CN114957764B - 一种背板及其制作方法、光伏组件 - Google Patents

一种背板及其制作方法、光伏组件 Download PDF

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Abstract

本申请公开一种背板及其制作方法、光伏组件,涉及光伏技术领域,包括基材层以及设于所述基材层上方的阻水层;以质量份数计,所述阻水层包括:80份~95份的硅微粉、5份~10份的分子筛以及1份~5份的胶黏剂,其中,所述硅微粉为疏水改性的硅微粉。利用疏水改性的硅微粉本身的疏水性和分子筛的物理吸附能力之间的配合,来降低背板的水汽透过率,减缓电池因受水汽的侵蚀而导致的性能下降,同时添加胶黏剂来提高背板强度,减少背板的分层。

Description

一种背板及其制作方法、光伏组件
技术领域
本申请涉及光伏技术领域,更具体地,涉及一种背板及其制备方法、光伏组件。
背景技术
背板位于光伏组件的最外层,用来保护光伏组件不被环境外力侵蚀,故要求其水汽透过率处于较低水平。
目前的低水透背板中起阻水作用的功能层一般分为三种,铝箔背板、有机材料阻水层和无机填料阻水层。其中,铝箔背板的成本太高,不适合大规模使用;现在普遍使用为有机材料(如聚烯烃)作为阻水层,无机材料阻水层的应用相对较少。然而聚烯烃类薄膜在受热情况下膨胀度较大,易造成电池片在层压时滑移;同时聚烯烃膜的强度不足,必须与其他聚合物材料相粘接以提升性能,在高温高湿测试下易造成脱层;且聚合物本身较贵,使用多层聚合物粘接会使得背板成本大幅增加。
发明内容
有鉴于此,本申请提供了一种背板及其制作方法、光伏组件,用于降低背板的水汽透过率,减缓电池因受水汽的侵蚀而导致的性能下降,同时减少背板的分层。
第一方面,本申请提供一种背板,背板包括基材层以及设于基材层上方的阻水层。以质量份数计,阻水层包括:80份~95份的硅微粉、5份~10份的分子筛以及1份~5份的胶黏剂,其中,硅微粉为疏水改性的硅微粉。
可选地,其中:
硅微粉为球状硅微粉,分子筛为球状分子筛。
可选地,其中:
硅微粉的粒径范围为1000目~5000目,分子筛的粒径范围为1000目~3000目。其中,硅微粉包括至少一种粒径。
可选地,其中:
胶黏剂包括有机硅胶类胶黏剂、聚氨酯类胶黏剂、聚丙烯酸树脂类胶黏剂、热熔胶黏剂、环氧树脂类胶黏剂、脲醛树脂和合成胶黏剂中的至少一种。
可选地,其中:
胶黏剂包括聚氨酯类胶黏剂。
可选地,其中:
背板还包括至少一层耐候层,耐候层设于阻水层背离基材层的一侧。基材层与阻水层之间涂有胶黏剂作为第一粘接层、阻水层与耐候层之间涂有胶黏剂作为第二粘接层。
可选地,其中:
阻水层的厚度范围为20μm~100μm,基材层的厚度范围为200μm~300μm,第一粘接层和第二粘接层的厚度范围为5μm~50μm,耐候层的厚度范围为5μm~10μm。
第二方面,本申请还提供一种用于制作第一方面或第一方面任意可能的实现方式所描述的背板的制作方法,包括:
将硅微粉、分子筛和胶黏剂混合均匀,得到阻水层填料;
在基材层的一侧上依次涂覆胶黏剂和阻水层填料,得到初始背板;
在初始背板上依次涂覆胶黏剂和耐候层,得到背板。
可选地,其中:
将硅微粉、分子筛和胶黏剂混合均匀,得到阻水层填料包括:
先进行初次搅拌,混合硅微粉和分子筛;
加入胶黏剂后进行再次搅拌,得到阻水层填料;
其中,初次搅拌的搅拌速率为1000r/min~2000r/min,搅拌时间为30min~60min,再次搅拌的搅拌速率为1000r/min~2000r/min,搅拌时间为30min~60min;
在基材层的一侧上依次涂覆胶黏剂和阻水层填料,得到初始背板包括:
在基材层的一侧上先涂覆胶黏剂,进行第一次固化,形成第一粘接层;
在第一粘接层上涂覆阻水层填料,压实并进行第二次固化,得到初始背板;
其中,第一次固化的固化时间为5min~10min,固化温度为室温;压实的压力为0.1t~1t,压实时间为10s~30s;第二次固化的固化时间为5min~10min,固化温度为60℃~80℃;
在初始背板上依次涂覆胶黏剂和第一耐候层,得到背板包括:
在初始背板上涂覆胶黏剂,进行第三次固化,形成第二粘接层;
在第二粘接层上形成耐候层,进行第四次固化,得到背板;
其中,第三次固化的固化时间为5min~10min,固化温度为室温;第四次固化的固化时间为5min~10min,固化温度为60℃~80℃。
第三方面,本申请还提供一种光伏组件,光伏组件包括第一方面或第一方面任意可能的实现方式所描述的背板。
与现有技术相比,本申请提供的背板及其制作方法、光伏组件,至少实现了如下的有益效果:
本申请提供的背板及其制作方法、光伏组件,选用以特定比例复配的硅微粉与分子筛,并添加了胶黏剂,以此来作为阻水层的填料,经过混合压实等一系列步骤后制得一种无机材料阻水层,并应用在背板及光伏组件中。与现有技术中采用有机材料制备的阻水层相比,本申请制得的阻水层利用疏水改性的硅微粉与分子筛之间不同阻水作用的相互配合,从而使得本申请提供的阻水层相较于现有技术中以有机材料制得的阻水层具有更优异的阻水性能,降低了背板的水汽透过率,进而减缓太阳能电池因受水汽的侵蚀而导致的性能下降,提高了太阳能电池的效率。此外,本申请提供的阻水层中添加的胶黏剂使得制得的背板在高温高湿测试下不容易分层,减少了背板的分层,进而提高了背板的强度。
与现有技术中采用有机材料制备的阻水层相比,除阻水性能更佳之外,本申请提供的阻水层还大大降低了生产成本;且在制备本申请提供的背板时,无需更改生产线,有利于提高生产效率。
当然,实施本申请的任一产品必不特定需要同时达到以上所述的所有技术效果。
通过以下参照附图对本申请的示例性实施例的详细描述,本申请的其它特征及其优点将会变得清楚。
附图说明
被结合在说明书中并构成说明书的一部分的附图示出了本申请的实施例,并且连同其说明一起用于解释本申请的原理。
图1所示为本申请实施例所提供的背板的一种结构示意图;
图2所示为本申请实施例所提供的背板的制作方法的流程图;
图3所示为本申请实施例所提供的光伏组件的一种结构示意图。
具体实施方式
现在将参照附图来详细描述本申请的各种示例性实施例。应注意到:除非另外具体说明,否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本申请的范围。
以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的,决不作为对本申请及其应用或使用的任何限制。
对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论,但在适当情况下,所述技术、方法和设备应当被视为说明书的一部分。
在这里示出和讨论的所有例子中,任何具体值应被解释为仅仅是示例性的,而不是作为限制。因此,示例性实施例的其它例子可以具有不同的值。
应注意到:相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项,因此,一旦某一项在一个附图中被定义,则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。
在光伏组件中,背板位于光伏组件的最外层,用来保护光伏组件不被环境外力侵蚀,故要求其水汽透过率处于较低水平。
目前的低水透背板中起阻水作用的功能层一般分为三种,铝箔背板、有机材料阻水层和无机填料阻水层。其中,铝箔背板的成本太高,不适合大规模使用;现在普遍使用为有机材料(如聚烯烃)作为阻水层,无机材料阻水层的应用相对较少。
在现有的低水透背板中,大多利用聚合物薄膜作为阻水层,例如改性聚烯烃树脂薄膜,同时利用聚合物薄膜来充当背板的结构材料,再在背板的向阳面涂覆上含氟涂层。然而聚烯烃类薄膜在受热情况下膨胀度较大,易造成电池片在层压时滑移;同时聚烯烃膜的强度不足,必须与其他聚合物材料相粘接以提升性能,在高温高湿测试下易造成脱层;且聚合物本身较贵,使用多层聚合物粘接会使得背板成本大幅增加。
为了解决上述技术问题,本申请实施例提出了一种背板及其制作方法、光伏组件,用于降低背板的水汽透过率,减缓电池因受水汽的侵蚀而导致的性能下降,同时减少背板的分层。
图1所示为本申请实施例所提供的背板20的一种结构示意图。需要注意恶的是,本申请所提供的背板20不仅限于图1所示的一种结构,可以广泛应用于各种背板,例如TPT背板、TPC背板、KPK背板、KPC背板、CPC背板和FFC等等,此处仅以图1所示的结构作为举例,并不限定背板20的具体结构。
请结合图1,本申请实施例提供的一种背板20,背板20包括基材层205以及设于基材层205上方的阻水层203。以质量份数计,阻水层203包括:80份~95份的硅微粉、5份~10份的分子筛以及1份~5份的胶黏剂,其中,硅微粉为疏水改性的硅微粉。
本申请实施例所提供的背板20包括基材层205和位于基材层205上方的阻水层203,阻水层203由以特定比例复配的硅微粉、分子筛和胶黏剂制得,其中,疏水改性的硅微粉本身具有较强的疏水性,不易让水分子渗透;分子筛本身可以作为分子囚笼吸附水分子,且可保持长时间吸附而不释放,具有很强的物理吸附能力,将硅微粉和分子筛复配,可以利用疏水改性的硅微粉来阻止水分子的初步渗透,再利用分子筛的物理吸附能力吸附透过硅微粉的少量水分子,二者结合达到高效阻水的目的。添加的胶黏剂一方面可以填充混合后的硅微粉和分子筛中剩余的空隙,使得阻水层203在压实后更为紧密,提高了阻水层203的强度;另一方面还可以使松散的填料更容易固化成型,不至于引起填料粉末的剥落;此外,添加了胶黏剂后的填料更容易与其他层相粘连,使得制得的背板20在高温高湿测试下不容易分层,减少了背板20的分层,进而提高了背板20的强度。
除此之外,与现有技术中采用有机材料制备的阻水层相比,本申请实施例所提供的阻水层203以复配的硅微粉和分子筛及胶黏剂来制备,原料简单易得,相比聚合物成本更低,大大降低了生产成本;且本申请实施例所提供的背板20在制备时,仅需要在制备普通背板,例如TPC背板、TPT背板等的过程中加入本申请实施例所提供的阻水层203即可,工艺简单,制作简便,无需更改生产线或建造专用生产线,有利于提高生产效率。
在一些可选的实施例中,硅微粉为球状硅微粉,分子筛为球状分子筛。基于此,相比其他几何形态,宏观形态为球状的硅微粉和分子筛在混合时更容易混合均匀,且更容易形成紧密堆叠的结构,进而可以在均匀分布的前提下实现更大程度的阻止水分子渗透。
在一些可选的实施例中,硅微粉的粒径范围为1000目~5000目,分子筛的粒径范围为1000目~3000目。其中,硅微粉包括至少一种粒径。基于此,硅微粉的粒径可以为1000目~5000目中的任意一种,也可以为多种。当硅微粉不止由一种粒径构成时,此时的硅微粉具有多种目数不同的粒径,通过不同粒径的硅微粉与分子筛进行混合复配,利用粒径较小的硅微粉来填充填料的空隙,可以使得混合后得到的填料充分利用空间,具有更少的空隙,进而使得阻水层203内部更加紧密;此外,还可以利用不同粒径的硅微粉颗粒,使得硅微粉和分子筛可以达到最佳堆叠比例,即堆积密度达到最大,进而使得填料中尽可能多的空间都被填满,进一步提高了阻水层203的强度。
需要注意的是,分子筛也可以选择多种不同的粒径,来达到填料中尽可能没有空隙的目的。
在一些可选的实施例中,胶黏剂包括有机硅胶类胶黏剂、聚氨酯类胶黏剂、聚丙烯酸树脂类胶黏剂、热熔胶黏剂、环氧树脂类胶黏剂、脲醛树脂和合成胶黏剂中的至少一种。
可选地,胶黏剂为环氧树脂类胶黏剂和聚氨酯类胶黏剂,这两种胶黏剂具有较低的价格,且抗老化和抗紫外性能较好。
示例性的,胶黏剂包括聚氨酯类胶黏剂。分子筛具有很强的物理吸附能力,将水分子固定在分子牢笼内部,但吸附过多的水分子会导致背板20鼓包,不仅对光伏组件的外观造成影响,严重时还会影响到光伏组件的性能。聚氨酯为一种具有可呼吸性的聚合物,本申请实施例可以采用聚氨酯类胶黏剂,在实现良好的阻水性,阻止水分子进入的同时,还可以让阻水层203内部的水蒸气透过而释放出来,消除因阻水层203吸水后导致的背板20鼓包问题,降低了光伏组件的失效概率。
请结合图1,在一些可选的实施例中,在结构方面,除基材层205和阻水层203外,背板20还可以包括至少一层耐候层,用以提供良好的绝缘性、耐候性和阻隔性。示例性的,耐候层可以设于阻水层203背离基材层205的一侧,称为内层耐候层201,用以阻挡从光伏组件向阳面入射的紫外线并保护中间的基材层205;耐候层还可以设于基材层205背离阻水层203的一侧,称为外层耐候层206,用以起到对外界影响(如紫外、温湿度、冷热应力、化学品腐蚀、风沙磨损等)的耐候作用。此外,基材层205与阻水层203之间可以涂有胶黏剂作为第一粘接层、阻水层203与耐候层之间可以涂有胶黏剂作为第二粘接层,第一粘接层204和第二粘接层202可以将整个背板20的结构粘连在一起,防止背板20的分层。
在一些可选的实施例中,阻水层203的厚度范围为20μm~100μm,基材层205的厚度范围为200μm~300μm,第一粘接层和第二粘接层的厚度范围为5μm~50μm,内层耐候层201的厚度范围为5μm~10μm。外层耐候层206的厚度为20μm~30μm。在现有技术中,常规背板中的内层耐候层201的厚度范围在10μm~20μm,相比于现有技术中以有机材料制备的阻水层203,本申请所提供的利用无机填料的阻水层203具有更优异的耐候性,不易发生老化,因此可以将内层耐候层201的厚度降低至5μm~10μm,来进一步降低生产成本。
具体的,本申请实施例提供的背板20的基材层205可以为PET(聚对苯二甲酸乙二酯)基材;内层耐候层201和外层耐候层206均可以为聚氟乙烯(polyvinyl fluoride,PVF)、聚偏二氟乙烯(polyvinylidene difluoride,PVDF)、乙烯-三氟氯乙烯共聚物(Ethylene-chlorotrifluoroethylene copolymer,ECTFE)、四氟乙烯-六氟丙烯-偏二氟乙烯共聚物(THV)等含氟薄膜,也可以为聚四氟乙烯(Poly tetra fluoroethylene,PTFE)、聚偏二氟乙烯(polyvinylidene difluoride,PVDF)、氟乙烯-乙烯基醚共聚物(FEVE)等含氟涂料,还可以选用不含氟的材料作为耐候层;制备第一粘接层204和第二粘接层202所使用的所选用的胶黏剂可以为有机硅胶类胶黏剂、聚氨酯类胶黏剂、聚丙烯酸树脂类胶黏剂、热熔胶黏剂、环氧树脂类胶黏剂、脲醛树脂和合成胶黏剂中的至少一种,具体可以选用和制备阻水层203时所使用的胶黏剂相同的胶黏剂,也可以选用不同的胶黏剂,优选为具有可呼吸性的聚氨酯类胶黏剂。
基于同一发明构思,本申请还提供一种背板20的制作方法,用于制作本申请实施例所提供的背板20,图2所示为本申请实施例所提供的背板的制作方法的流程图,请结合图2,包括:
S101、将硅微粉、分子筛和胶黏剂混合均匀,得到阻水层203填料;
S102、在基材层205的一侧上依次涂覆胶黏剂和阻水层203填料,得到初始背板;
S103、在初始背板上依次涂覆胶黏剂和耐候层,得到背板20。
采用本申请实施例所提供的背板20的制作方法来制作背板20时,仅需将硅微粉、分子筛和胶黏剂混合均匀后涂覆在具有胶黏剂的基材上,然后按照常规的背板制作方法操作即可,仅在常规的背板中加入了一层阻水层203,制作工艺简单,操作简便,无需更改生产线,提高了生产效率。
在一些可选的实施例中,将硅微粉、分子筛和胶黏剂混合均匀,得到阻水层203填料包括:
先进行初次搅拌,混合硅微粉和分子筛;
加入胶黏剂后进行再次搅拌,得到阻水层203填料;
其中,初次搅拌的搅拌速率为1000r/min~2000r/min,搅拌时间为30min~60min,再次搅拌的搅拌速率为1000r/min~2000r/min,搅拌时间为30min~60min;
在基材层205的一侧上依次涂覆胶黏剂和阻水层203填料,得到初始背板包括:
在基材层205的一侧上先涂覆胶黏剂,进行第一次固化,形成第一粘接层204;
在第一粘接层204上涂覆阻水层203填料,压实并进行第二次固化,得到初始背板;
其中,第一次固化的固化时间为5min~10min,固化温度为室温;压实的压力为0.1t~1t,压实时间为10s~30s;第二次固化的固化时间为5min~10min,固化温度为60℃~80℃;
在初始背板上依次涂覆胶黏剂和第一耐候层,得到背板20包括:
在初始背板上涂覆胶黏剂,进行第三次固化,形成第二粘接层202;
在第二粘接层202上形成耐候层,进行第四次固化,得到背板20;
其中,第三次固化的固化时间为5min~10min,固化温度为室温;第四次固化的固化时间为5min~10min,固化温度为60℃~80℃。
此外,若在基材层205背离阻水层203的一侧形成外层耐候层206,可以在基材层205背离阻水层203的一侧直接涂覆涂料然后进行第五次固化,形成外层耐候层206,固化温度为60℃~100℃,固化时间为10min~30min。由于形成的外层耐候层206在基材层205背离阻水层203的一侧,与上述步骤不产生影响,所以可以在进行上述步骤之前、之后或任意两步之间进行。
具体的,其中的初次搅拌和再次搅拌可以使用搅拌机或球磨机等,来加快硅微粉、分子筛和胶黏剂的混合均匀程度和加快混合速度;在形成每一层和每次涂覆胶黏剂的过程中,都需要固化一段时间再进行下一操作,使得形成的每一层和每次涂覆的胶黏剂可以获得并提高胶接强度等,进而使得最终形成的背板20不易剥落和分层,提高了背板20的强度。本申请实施例形成的耐候层为内层耐候层201,且制备时采用的为含氟薄膜的制备方法,此处的耐候层在制备时还可以采用含氟涂料或不含氟的耐候层的制备方法,也可以添加外耐候层,此处仅作举例,并不具体限定。
基于同一发明构思,本申请还提供一种光伏组件,图3所示为本申请实施例所提供的光伏组件的一种结构示意图,该光伏组件包括本申请实施例中的背板20。
请参考图3,光伏组件包括本申请实施例中所提供的背板20;电池串,电池串由多个太阳能电池301连接而成;封装层302,封装层302用于覆盖电池串的表面;盖板303,盖板303用于覆盖封装层302远离电池串的表面。太阳能电池301以整片或者多分片的形式电连接形成多个电池串,多个电池串以串联和/或并联的方式进行电连接。
具体地,在一些实施例中,多个电池串之间可以通过导电带304电连接。封装层302覆盖太阳能电池301的正面以及背面,具体地,封装层302可以为乙烯-乙酸乙烯共聚物(EVA)胶膜、聚乙烯辛烯共弹性体(POE)胶膜或者聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)胶膜等有机封装胶膜。在一些实施例中,盖板303可以为玻璃盖板、塑料盖板等具有透光功能的盖板303。具体地,盖板303朝向封装层302的表面可以为凹凸表面,从而增加入射光线的利用率。
下面结合具体实施例对本申请进行描述,所举的实施例只用于解释本发明,并非用于限定本发明的范围。
本申请中,表示原料含量的单位均基于重量以份计,单位为千克,除非另外说明。另外,关于本申请的技术指标的测定方法均为本领域内使用标准方法,具体可参见最新的国家标准,除非另外说明。另外,作为本申请中的其他原材料均指本领域内通常使用的原材料。
实施例一
本申请实施例提供一种背板,包括基材层、设于基材层上方的阻水层、设于阻水层背离基材层一侧的内层耐候层、设于基材层背离阻水层一侧的外层耐候层、设于基材层与阻水层之间的第一粘接层以及设于阻水层与内层耐候层之间的第二粘接层。本申请实施例提供的阻水层包括硅微粉、分子筛以及胶黏剂,其中,硅微粉为疏水改性的球状硅微粉,分子筛为球状分子筛,胶黏剂为聚氨酯胶黏剂,基材层为PET基板,内层耐候层为PVF膜层,外层耐候层为PVDF膜层,形成第一粘接层和第二粘接层所使用的胶黏剂为聚氨酯胶黏剂。
以重量份数计,本申请实施例提供的阻水层包括85份疏水改性的球状硅微粉(其中包括10份粒径为1000目的疏水改性球状硅微粉、50份粒径为2000目的疏水改性球状硅微粉、20份粒径为4000目的疏水改性球状硅微粉和5份粒径为5000目的疏水改性球状硅微粉)、10份粒径为3000目的球状分子筛以及5份聚氨酯胶黏剂。
本申请实施例所提供的背板的制作方法包括以下步骤:
第一步,进行初次搅拌,将上述疏水改性的球状硅微粉和球状分子筛混合,利用搅拌机在2000r/min的转速下反复搅拌30min使二者混合均匀;
第二步,向搅拌机中加入聚氨酯胶黏剂进行再次搅拌,在2000r/min转速下搅拌30min至混合均匀,得到阻水层填料;
第三步,取一厚度为250μm的PET基板作为基材层,在PET基板的一侧先涂覆聚氨酯胶黏剂,在室温下进行第一次固化,固化时间为10min,形成厚度为10μm的第一粘接层;
第四步,在第一粘接层上涂覆阻水层填料,利用模压机在1t的压力下压实30s,然后在60℃下进行第二次固化,固化时间为5min,形成厚度为100μm的阻水层,得到初始背板;
第五步,在初始背板上涂覆聚氨酯胶黏剂,在室温下进行第三次固化,固化时间为5min,形成厚度为10μm的第二粘接层;
第六步,在第二粘接层上涂覆PVF,在60℃下进行第四次固化,固化时间为5min,形成厚度为10μm的PVF膜层作为内层耐候层;
第七步,在PET基板背离阻水层的一侧涂覆PVDF,在60℃下进行第五次固化,固化时间为30min,形成厚度为20μm的PVDF膜层作为外层耐候层,得到背板。
实施例二
本申请实施例提供一种背板,包括基材层、设于基材层上方的阻水层、设于阻水层背离基材层一侧的内层耐候层、设于基材层背离阻水层一侧的外层耐候层、设于基材层与阻水层之间的第一粘接层以及设于阻水层与内层耐候层之间的第二粘接层。本申请实施例提供的阻水层包括硅微粉、分子筛以及胶黏剂,其中,硅微粉为疏水改性的球状硅微粉,分子筛为球状分子筛,胶黏剂为聚氨酯胶黏剂,基材层为PET基板,内层耐候层为PVF膜层,外层耐候层为PVDF膜层,形成第一粘接层和第二粘接层所使用的胶黏剂为聚氨酯胶黏剂。
以重量份数计,本申请实施例提供的阻水层包括85份疏水改性的球状硅微粉(其中包括10份粒径为1000目的疏水改性球状硅微粉、50份粒径为2000目的疏水改性球状硅微粉、20份粒径为4000目的疏水改性球状硅微粉和5份粒径为5000目的疏水改性球状硅微粉)、10份粒径为3000目的球状分子筛以及5份聚氨酯胶黏剂。
本申请实施例所提供的背板的制作方法包括以下步骤:
第一步,进行初次搅拌,将上述疏水改性的球状硅微粉和球状分子筛混合,利用搅拌机在2000r/min的转速下反复搅拌30min使二者混合均匀;
第二步,向搅拌机中加入聚氨酯胶黏剂进行再次搅拌,在2000r/min转速下搅拌30min至混合均匀,得到阻水层填料;
第三步,取一厚度为250μm的PET基板作为基材层,在PET基板的一侧先涂覆聚氨酯胶黏剂,在室温下进行第一次固化,固化时间为10min,形成厚度为10μm的第一粘接层;
第四步,在第一粘接层上涂覆阻水层填料,利用模压机在1t的压力下压实30s,然后在60℃下进行第二次固化,固化时间为5min,形成厚度为100μm的阻水层,得到初始背板;
第五步,在初始背板上涂覆聚氨酯胶黏剂,在室温下进行第三次固化,固化时间为5min,形成厚度为10μm的第二粘接层;
第六步,在第二粘接层上涂覆PVF,在60℃下进行第四次固化,固化时间为5min,形成厚度为5μm的PVF膜层作为内层耐候层;
第七步,在PET基板背离阻水层的一侧涂覆PVDF,在60℃下进行第五次固化,固化时间为30min,形成厚度为20μm的PVDF膜层作为外层耐候层,得到背板。
实施例三
本申请实施例提供一种背板,包括基材层、设于基材层上方的阻水层、设于阻水层背离基材层一侧的内层耐候层、设于基材层背离阻水层一侧的外层耐候层、设于基材层与阻水层之间的第一粘接层以及设于阻水层与内层耐候层之间的第二粘接层。本申请实施例提供的阻水层包括硅微粉、分子筛以及胶黏剂,其中,硅微粉为疏水改性的球状硅微粉,分子筛为球状分子筛,胶黏剂为聚氨酯胶黏剂,基材层为PET基板,内层耐候层为PVF膜层,外层耐候层为PVDF膜层,形成第一粘接层和第二粘接层所使用的胶黏剂为聚氨酯胶黏剂。
以重量份数计,本申请实施例提供的阻水层包括85份疏水改性的球状硅微粉(其中包括10份粒径为1000目的疏水改性球状硅微粉、50份粒径为2000目的疏水改性球状硅微粉、20份粒径为4000目的疏水改性球状硅微粉和5份粒径为5000目的疏水改性球状硅微粉)、10份粒径为3000目的球状分子筛以及5份聚氨酯胶黏剂。
本申请实施例所提供的背板的制作方法包括以下步骤:
第一步,进行初次搅拌,将上述疏水改性的球状硅微粉和球状分子筛混合,利用搅拌机在2000r/min的转速下反复搅拌30min使二者混合均匀;
第二步,向搅拌机中加入聚氨酯胶黏剂进行再次搅拌,在2000r/min转速下搅拌30min至混合均匀,得到阻水层填料;
第三步,取一厚度为250μm的PET基板作为基材层,在PET基板的一侧先涂覆聚氨酯胶黏剂,在室温下进行第一次固化,固化时间为10min,形成厚度为10μm的第一粘接层;
第四步,在第一粘接层上涂覆阻水层填料,利用模压机在1t的压力下压实30s,然后在60℃下进行第二次固化,固化时间为5min,形成厚度为50μm的阻水层,得到初始背板;
第五步,在初始背板上涂覆聚氨酯胶黏剂,在室温下进行第三次固化,固化时间为5min,形成厚度为10μm的第二粘接层;
第六步,在第二粘接层上涂覆PVF,在60℃下进行第四次固化,固化时间为5min,形成厚度为10μm的PVF膜层作为内层耐候层;
第七步,在PET基板背离阻水层的一侧涂覆PVDF,在60℃下进行第五次固化,固化时间为30min,形成厚度为20μm的PVDF膜层作为外层耐候层,得到背板。
实施例四
本申请实施例提供一种背板,包括基材层、设于基材层上方的阻水层、设于阻水层背离基材层一侧的内层耐候层、设于基材层背离阻水层一侧的外层耐候层、设于基材层与阻水层之间的第一粘接层以及设于阻水层与内层耐候层之间的第二粘接层。本申请实施例提供的阻水层包括硅微粉、分子筛以及胶黏剂,其中,硅微粉为疏水改性的球状硅微粉,分子筛为球状分子筛,胶黏剂为按1:1的质量比混合的环氧树脂胶黏剂和聚氨酯胶黏剂,基材层为PET基板,内层耐候层为PVF膜层,外层耐候层为PVDF膜层,形成第一粘接层和第二粘接层所使用的胶黏剂为按1:1的质量比混合的环氧树脂胶黏剂和聚氨酯胶黏剂。
以重量份数计,本申请实施例提供的阻水层包括80份粒径为1000目的疏水改性的球状硅微粉、5份粒径为1000目的球状分子筛、0.5份聚氨酯胶黏剂以及0.5份环氧树脂胶黏剂。
本申请实施例所提供的背板的制作方法包括以下步骤:
第一步,进行初次搅拌,将上述疏水改性的球状硅微粉和球状分子筛混合,利用搅拌机在1000r/min的转速下反复搅拌60min使二者混合均匀;
第二步,向搅拌机中加入质量比为1:1混合的环氧树脂胶黏剂和聚氨酯胶黏剂进行再次搅拌,在1000r/min转速下搅拌60min至混合均匀,得到阻水层填料;
第三步,取一厚度为200μm的PET基板作为基材层,在PET基板的一侧先涂覆质量比为1:1混合的环氧树脂胶黏剂和聚氨酯胶黏剂,在室温下进行第一次固化,固化时间为5min,形成厚度为5μm的第一粘接层;
第四步,在第一粘接层上涂覆阻水层填料,利用模压机在0.1t的压力下压实10s,然后在80℃下进行第二次固化,固化时间为10min,形成厚度为20μm的阻水层,得到初始背板;
第五步,在初始背板上涂覆质量比为1:1混合的环氧树脂胶黏剂和聚氨酯胶黏剂,在室温下进行第三次固化,固化时间为10min,形成厚度为5μm的第二粘接层;
第六步,在第二粘接层上涂覆PVF,在80℃下进行第四次固化,固化时间为10min,形成厚度为10μm的PVF膜层作为内层耐候层;
第七步,在PET基板背离阻水层的一侧涂覆PVDF,在100℃下进行第五次固化,固化时间为10min,形成厚度为30μm的PVDF膜层作为外层耐候层,得到背板。
实施例五
本申请实施例提供一种背板,包括基材层、设于基材层上方的阻水层、设于阻水层背离基材层一侧的内层耐候层、设于基材层背离阻水层一侧的外层耐候层、设于基材层与阻水层之间的第一粘接层以及设于阻水层与内层耐候层之间的第二粘接层。本申请实施例提供的阻水层包括硅微粉、分子筛以及胶黏剂,其中,硅微粉为疏水改性的球状硅微粉,分子筛为球状分子筛,胶黏剂为聚氨酯胶黏剂,基材层为PET基板,内层耐候层为PVF膜层,外层耐候层为PVDF膜层,形成第一粘接层和第二粘接层所使用的胶黏剂为聚氨酯胶黏剂。
以重量份数计,本申请实施例提供的阻水层包括95份粒径为5000的疏水改性的球状硅微粉、7份粒径为2000目的球状分子筛以及3份聚氨酯胶黏剂。
本申请实施例所提供的背板的制作方法包括以下步骤:
第一步,进行初次搅拌,将上述疏水改性的球状硅微粉和球状分子筛混合,利用搅拌机在1500r/min的转速下反复搅拌45min使二者混合均匀;
第二步,向搅拌机中加入聚氨酯胶黏剂进行再次搅拌,在1500r/min转速下搅拌45min至混合均匀,得到阻水层填料;
第三步,取一厚度为300μm的PET基板作为基材层,在PET基板的一侧先涂覆聚氨酯胶黏剂,在室温下进行第一次固化,固化时间为7min,形成厚度为50μm的第一粘接层;
第四步,在第一粘接层上涂覆阻水层填料,利用模压机在0.5t的压力下压实20s,然后在70℃下进行第二次固化,固化时间为8min,形成厚度为60μm的阻水层,得到初始背板;
第五步,在初始背板上涂覆聚氨酯胶黏剂,在室温下进行第三次固化,固化时间为7min,形成厚度为50μm的第二粘接层;
第六步,在第二粘接层上涂覆PVF,在75℃下进行第四次固化,固化时间为8min,形成厚度为8μm的PVF膜层作为内层耐候层;
第七步,在PET基板背离阻水层的一侧涂覆PVDF,在75℃下进行第五次固化,固化时间为20min,形成厚度为25μm的PVDF膜层作为外层耐候层,得到背板。
实施例六
本申请实施例提供一种背板,包括基材层、设于基材层上方的阻水层、设于阻水层背离基材层一侧的内层耐候层、设于基材层背离阻水层一侧的外层耐候层、设于基材层与阻水层之间的第一粘接层以及设于阻水层与内层耐候层之间的第二粘接层。本申请实施例提供的阻水层包括硅微粉、分子筛以及胶黏剂,其中,硅微粉为疏水改性的球状硅微粉,分子筛为球状分子筛,胶黏剂为聚氨酯胶黏剂,基材层为PET基板,内层耐候层为PVF膜层,外层耐候层为PVDF膜层,形成第一粘接层和第二粘接层所使用的胶黏剂为聚氨酯胶黏剂。
以重量份数计,本申请实施例提供的阻水层包括85份粒径为3000的疏水改性的球状硅微粉、7份粒径为2000目的球状分子筛以及3份聚氨酯胶黏剂。
本申请实施例所提供的背板的制作方法包括以下步骤:
第一步,进行初次搅拌,将上述疏水改性的球状硅微粉和球状分子筛混合,利用搅拌机在1500r/min的转速下反复搅拌45min使二者混合均匀;
第二步,向搅拌机中加入聚氨酯胶黏剂进行再次搅拌,在1500r/min转速下搅拌45min至混合均匀,得到阻水层填料;
第三步,取一厚度为300μm的PET基板作为基材层,在PET基板的一侧先涂覆聚氨酯胶黏剂,在室温下进行第一次固化,固化时间为7min,形成厚度为50μm的第一粘接层;
第四步,在第一粘接层上涂覆阻水层填料,利用模压机在0.5t的压力下压实20s,然后在70℃下进行第二次固化,固化时间为8min,形成厚度为60μm的阻水层,得到初始背板;
第五步,在初始背板上涂覆聚氨酯胶黏剂,在室温下进行第三次固化,固化时间为7min,形成厚度为50μm的第二粘接层;
第六步,在第二粘接层上涂覆PVF,在75℃下进行第四次固化,固化时间为8min,形成厚度为8μm的PVF膜层作为内层耐候层;
第七步,在PET基板背离阻水层的一侧涂覆PVDF,在75℃下进行第五次固化,固化时间为20min,形成厚度为25μm的PVDF膜层作为外层耐候层,得到背板。
对比例一
本申请对比例提供一种背板,包括基材层、设于基材层一侧的内层耐候层、设于基材层另一侧的外层耐候层、设于基材层与内层耐候层之间的第一粘接层。基材层为PET基板,内层耐候层为PVF膜层,外层耐候层为PVDF膜层,形成第一粘接层所使用的胶黏剂为聚氨酯胶黏剂。
本申请对比例所提供的背板的制作方法包括以下步骤:
第一步,取一厚度为250μm的PET基板作为基材层,在PET基板的一侧先涂覆聚氨酯胶黏剂,在室温下进行第一次固化,固化时间为10min,形成厚度为10μm的第一粘接层;
第二步,在第一粘接层上涂覆PVF,在60℃下进行第二次固化,固化时间为5min,形成厚度为10μm的PVF膜层作为内层耐候层;
第三步,在PET基板的另一侧涂覆PVDF,在60℃下进行第三次固化,固化时间为30min,形成厚度为20μm的PVDF膜层作为外层耐候层,得到背板。
为了证明本申请实施例所提供的背板及其制作方法、光伏组件具有降低背板的水汽透过率,减缓电池因受水汽的侵蚀而导致的性能下降,同时减少背板的分层等效果,对上述实施例一、实施例二、实施例三和对比例一进行性能检测,测得的各项技术指标见表1。
其中,水透率的检测方法参照GB/T 31034中的电解传感器方法进行检测;
耐紫外性能的检测方法参照GB/T 31034中的UV处理法进行UV2000kwh的测试;
阻水层粘结力的检测方法参照GBT2790-1995,对阻水层与基材层之间的拉拔力进行检测。
表1背板的各项性能测试结果表
水蒸气透过率g/(m2 d) 耐紫外性能 阻水层粘结力/N/cm
实施例一 0.05 合格 162
实施例二 0.06 合格 153
实施例三 0.1 合格 169
实施例四 0.08 合格 155
实施例五 0.07 合格 189
实施例六 0.06 合格 196
对比例一 1.5 合格 \
由表1可以看出,将实施例一至六的水蒸气透过率与对比例一的水蒸气透过率相对比可知,本申请实施例提供的背板的水蒸气透过率可以达到0.05g/(m2 d)~0.1g/(m2d),远小于现有的常规背板;与现有的低水透背板相比,有机材料的初始水蒸气透过率一般为0.5g/(m2 d)~1.0g/(m2 d),层压后也仅为0.1g/(m2 d)~0.5g/(m2 d),表明本申请实施例所提供的背板可以降低背板的水蒸气透过率,具有优异的阻水性,进而可以减缓电池因受水汽的侵蚀而导致的性能下降。将实施例一至六的耐紫外线性能与对比例一的耐紫外线性能相对比可知,在耐紫外线性能测试均通过的情况下,实施例二的内层耐候层的厚度减小到了5μm,表明本申请实施例所提供的背板中的阻水层具有更强的耐候性,可以将内层耐候层从常规的10μm~20μm减小至5μm~10μm,减少了耐候层的成本,进一步减少了背板的生产成本。将实施例一至六的阻水层粘接力与相关技术标准进行对比可知,本申请实施例所提供的背板中阻水层和基材层之间的拉拔力均通过了相关技术标准,表明本申请实施例所提供的背板具有良好的层间粘接力,可以减少背板的分层。
综上,本申请提供的背板及其制作方法、光伏组件,至少实现了如下的有益效果:
本申请提供的背板及其制作方法、光伏组件,选用以特定比例复配的硅微粉与分子筛,并添加了胶黏剂,以此来作为阻水层的填料,经过混合压实等一系列步骤后制得一种无机材料阻水层,并应用在背板及光伏组件中。与现有技术中采用有机材料制备的阻水层相比,本申请制得的阻水层利用疏水改性的硅微粉与分子筛之间不同阻水作用的相互配合,从而使得本申请提供的阻水层相较于现有技术中以有机材料制得的阻水层具有更优异的阻水性能,降低了背板的水汽透过率,进而减缓太阳能电池因受水汽的侵蚀而导致的性能下降,提高了太阳能电池的效率。此外,本申请提供的阻水层中添加的胶黏剂使得制得的背板在高温高湿测试下不容易分层,减少了背板的分层,进而提高了背板的强度。
与现有技术中采用有机材料制备的阻水层相比,除阻水性能更佳之外,本申请提供的阻水层还大大降低了生产成本;且在制备本申请提供的背板时,无需更改生产线,有利于提高生产效率。
虽然已经通过例子对本申请的一些特定实施例进行了详细说明,但是本领域的技术人员应该理解,以上例子仅是为了进行说明,而不是为了限制本申请的范围。本领域的技术人员应该理解,可在不脱离本申请的范围和精神的情况下,对以上实施例进行修改。本申请的范围由所附权利要求来限定。

Claims (8)

1.一种背板,其特征在于,所述背板包括基材层以及设于所述基材层上方的阻水层;以质量份数计,所述阻水层包括:80份~95份的硅微粉、5份~10份的分子筛以及1份~5份的胶黏剂,其中,所述硅微粉为疏水改性的硅微粉;
所述基材层为聚对苯二甲酸乙二酯基材;
所述硅微粉的粒径范围为1000目~5000目,所述分子筛的粒径范围为1000目~3000目;其中,所述硅微粉包括至少一种粒径;
所述背板包括内层耐候层与外层耐候层,所述内层耐候层设于所述阻水层背离基材层的一侧,所述外层耐候层设于基材层背离阻水层的一侧;
所述内层耐候层和所述外层耐候层为聚氟乙烯或聚偏二氟乙烯或乙烯-三氟氯乙烯共聚物或四氟乙烯-六氟丙烯-偏二氟乙烯共聚物的含氟薄膜,或为聚四氟乙烯或聚偏二氟乙烯或氟乙烯-乙烯基醚共聚物的含氟涂料,或为不含氟材料;
所述基材层与所述阻水层之间涂有所述胶黏剂作为第一粘接层、所述阻水层与所述耐候层之间涂有所述胶黏剂作为第二粘接层。
2.根据权利要求1所述的背板,其特征在于,所述硅微粉为球状硅微粉,所述分子筛为球状分子筛。
3.根据权利要求1所述的背板,其特征在于,所述胶黏剂包括有机硅胶类胶黏剂、聚氨酯类胶黏剂、聚丙烯酸树脂类胶黏剂、环氧树脂类胶黏剂、脲醛树脂中的至少一种。
4.根据权利要求1所述的背板,其特征在于,所述胶黏剂包括聚氨酯类胶黏剂。
5.根据权利要求4所述的背板,其特征在于,所述阻水层的厚度范围为20μm~100μm,所述基材层的厚度范围为200μm~300μm,所述第一粘接层和所述第二粘接层的厚度范围为5μm~50μm,所述耐候层的厚度范围为5μm~10μm。
6.一种权利要求1~5任一项所述的背板的制作方法,其特征在于,包括:
将硅微粉、分子筛和胶黏剂混合均匀,得到阻水层填料;
在基材层的一侧上依次涂覆胶黏剂、阻水层填料,得到初始背板;
在阻水层背离基材层的一侧涂覆胶黏剂和内层耐候层;
在基材层背离阻水层的一侧涂覆外层耐候层,得到背板。
7.根据权利要求6所述的背板的制作方法,其特征在于,所述将硅微粉、分子筛和胶黏剂混合均匀,得到阻水层填料包括:
先进行初次搅拌,混合硅微粉和分子筛;
加入胶黏剂后进行再次搅拌,得到阻水层填料;
其中,所述初次搅拌的搅拌速率为1000r/min~2000r/min,搅拌时间为30min~60min,所述再次搅拌的搅拌速率为1000r/min~2000r/min,搅拌时间为30min~60min;
所述在基材层的一侧上依次涂覆胶黏剂、阻水层填料,得到初始背板包括:
在基材层的一侧上先涂覆胶黏剂,进行第一次固化,形成第一粘接层;
在第一粘接层上涂覆阻水层填料,压实并进行第二次固化,得到初始背板;
其中,所述第一次固化的固化时间为5min~10min,固化温度为室温;所述压实的压力为0.1t~1t,压实时间为10s~30s;所述第二次固化的固化时间为5min~10min,固化温度为60℃~80℃;
在阻水层背离基材层的一侧涂覆胶黏剂,进行第三次固化,形成第二粘接层;
在第二粘接层上形成内层耐候层,进行第四次固化,得到背板;
其中,所述第三次固化的固化时间为5min~10min,固化温度为室温;所述第四次固化的固化时间为5min~10min,固化温度为60℃~80℃;
所述在基材层背离阻水层的一侧涂覆外层耐候层,得到背板包括:
在基材层背离阻水层的一侧涂覆外层耐候层,进行第五次固化,得到背板。
8.一种光伏组件,其特征在于,所述光伏组件包括权利要求1~5任一项所述的背板。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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WO2009138990A1 (en) * 2008-05-15 2009-11-19 Pythagoras Solar Inc. Encapsulation material
CN104277759A (zh) * 2013-07-10 2015-01-14 浙江新安化工集团股份有限公司 耐老化型太阳能光伏组件密封材料及其制备方法
CN107749430A (zh) * 2017-10-20 2018-03-02 张东 一种太阳能电池背板、太阳能电池及其制备方法

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2009138990A1 (en) * 2008-05-15 2009-11-19 Pythagoras Solar Inc. Encapsulation material
CN104277759A (zh) * 2013-07-10 2015-01-14 浙江新安化工集团股份有限公司 耐老化型太阳能光伏组件密封材料及其制备方法
CN107749430A (zh) * 2017-10-20 2018-03-02 张东 一种太阳能电池背板、太阳能电池及其制备方法

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