CN201199525Y - 一种具有高粘结性的太阳能电池背膜 - Google Patents

一种具有高粘结性的太阳能电池背膜 Download PDF

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林建伟
费植煌
张育政
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Jolywood (Suzhou ) Sunwatt Co., Ltd.
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Abstract

一种具有高粘结性的太阳能电池背膜，其为七层结构，包括依次覆合在一起的氟硅氧烷化成膜层、氟基膜层、氟硅氧烷化成膜层、基层、氟硅氧烷化成膜层、氟基膜层和氟硅氧烷化成膜层。本实用新型具有高粘结性、且具有高耐候性、耐化学性、高的电气绝缘性能，高的防水性。

Description

一种具有高粘结性的太阳能电池背膜
技术领域：
本实用新型涉及一种用于太阳能电池中的组件，尤其涉及一种具有高粘结性的太阳能电池背膜。
背景技术：
太阳能电池板通常是一个叠层结构，主要包括玻璃表层、EVA密封层、太阳能电池片、EVA密封层和太阳能电池背膜，其中太阳能电池片被两层EVA密封层密封包裹。太阳能电池背膜的主要作用是提高太阳能电池板的整体机械强度，另外可以防止水汽渗透到密封层中，影响电池片的使用寿命。为了提高背膜的整体性能，现有技术中出现了大量针对背膜进行改进的方案。例如，中国专利申请号为CN200710185202.8号、公开日为2008年5月14日、公开号为CN101177514的发明专利申请，公开了一种太阳能电池背板及其制备方法，该背板包括基材和含氟聚合物层，含氟聚合物层各组分按重量份数计为：含氟树脂25～45份；改性树脂1.5～3份；聚合物填料0.5～3份；无机填料0.1～1份；溶剂50～70份。上述方案的生产成本低，性能优良，其剥离强度高，阻水性能好，耐候性好。虽然氟材料能够提高背板的整体性能，但由于氟材料本身特性，其存在表面能高，表面憎水，粘结性能差。使得这种背板与EVA的粘接性能降低了，背板与EVA的粘接加工工艺变得复杂。
实用新型内容：
本实用新型所要解决的技术问题在于克服上述现有技术之不足，提供一种具有高粘结性、且具有高耐候性、耐化学性、高的电气绝缘性能，高的防水性的太阳能电池背膜。
按照本实用新型提供的一种具有高粘结性的太阳能电池背膜，其为七层结构，包括依次覆合在一起的氟硅氧烷化成膜层、氟基膜层、氟硅氧烷化成膜层、基层、氟硅氧烷化成膜层、氟基膜层和氟硅氧烷化成膜层。
按照本实用新型提供的一种具有高粘结性的太阳能电池背膜还具有如下附属技术特征：
所述氟硅氧烷化成膜层的厚度为0.01微米—5微米。
所述氟硅氧烷化成膜层的厚度为0.1微米—2微米。
所述基层和/或所述氟基膜层的表面经等离子氟硅氧烷化处理形成所述氟硅氧烷化成膜层。
所述基层为PET基层。
所述基层为PE超细闭孔式发泡层。
所述基层的厚度为0.1毫米—10毫米。
所述氟基膜层为四氟乙烯基膜层或三氟氯乙烯基膜层。
所述氟基膜层的厚度为5微米—200微米。
按照本实用新型提供的一种具有高粘结性的太阳能电池背膜与现有技术相比具有如下优点：首先，本实用新型在氟基膜层和基层之间具有氟硅氧烷化成膜层，以及在氟基膜层的表面也设置氟硅氧烷化成膜，使得本实用新型的粘结性能更好，膜层密实，提高了阻隔性能，尤其对水蒸气的具有更好阻隔，防潮性能好，电气性能和耐候性能更好；其次，这种七层结构背模的两个表面无差别，可以适用不同类型胶粘剂的粘结需求，太阳能电池组件层压时无需辨别正反面，方便使用。
附图说明：
图1是本实用新型的结构示意图。
具体实施方式：
参见图1，按照本实用新型提供的一种具有高粘结性的太阳能电池背膜，其为七层结构，包括依次覆合在一起的氟硅氧烷化成膜层1、氟基膜层2、氟硅氧烷化成膜层1、基层3、氟硅氧烷化成膜层1、氟基膜层2和氟硅氧烷化成膜层1。本实用新型在所述氟基膜层2和所述基层3之间及氟基膜层2外表面均设置有氟硅氧烷化成膜层1，不仅使得氟基膜层2与基层3之间的粘结更加牢固，而且使得本实用新型的背膜易于与其他的太阳能电池组件粘结。这种七层结构使得本实用新型的背膜在使用时，无须辨别正反面，使用更加方便。同时，使得本实用新型的阻隔性更好，整体的防潮性能、电气性能和耐候性能更好。
在本实用新型给出的上述实施例中，所述氟硅氧烷化成膜层1的厚度为0.01微米至5微米，优选厚度为0.1微米至2微米。具体数值可以根据基层3和氟基膜层2的厚度选择0.05微米、0.1微米、0.3微米、0.8微米、1.2微米、1.8微米、2微米、2.5微米、3微米等等。这里厚度的选择，要满足各层之间粘结的需求，同时要提高背膜的整体性能。
在本实用新型中的所述基层3可以为PET基层，其中PET为聚苯二甲酸乙二醇酯。
本实用新型中的基层3也可以采用PE，通过超细闭孔式发泡工艺形成超细闭孔式发泡层，这里的发泡层中的发泡孔为封闭式结构，且发泡孔为超细结构。这种结构的基层具有较好的支持力，且重量轻，易于弯折，可以应用于弯曲式太阳能电池板中。
在本实用新型给出的上述基层中，所述基层3的厚度为0.1mm—10mm，其中非发泡基层的优选厚度为0.2-0.3mm，具体数值可以为0.2mm、0.22mm、0.25mm、0.28mm、0.3mm。发泡基层的厚度为1—3mm，具体数值可以为1mm、2mm、3mm。
在本实用新型给出的上述实施例中，所述氟基膜层2为四氟乙烯基膜层，这种膜层可以选用JOLYWOOD FFC膜，也可以为四氟乙烯(TFE)均聚物膜层。
本实用新型的氟基膜层2还可以为三氟氯乙烯基膜层。
本实用新型给出的上述实施例中，所述氟硅氧烷化成膜1是通过在所述基层3和/或所述氟基膜层2的表面经等离子氟硅氧烷化处理形成的一层成膜层，即本实用新型所称的氟硅氧烷化成膜层1。这里采用的具体加工工艺为：
(1)、在基层3表面进行等离子化处理，活化基层3表面，所采用的等离子处理工艺可以为现有技术中比较成熟的等离子处理工艺。
(2)、对活化后基层3喷涂氟硅氧烷化合物，经100摄氏度加热烘烤20秒，使基层3的两个表面形成氟硅氧烷化成膜层1。
(3)、对含有氟硅氧烷化成膜层1的基层3加热至90摄氏度后双面覆合厚度为20微米的氟基膜层2，形成基材。
(4)、对含有氟基膜层2的基材表面进行等离子处理，活化基材表面。
(5)、对活化后基材喷涂氟硅氧烷化合物，经100摄氏度加热烘烤20秒，使基材表面形成氟硅氧烷化成膜层1。
经过上述加工工艺完成背膜的加工，这种背膜可以作为成品销售，并用于太阳能电池板中，与太阳能电池板中的其他组件相粘结。
当然，这种七层结构也可以采用如下的加工工艺进行生产：
(1)、对氟基膜层2的表面进行等离子处理，活化氟基膜层2表面；所采用的等离子处理工艺可以为现有技术中比较成熟的等离子处理工艺。
(2)、对活化后氟基膜层2的两面喷涂氟硅氧烷化合物，经100摄氏度加热烘烤20秒，使氟基膜层2的两个表面形成氟硅氧烷化成膜层1。
(3)、对基层3加热至90摄氏度后双面覆合含有氟硅氧烷化成膜层1的氟基膜层2。
在上述加工工艺中采用的氟硅氧烷化合物的分子式为：Rf-Si(OR)3，这种化合物可以从市场上买到成品。
本实用新型的产品与国外的同类产品相比，各项数据如下：
 
特性 单位 日本产品 美国产品 本发明
表面张力 mN/cm 30-40 40 45以上
对EVA的粘结度 N/10mm 20—40 20—40 50-100
水蒸气透过率 g/m2.d 1.6 4.3 0.1以下
通过以上对比可以看出，本实用新型在各项指标上，明显优于国外同类产品。

Claims (9)

1.一种具有高粘结性的太阳能电池背膜，其特征在于：其为七层结构，包括依次覆合在一起的氟硅氧烷化成膜层、氟基膜层、氟硅氧烷化成膜层、基层、氟硅氧烷化成膜层、氟基膜层和氟硅氧烷化成膜层。
2.如权利要求1所述的一种具有高粘结性的太阳能电池背膜，其特征在于：所述氟硅氧烷化成膜层的厚度为0.01微米—5微米。
3.如权利要求1所述的一种具有高粘结性的太阳能电池背膜，其特征在于：所述氟硅氧烷化成膜层的厚度为0.1微米—2微米。
4.如权利要求1所述的一种具有高粘结性的太阳能电池背膜，其特征在于：所述基层和/或所述氟基膜层的表面经等离子氟硅氧烷化处理形成所述氟硅氧烷化成膜层。
5.如权利要求1所述的一种具有高粘结性的太阳能电池背膜，其特征在于：所述基层为PET基层。
6.如权利要求1所述的一种具有高粘结性的太阳能电池背膜，其特征在于：所述基层为PE超细闭孔式发泡层。
7.如权利要求1所述的一种具有高粘结性的太阳能电池背膜，其特征在于：所述基层的厚度为0.1毫米—10毫米。
8.如权利要求1所述的一种具有高粘结性的太阳能电池背膜，其特征在于：所述氟基膜层为四氟乙烯基膜层或三氟氯乙烯基膜层。
9.如权利要求1所述的一种具有高粘结性的太阳能电池背膜，其特征在于：所述氟基膜层的厚度为5微米—200微米。
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