一種二層結(jié)構(gòu)pet薄膜及由其組成的太陽能電池背板的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種二層結(jié)構(gòu)PET聚酯薄膜以及由其組成的高耐熱性和耐候性太陽能電池背板，具體的說涉及一種由該二層結(jié)構(gòu)的PET薄膜為基層，一側(cè)涂覆耐候涂覆層形成的高耐候性和與EVA封裝膜高粘結(jié)可靠性的太陽能電池背板。
【背景技術(shù)】
[0002]陽能電池組件通常是一個疊層結(jié)構(gòu)，主要包括依次設(shè)置的玻璃層、EVA封裝層、硅電池片、EVA封裝層和太陽能電池組件背板，其中硅電池片被兩層EVA膠膜密封包裹。太陽能電池組件背板主要作用是電氣絕緣，提高太陽能電池組件的機(jī)械強(qiáng)度，防止水汽滲透到密封層中，影響電池片的壽命及發(fā)電效率。由于太陽能電池組件背板在太陽能電池組件的最外面，要求背板具有良好的抗環(huán)境侵蝕性能，因而制造的太陽能電池組件背板必須具有良好的耐濕熱老化性，耐高溫，耐水解，耐腐蝕性能，以及抵御紫外光照射能力。
[0003]現(xiàn)有技術(shù)中，太陽能電池背板主要由0.010-0.040mm厚的含氟薄膜，0.100-0.320mm厚的聚酯(PET)薄膜基層以及0.0200-0.180mm厚的EVA或聚烯烴薄膜或聚酰胺(PA)，或改性聚丙烯構(gòu)成的絕緣膜共三層膜材料通過膠粘劑復(fù)合而成。該背板具有以下缺點:背板較厚散熱效率差、耐熱性較差，反光率低影響電池發(fā)電效率，耐UV性能低已引起電池片面的這層材質(zhì)過早粉化，黃變開裂老化失效，組件返修困難，價格昂貴。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本實用新型目的是克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種散熱率高、反光率高，長期耐老化性能好的二層結(jié)構(gòu)PET共擠薄膜，和由該P(yáng)ET薄膜3為基層，在其一側(cè)涂覆耐候涂覆層4組成的太陽能電池背板9。該背板9具有散熱率高、反光率高，阻水率高(水汽透過率低)，組件返修容易、長期耐老化性能好的特點。
[0005]本實用新型的技術(shù)方案是:
[0006]一種二層結(jié)構(gòu)PET薄膜，所述PET薄膜3由外層I和內(nèi)層2兩層PET膜共擠形成；所述PET薄膜3的厚度為0.050mm?1.0OOmm,其中外層I厚度為0.0lOmm?0.120mm,內(nèi)層2厚度為0.0lOmm?0.880mm ;所述外層I表面光澤度為O?100，其中測量光澤度光線投射角為60° ;所述內(nèi)層2表面光澤度為I?99，其中測量光澤度光線投射角為60° ;所述內(nèi)層2表面反射率為30?99%，其中測量反射率的光線波長范圍在400?llOOnm。
[0007]進(jìn)一步，優(yōu)選的，所述PET薄膜3的厚度為0.250mm-0.320mm，其中外層I厚度為0.020mm-0.060mm,內(nèi)層2厚度為0.030mm-0.300mm ;所述外層I表面光澤為10?60，其中測量光澤度光線投射角為60° ;所述內(nèi)層2表面光澤度為10?60，其中測量光澤度光線投射角為60° ;所述內(nèi)層2表面反射率為60?99%，其中測量反射率的光線波長范圍在400?IlOOnm0
[0008]本實用新型還提供了一種上述二層結(jié)構(gòu)的PET薄膜組成的太陽能電池背板，所述背板9以所述二層結(jié)構(gòu)的PET薄膜3為基層，在所述基層中內(nèi)層2 —側(cè)涂覆一層耐候涂覆層4組成。
[0009]進(jìn)一步的，所述耐候涂覆層4包括有機(jī)樹脂、固化劑和無機(jī)填料。
[0010]進(jìn)一步，優(yōu)選的，所述耐候涂覆層4中有機(jī)樹脂選自聚四氟乙烯氟碳樹脂，聚二氟乙烯氟碳樹脂，全氟樹脂，含氟丙烯酸樹脂，氟硅樹脂、含羥基丙烯酸樹脂，碳酸酯多元醇樹月旨，己內(nèi)酰胺多元醇樹脂，二聚酸多元醇樹脂，端羥基聚丁二烯樹脂，氫化雙酚A環(huán)氧樹脂，端羥基聚丁二烯環(huán)氧樹脂，酯環(huán)族環(huán)氧樹脂，二聚酸改性環(huán)氧樹脂和脂肪族環(huán)氧樹脂中的一種；
[0011]進(jìn)一步，優(yōu)選的，所述耐候涂覆層4中固化劑選自異氰酸酯系固化劑，咪唑固化劑，酰肼固化劑，胺基樹脂固化劑，胺類固化劑和二聚氰胺系固化劑中的一種；
[0012]進(jìn)一步，優(yōu)選的，所述耐候涂覆層4中無機(jī)填料選自鈦白粉、二氧化二鋁、氫氧化鋁、滑石粉、二氧化硅、碳酸鈣、碳黑、云母粉、硫酸鋇、硅藻土、浮石粉、金剛石粉中一種或兩種及以上的混合物。
[0013]進(jìn)一步的，所述耐候涂覆層4中無機(jī)填料所占質(zhì)量比為X，其中O <X<90%。
[0014]更進(jìn)一步，優(yōu)選的，所述耐候涂覆層4中無機(jī)填料所占質(zhì)量比為X，其中
[0015]10%彡 X 彡 70%。
[0016]進(jìn)一步，優(yōu)選的，所述耐候絕緣層4的厚度為0.0Olmm?0.030mm。
[0017]更進(jìn)一步，優(yōu)選的，所述耐候絕緣層4厚度為0.0Olmm-0.007_。
[0018]本實用新型的優(yōu)點是:本實用新型二層結(jié)構(gòu)PET聚酯薄膜厚度薄，具有散熱率高，反光率高，阻水率高，長期耐老化性能好等優(yōu)良性能；由其與耐候涂覆層4組成的太陽能電池背板降低背板的厚度，有效提高了背板的耐熱性和耐候性優(yōu)良，且結(jié)構(gòu)簡單，容易返修。
【附圖說明】
[0019]下面結(jié)合附圖及實施例對本實用新型作進(jìn)一步描述:
[0020]圖1為本實用新型二層結(jié)構(gòu)PET薄膜的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0021]圖2為本實用新型的太陽能電池背板結(jié)構(gòu)示意圖；
[0022]圖3為本實用新型的太陽能電池背板構(gòu)成的太陽能電池組件結(jié)構(gòu)示意圖；
[0023]其中1-外層，2-內(nèi)層，3-PET薄膜，4-耐候涂覆層，5、7-EVA封裝層，6-電池片，
8-玻璃層，9-背板。
【具體實施方式】
[0024]實施例1:
[0025]本發(fā)明提供了一種二層結(jié)構(gòu)PET薄膜和由該P(yáng)ET薄膜組成的太陽能電池背板。
[0026]如圖1所示為二層結(jié)構(gòu)的PET薄膜結(jié)構(gòu)示意圖，所述PET薄膜3包括外層I和內(nèi)層2兩層PET膜雙向拉伸共擠形成；PET薄膜3的厚度為0.320mm，其中外層I厚度為0.020mm,內(nèi)層2厚度為0.300mm。外層I的表面光澤度為99，所述內(nèi)層2表面光澤度為99，其中測量光澤度光線投射角為60°，符合國家標(biāo)準(zhǔn)GB/T9754-2007和國際標(biāo)準(zhǔn)IS02813:1994 ;內(nèi)層2積分球法得出表面反射率為99%，其中測量反射率的光線波長范圍在400?IlOOnm ；
[0027]上述二層結(jié)構(gòu)的PET薄膜3，外層I可以遮擋220-400nm紫外線99 %以上，在220?400nm紫外線90KWh/ m2照射后，黃變指數(shù)▽ b〈3 ;耐水解，PCT實驗121°C，100%濕度，60小時后，剩余斷裂伸長率在10%以上，
[0028]內(nèi)層2不遮擋紫外線，耐水解，PCT實驗121°C，100%濕度，36小時后，內(nèi)、外層單獨薄膜剩余斷裂伸長率均在10%以上；所述的二層結(jié)構(gòu)的PET薄膜3經(jīng)過PCT實驗121°C，100%濕度，60小時后，外觀無異常，無氣泡，開裂，變色，黃變指數(shù)▽ b〈3。
[0029]由上述兩層結(jié)構(gòu)PET薄膜組成的太陽能電池背板，其結(jié)構(gòu)如圖2所示，二層結(jié)構(gòu)的PET薄膜3作為基層，在所述基層中內(nèi)層2 —側(cè)涂覆一層耐候涂覆層4即組成背板9。
[0030]上述耐候涂覆層4包括有機(jī)樹脂、固化劑和無機(jī)填料。本例中，有機(jī)樹脂為含羥基氟樹脂中的聚四氟乙烯氟碳樹脂(本例中聚四氟乙烯氟碳樹脂還可以換成其他類型的含氟樹脂如聚二氟乙烯氟碳樹脂，全氟樹脂，含氟丙烯酸樹脂，氟硅樹脂)，固化劑為異氰酸酯系固化劑，無機(jī)填料為鈦白粉(T12)和硫酸鋇(BaSO4)的混合物，其中所述耐候涂覆層中無機(jī)填料所占質(zhì)量比為70%。耐候涂覆層4的厚度為0.007mm。
[0031]上述太陽能電池背板9組裝后的結(jié)構(gòu)示意圖如圖3所示。背板9中耐候涂覆層4一側(cè)與EVA封裝層5粘結(jié)，電池片6安裝在兩EVA封裝層5和7之間，封裝層7與最外層的玻璃層8粘結(jié)完成整個太陽能電池組件的安裝。
[0032]本實施例中太陽能電池背板9具有高達(dá)93%的反光率，熱阻6.9m2K/ff,優(yōu)異的耐侯性(UV-90kwh，▽ b = 0.52)，高的耐熱性能:RTI = 122°C，返修性能好，無殘留；相比之下，傳統(tǒng)的太陽能電池背板的反光率僅能達(dá)到80%，熱阻較高13K/m2K/W，耐候性較差(UV-90kwh, V b = 4.9)，耐熱較低，RTI = 70°C，返修難，有殘留，聚烯烴薄膜層有殘留在封裝EVA上。
[0033]實施例2:
[0034]—種二層結(jié)構(gòu)PET薄膜和由該P(yáng)ET薄膜組成的太陽能電池背板。
[0035]所述PET薄膜3包括外層I和內(nèi)層2兩層PET膜雙向拉伸共擠形成，為進(jìn)一步提高內(nèi)外層遮擋子紫外線性能，外層I和內(nèi)層2添加了高折射率無機(jī)填料Ti02，PET薄膜3厚度為0.260mm，外層I的厚度為0.060mm，內(nèi)層2的厚度為0.200mm。外層I的表面光澤度為60，內(nèi)層2的表面光澤度為60，其中測量光澤度光線投射角為60°，符合國家標(biāo)準(zhǔn)GB/T9754-2007和國際標(biāo)準(zhǔn)IS02813:1994 ;內(nèi)層2積分球法得出表面反射率為90%，其中測量反射率的光線波長范圍400?llOOnm。
[0036]本例中二層結(jié)構(gòu)PET薄膜3，其中單獨的內(nèi)外層均可遮擋220-400nm紫外線99%以上，在220?400nm紫外線90KWh/ m2照射后，黃變指數(shù)▽ b〈3 ;耐水解，PCT實驗121°C，100 %濕度，60小時后，剩余斷裂伸長率在10 %以上；所述的二層結(jié)構(gòu)的PET薄膜3經(jīng)過PCT實驗121°C，100%濕度，60小時后，外觀無異常，無氣泡，開裂，變色，黃變指數(shù)▽ b〈3。
[0037]本例中二層結(jié)構(gòu)PET薄膜3組成的太陽電池背板9和背板9組裝后的結(jié)構(gòu)同實施例1，二層結(jié)構(gòu)的PET薄膜3作為基層，在所述基層中內(nèi)層2 —側(cè)涂覆一層耐候涂覆層4即組成背板9。其中本例中耐候涂覆層4中有機(jī)樹脂為含羥基丙烯酸樹脂，固化劑為咪唑固化劑，無機(jī)填料為二氧化娃、娃藻土以及二氧化二銷混合物，其中所述耐候涂覆層中無機(jī)填料所占質(zhì)量比為50%，耐候涂覆層4的厚度為0.015mm。
[0038]本實施例中太陽能電池背板9具有高達(dá)90 %的反光率，熱阻7.lm2K/W，優(yōu)異的耐侯性(UV-90kwh, ▽ b = 0.50)，高的耐熱性能:RTI = 120°C，返修性能好，無殘留；相比之下，傳統(tǒng)的太陽能電池背板的反光率僅能達(dá)到80%，熱阻較高13K/m2K/W，耐候性較差(UV-90kwh, V b = 4.9)，耐熱較低，RTI =