溫度55°C,收卷后在阻隔膜的另一面通過凹版涂布方法涂布第三粘合層,干燥后復(fù)合耐候?qū)?,?fù)合車速20m/min,復(fù)合溫度80°C,收卷后在電氣絕緣層的另一側(cè)通過凹版涂布方法涂布第二粘合層,干燥后復(fù)合粘結(jié)層7,復(fù)合車速25m/min,復(fù)合溫度60°C,收卷后得高阻隔太陽能電池背膜。實(shí)施例2 本實(shí)施例中在PET薄膜的一面通過濺射工藝濺射的0. 5 μ m氧化硅層、另一面涂布聚氨酯粘合劑層,組成阻隔層;耐候?qū)訛?5 μ m的ETFE薄膜;電氣絕緣層為250 μ m的PET 薄膜,粘結(jié)層為50μπι的聚乙烯薄膜,第一粘合層為丙烯酸粘合劑層、第二粘合層為聚氨酯粘合劑層,復(fù)合時(shí),阻隔層上的氧化鋁層與電氣絕緣層通過第一粘合層相粘結(jié)。制作方法同實(shí)施例1。實(shí)施例3 本實(shí)施例中在PET薄膜的一面通過蒸鍍工藝蒸鍍的0. 3 μ m氧化硅層、另一面涂
4布聚氨酯粘合劑層,組成阻隔層;耐候?qū)訛?0μm的PVDF薄膜;電氣絕緣層為250μm的PET 薄膜,粘結(jié)層為50ぃ!^的乙烯-醋酸乙烯酯共聚物薄膜,第ー、第ニ粘合層為聚氨酯粘合劑 層,復(fù)合時(shí),阻隔層上的氧化鋁層與電氣絕緣層通過第一粘合層相粘結(jié)。制作方法同實(shí)施例1。對(duì)比例同實(shí)施例1,但是復(fù)合時(shí),阻隔層上的氧化鋁層與耐候?qū)拥囊粋?cè)通過聚氨酯粘合劑 相粘結(jié)。制作方法同實(shí)施例1。表1 各實(shí)施例的性能數(shù)據(jù)表
權(quán)利要求1.一種高阻隔太陽能電池背膜,它包括耐侯層(1)、第一粘合層(2)、電氣絕緣層(3)、 第二粘合層(4)和粘結(jié)層(5),其特征在于,在耐侯層(1)和第一粘合層(2)之間設(shè)有阻隔層(6),所述阻隔層(6)由基材(7)、位于其一個(gè)表面的第三粘合層(8)和另一表面的金屬氧化物層(9 )組成,金屬氧化物層(9 )與電氣絕緣層(3 )通過第一粘合層(2 )相粘合,基材(7 ) 與耐侯層(1)通過第三粘合層(8)相粘合。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述太陽能電池背膜,其特征在于,所述金屬氧化物層(9)為通過濺射或蒸鍍的氧化鋁層或氧化硅層。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述太陽能電池背膜,其特征在于,所述金屬氧化物層(9)的厚度為 0. 3-1. 0 μ m。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述太陽能電池背膜,其特征在于,所述第一粘合層(2)、第二粘合層(4)和第三粘合層(8)為聚氨酯粘合劑層或丙烯酸粘合劑層。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述太陽能電池背膜,其特征在于,所述電氣絕緣層(3)為PET。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述太陽能電池背膜,其特征在于,所述耐候?qū)?1)是聚氟乙烯層、 聚偏氟乙烯層或乙烯-四氟乙烯共聚物層。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述太陽能電池背膜,其特征在于,所述粘結(jié)層(5)是聚乙烯層或乙烯-醋酸乙烯酯共聚物層。
專利摘要一種高阻隔太陽能電池背膜,它包括耐侯層、第一粘合層、電氣絕緣層、第二粘合層和粘結(jié)層,在耐侯層和第一粘合層之間設(shè)有阻隔層,所述阻隔層由基材、位于其一個(gè)表面的第三粘合層和另一表面的金屬氧化物層組成,金屬氧化物層與電氣絕緣層通過第一粘合層相粘合,基材與耐侯層通過第三粘合層相粘合。本實(shí)用新型太陽能電池背膜在其使用壽命期限內(nèi)不分層,從而保證了它的高阻隔性能,延長了電池組件的使用壽命。
文檔編號(hào)H01L31/0203GK202282356SQ20112045179
公開日2012年6月20日 申請(qǐng)日期2011年11月15日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月15日
發(fā)明者宋建龍, 張艷, 李亞釗, 李華鋒, 李茜茜, 田勇 申請(qǐng)人:樂凱膠片股份有限公司