CN203733820U - 一种用于1500v最大系统电压发电系统的太阳能电池背板及太阳能电池组件 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种适用于1500V最大系统电压的太阳能发电系统的太阳能电池背板及太阳能电池组件，该太阳能电池背板，包括耐候膜层、形成在所述耐候膜层的一面上的第一基层，所述第一基层与所述耐候膜层之间用第一高分子胶黏剂层粘接，特别是，所述太阳能电池背板还包括形成在所述第一基层上的第二基层及涂覆在所述第二基层的一面上的耐候涂层，所述第二基层的另一面和所述第一基层之间用第二高分子胶黏剂层粘接。本实用新型的产品具有保证1500V以上局部放电性能，良好的耐候性能，低的水汽透过率，优异的电气绝缘性能，易于组件返修，高的光反射率同时具有较低的生产成本，易于市场推广。
Description
技术领域
本实用新型主要涉及一种透明太阳能电池背板及太阳能电池组件，主要用于最大系统电压1500V的太阳能发电系统。
背景技术
太阳能电池板通常是一个叠层结构，主要包括依次设置的玻璃层、EVA封装层、硅片、EVA封装层和太阳能电池背板，其中硅片被两层EVA胶膜密封包裹。太阳能电池背板主要作用是用于太阳能发电组件，现有的太阳能电池背板不能用于最大系统电压1500V的太阳能发电系统。
目前通常的太阳能发电系统最大系统电压为1000V和600V，随着太阳能发电的普及，要求更高的集成度使用较少的逆变器集成更多的太阳能电池组件，同时提高系统电压减少电力损耗，达到降低发电成本提高发电效率的目的。
同时保证太阳能电池板的机械强度，防止水汽渗透到密封层中，影响电池片的寿命及发电效率。由于太阳能电池背板在太阳能电池板的最外面，要求背板具有良好的抗环境侵蚀性能，因而制造的太阳能电池背板必须具有良好的耐湿热老化性，耐高温，耐水解，耐腐蚀性能，低的水汽透过率以及抵御光照射能力。
现有技术中，太阳能电池背板主要由0.02~0.03mm厚的含氟薄膜，0.18~0.30mm厚的PET基层以及0.025~0.1mm厚的EVA或聚烯烃薄膜三层膜材料复合而成。该背板具有以下缺点：背板较厚导热效率差、组件返修困难，EVA或聚烯烃薄膜层长期老化耐候性差，水汽透过率较大，局部放电只能达到1000V-1200V不能满足1500V最大系统电压的要求。
发明内容
本实用新型所要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种可以达到1500V以上局部放电电压、水汽透过率低、电气绝缘性能好、导热率高、组件返修容易、长期耐老化性能好的新型太阳能电池背板。
本实用新型还提供一种导热率高、组件返修容易、长期耐老化性能好、最大系统电压达到1500V以上的太阳能电池组件。
为解决以上技术问题，本实用新型采用如下技术方案：
一种太阳能电池背板，包括耐候膜层、形成在所述耐候膜层的一面上的第一基层，所述第一基层与所述耐候膜层之间用第一高分子胶黏剂层粘接，所述太阳能电池背板还包括形成在所述第一基层上的第二基层及涂覆在所述第二基层的一面上的耐候涂层，所述第二基层的另一面和所述第一基层之间用第二高分子胶黏剂层粘接。
根据本实用新型的进一步实施方案：
所述第一基层为PET层、PBT层、聚烯烃基层中的一种，其厚度为0.01~10毫米。所述第二基层为PET层、PBT层、聚烯烃基层中的一种，其厚度为0.01~10毫米。本实用新型的的太阳能电池背板中的所述第一基层和所述第二基层可以同为PET基层。
所述耐候膜层可以且优选为聚氟乙烯膜、聚偏氟乙烯膜、高耐候PET膜中的一种。所述耐候膜层的厚度为5~200微米。
所述耐候涂层可以由聚合物基体、二氧化钛、硅橡胶、碳黑、珠光粉、染料构成，其中所述聚合物基体为聚四氟乙烯树脂、聚三氟氯乙烯树脂、丙烯酸树脂、聚氨酯、环氧树脂中的一种或几种的组合。所述耐候涂层的厚度为0.1~30微米。
所述第一高分子胶黏剂层的厚度为1~30微米。所述第二高分子胶黏剂层的厚度为1~30微米。根据本实用新型，所述第一高分子胶黏剂层和所述第二高分子胶黏剂层均可由聚氨酯胶黏剂、丙烯酸树脂胶黏剂或环氧树脂胶粘剂形成。
根据本实用新型的一个优选方面：所述第一基层的厚度为0.2~0.3毫米，所述第二基层的厚度为0.1~0.3毫米，所述耐候膜层的厚度为5~50微米，所述耐候涂层的厚度为1~10微米，所述第一高分子胶黏剂层的厚度为5~15微米，所述第二高分子胶黏剂层的厚度为5~15微米。
本实用新型的太阳能电池背板可以满足局部放电1500V以上的要求，根据IEC 60664-1（2007）标准。
本实用新型的又一技术方案是：一种太阳能电池组件，其包含有上述的太阳能电池背板。
由于上述技术方案的实施，本实用新型与现有技术相比具有如下优点：
本实用新型的太阳能电池背板为至少六层的结构，其在第二基层上涂布有耐候涂层，使得能够降低太阳能电池背板的厚度，提高导热效率的效果，使得组件返修变易，减少水汽透过率，提高电气绝缘性能耐候性能更加优良。
附图说明
图1为本实用新型的太阳能电池背板的结构示意图；
图2为本实用新型的太阳能电池组件的结构示意图；
图中：1、第一基层；2、耐候膜层；3、第二高分子胶黏剂层；4、第一高分子胶黏剂层；5、第二基层；6、耐候涂层；7、第一EVA封装层；8、电池片；9、第二EVA封装层；10、玻璃层。
具体实施方式
下面将结合附图对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
本实用新型提供了一种能够使得导热率高、透明度高、易返修、耐候性能好的太阳能电池背板。
参见图1，本实用新型的太阳能电池背板为六层结构，包括自上而下依次设置的耐候膜层2、第一高分子胶黏剂层4、第一基层1、第二高分子胶黏剂层3、第二基层5及耐候涂层6，其中：耐候膜层2与第一基层1之间通过第一高分子胶黏剂层4相粘接，第一基层1与第二基层5之间通过第二高分子胶黏剂层3相粘接，耐候涂层6则是直接形成在第二基层5上的涂层。
本例中，第一基层1为PET基层，其厚度可以为0.1~10毫米，优选厚度为0.2~0.3毫米，具体厚度可以为0.25毫米、0.30毫米等。
第二基层5为PET基层，其厚度可以为0.1~10毫米，优选厚度为0.1~0.3毫米，具体厚度可以为0.188毫米、0.25毫米、0.30毫米等。
本例中，耐候膜层2为聚偏氟乙烯薄膜，这种膜层也可以选择聚氟乙烯薄膜，也可以为高耐候PET薄膜。耐侯膜层2的厚度为5~200微米，优选厚度为15~50微米，具体厚度可以为20微米、25微米、30微米、50微米等。
本例中，耐候涂层6为聚四氟乙烯基膜层，其还可以选择聚三氟氯乙烯基膜层，也可以选择为丙烯酸树脂基膜层；耐候涂层6的厚度可以为0.1 ~30微米，优选厚度为1~10微米，具体厚度可以为3微米、5微米、7微米等；
本例中，第一高分子胶黏剂层4由聚氨酯胶黏剂形成，其也可以选择丙烯酸胶黏剂或环氧胶粘剂。第一高分子胶黏剂层4的厚度为1~30微米，优选厚度为5~15微米，具体厚度可以为10微米、15微米等。
本例中，第二高分子胶黏剂层3由聚氨酯胶黏剂形成，其也可以选择丙烯酸胶黏剂或环氧胶粘剂。第二高分子胶黏剂层3的厚度为1~30微米，优选厚度为5~15微米，具体厚度可以为10微米、15微米等。
参见图2，将上述的透明太阳能电池背板与EVA封装层、电池片8、玻璃层10组装即得太阳能电池组件，该太阳能电池组件具有为依次复合在一起的耐候膜层2、第一高分子胶黏剂层4、第一基层1、第二高分子胶黏剂层3、第二基层5、耐候涂层6、第一EVA封装层7、电池片8、第二EVA封装层9、玻璃层10。
本实用新型的太阳能电池背板具有优异的耐侯性（UV-60kwh，△b=0.5），返修性能好，无残留，水汽透过率较低，小于1.8g/m2·day（电解法38℃ 90%湿度执行标准ISO15106-3）。相比之下，传统的太阳能电池背板的水汽透过率较高，大于1.8g/m2·day，耐候性较差（UV-60kwh，△b=2.5），返修难，聚烯烃薄膜层有残留。本实用新型的太阳能电池背板局部放电电压达到1650V，耐击穿电压达到25KV（绝缘油中），绝缘电阻达到10×1015Ω，相比之下，传统太阳能电池背板局部放电电压达到1010V，耐击穿电压达到17.5KV（绝缘油中），绝缘电阻达到10×1015Ω。
综上，本实用新型的产品具有良好的耐候性能，易于组件返修，低的水汽透过率，大于1500V的耐局部放电性能，高的耐击穿电压和优异的电器绝缘性同时具有较低的生产成本，易于市场推广。
以上对本实用新型做了详尽的描述，其目的在于让熟悉此领域技术的人士能够了解本实用新型的内容并加以实施，并不能以此限制本实用新型的保护范围，凡根据本实用新型的精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本实用新型的保护范围内。
Claims (10)
1.一种太阳能电池背板，包括耐候膜层、形成在所述耐候膜层的一面上的第一基层，所述第一基层与所述耐候膜层之间用第一高分子胶黏剂层粘接，其特征在于，所述太阳能电池背板还包括形成在所述第一基层上的第二基层及涂覆在所述第二基层的一面上的耐候涂层，所述第二基层的另一面和所述第一基层之间用第二高分子胶黏剂层粘接。
2.根据权利要求1所述的太阳能电池背板，其特征在于，所述第一基层为PET层、PBT层、聚烯烃基层中的一种，其厚度为0.01~10毫米。
3.根据权利要求1所述的太阳能电池背板，其特征在于，所述第二基层为PET层、PBT层、聚烯烃基层中的一种，其厚度为0.01~10毫米。
4.根据权利要求1所述的太阳能电池背板，其特征在于，所述耐候膜层为聚氟乙烯膜、聚偏氟乙烯膜、高耐候PET膜中的一种。
5.根据权利要求4所述的太阳能电池背板，其特征在于，所述耐候膜层的厚度为5~200微米。
6.根据权利要求1所述的太阳能电池背板，其特征在于，所述耐候涂层的厚度为0.1~30微米。
7.根据权利要求1所述的太阳能电池背板，其特征在于，所述第一高分子胶黏剂层的厚度为1~30微米。
8.根据权利要求1所述的太阳能电池背板，其特征在于，所述第二高分子胶黏剂层的厚度为1~30微米。
9.根据权利要求1所述的太阳能电池背板，其特征在于，所述第一基层的厚度为0.2~0.3毫米，所述第二基层的厚度为0.1~0.3毫米，所述耐候膜层的厚度为5~50微米，所述耐候涂层的厚度为1~10微米，所述第一高分子胶黏剂层的厚度为5~15微米，所述第二高分子胶黏剂层的厚度为5~15微米。
10.一种太阳能电池组件，其特征在于，所述太阳能电池组件包含有权利要求1~9中任一项权利要求所述的太阳能电池背板。
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