CN204441300U - 一种透明太阳电池背膜及其组件 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及太阳电池背膜技术领域，特别涉及一种透明太阳电池背膜及其组件；一种透明太阳电池背膜，包括透明基层，其特征在于：还包括所述透明基层一侧的透明紫外线吸收层、位于所述透明紫外线吸收层表面的氟硅化成膜层，以及所述透明基层另一侧的透明耐候层、位于所述透明耐候层表面的氟硅化成膜层。其有益效果是所述透明太阳电池背膜透光率高，其中在380～700nm的可见光区平均透光率＞80％；耐湿热老化。所述的紫外线吸收层具有吸收紫外线的功能，可以更好地保护内层材料免受紫外线破坏。
Description
技术领域
本实用新型涉及太阳电池背膜技术领域，特别涉及一种透明太阳电池背膜及其组件；适用于农业大棚、光伏建筑一体化(BIPV)等环境下使用的光伏组件用太阳电池背膜。
背景技术
太阳能电池组件主要包括背板、太阳能电池、封装胶膜和前板。背板通常是一种多层复合材料，必须具有极高的绝缘、耐老化、抗紫外、水汽阻隔等性能以及较好的尺寸稳定性能、足够的机械强度。背板的作用是用来提高太阳能电池的机械强度，保护晶体硅片，防止水汽渗透到密封层中影响电池片的使用寿命。由于太阳能电池的工作时间要达到二十五年之久，因此，背板必须在长时间内要具备抵抗阳光、雨水、风吹、击打以及温湿度变化等任何外界因素带来的破坏作用，并保护好电池片中的硅片。
随着光伏建筑一体化(BIPV)、双面光伏发电组件等的发展，对太阳能电池背膜提出了更高的要求，除要求背膜具有优良的耐候性、绝缘性、阻隔性等性能外，还需要背膜具有高的透光率和低的雾度，满足BIPV室内采光、双面光伏发电组件背层发电效率的需求。专利CN201120002068.5公开了一种透明太阳电池背板，包括透明PET基材、对称设置于透明PET基材两面的含氟涂料层，所述的含氟涂料层涂覆于透明PET基材的表面；但是其与EVA的粘接性抗紫外线的性能较差；用具有优异耐老化性能的氟材料来达到耐老化和阻水的目的，但是采用氟材料阻挡紫外线需要足够的厚度，根据科学验证，为了使得紫外线完全衰减，氟材料的厚度应该达到0.45～50mm，而目前市场上的产品，为了降低成本，在降低了氟膜的厚度，导致了产品性能的下降。专利CN201320877954.1公开了一种透明太阳能电池背板及太阳能电池组件，该透明太阳能电池背板包括透明基层、耐候透明膜层，特别是，所述透明太阳能电池背板还包括形成在所述透明基层的一面上的耐候透明涂层以及形成在所述透明基层的另一面与所述耐候透明膜层之间用于将所述透明基层和所述耐候透明膜层粘接的透明高分子胶黏剂层。但是它的粘结层主要采用聚烯烃类薄膜，这些聚烯烃类的薄膜存在耐侯性差的缺陷，它经过一定的湿热老化(85℃*85％RH)后出现透光率会明显降低、雾度增大，无法满足BIPV或双面光伏发电组件的透明度的需求。
实用新型内容
本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供一种具有优异透光性能、耐候性能、水汽阻隔性能、与EVA粘接性能好的透明太阳电池背膜及其组件。
本实用新型所提供的一种透明太阳电池背膜，其主要技术方案为：
一种透明太阳电池背膜，包括透明基层，其特征在于：还包括所述透明基层一侧的透明紫外线吸收层、位于所述透明紫外线吸收层表面的氟硅化成膜层，以及所述透明基层另一侧的透明耐候层、位于所述透明耐候层表面的氟硅化成膜层。
本实用新型所提供的一种透明太阳电池背膜，还可以包含以下附属技术方案：
其中，所述透明耐候层的厚度为0.1μm～30μm。
其中，所述透明耐候层是基于改性四氟乙烯树脂、改性三氟氯乙烯树脂、氟改性丙烯酸树脂或聚丙烯酸甲酯中的一种或者几种的混合物。
其中，所述透明基层的厚度为50μm～500μm。
其中，所述透明基层是基于聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚对苯二甲酸丁二醇酯或聚萘二酸乙二醇酯中的一种或者几种的混合物。
其中，所述透明紫外线吸收层的厚度为0.1μm～100μm。
其中，所述透明紫外线吸收层是含有紫外线吸收剂的改性四氟乙烯树脂、改性三氟氯乙烯树脂、氟改性丙烯酸树脂或聚丙烯酸甲酯中的一种或几种的聚合物。
其中，所述氟硅化成膜层的厚度在0.01μm～5μm；所述的氟硅化成膜层是氟硅氧烷经等离子处理形成的氟硅化成膜层。
其中，所述透明紫外线吸收层的厚度为10μm～50μm；所述透明耐候层的厚度为5μm～20μm；所述透明基层的厚度为100μm～300μm；所述氟硅化成膜层的厚度在0.1μm～3μm。
本实用新型还提供了一种太阳能电池组件，其技术方案为：
一种太阳能电池组件，包括前层材料、封装材料、电池片、封装材料、太阳电池背膜，其特征在于：所述太阳电池背膜是上述任一所述的透明太阳电池背膜。
本实用新型的实施包括以下技术效果：
本实用新型所限定的太阳电池背膜对380～1200nm的可见光和近红外光区平均透光率＞75％，其中在380～700nm的可见光区平均透光率＞80％；在85℃，85％湿度环境老化1000小时后黄变指数Δb＜5。对透明耐候层和透明紫外线吸收层的表面形成氟硅化成膜层，使背膜的粘接性能提高，并且膜层密实，提高了耐候性能以及水汽阻隔性能，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。本实用新型的实施没有高分子粘接层，能够降低太阳能电池背膜的厚度，提高导热效率和提高透明度，使得组件返修变易，耐候性能更加优良。所述的紫外线吸收层具有吸收紫外线的功能，可以更好地保护内层材料免受紫外线破坏。
附图说明
图1为一种透明太阳电池背膜截面示意图
1、氟硅化成膜层；2、透明耐候层；3、透明基层；4、透明紫外线吸收层。
具体实施方式
下面将结合实施例以及附图对本实用新型加以详细说明，需要指出的是，所描述的实施例仅旨在便于对本实用新型的理解，而对其不起任何限定作用。
参见图1，本实用新型提供一种透明太阳电池背膜，包括透明基层3，其特征在于：还包括所述透明基层3一侧的透明紫外线吸收层4、位于所述透明紫外线吸收层4表面的氟硅化成膜层1，以及所述透明基层3另一侧的透明耐候层2、位于所述透明耐候层2表面的氟硅化成膜层1。所述透明紫外线吸收层4是基于改性四氟乙烯树脂、改性三氟氯乙烯树脂、氟改性丙烯酸树脂或聚丙烯酸甲酯中的一种或几种作为聚合物基材以及添加紫外线吸收剂形成的紫外线吸收层，所述透明紫外线吸收层4的厚度为0.1μm～100μm。优选的方案是在10μm至50μm之间，具体数值可以选为0.1μm、10μm、30μm、50μm、80μm、100μm。将透明紫外线吸收层4的厚度限定在上述尺寸范围内可以更好的满足背膜的紫外吸收性以及透光性，还能增强了背膜耐候性能，而选择上述具体厚度值，可以更好的满足工艺要求。该透明紫外吸收层可以有效屏蔽紫外线，使得背膜具有更长的使用寿命，避免组件使用过程中的升温和长期使用的老化。所述紫外线吸收剂可以为常规紫外线吸收剂，例如水杨酸酯类、苯酮类、苯并三唑类、取代丙烯腈类、三嗪类与受阻胺类，纳米级二氧化钛光吸收剂等。
在本实用新型给出的上述实施例中，所述透明耐候层2是基于改性四氟乙烯树脂、改性三氟氯乙烯树脂、氟改性丙烯酸树脂或聚丙烯酸甲酯等高分子聚合物的一种或者几种的混合物通过固化剂进行交联反应形成具有高交联网状结构的耐候聚合物层，所述透明耐候层2厚度为0.1μm～30μm。优选的方案是在5μm至20μm之间，具体数值可以选为0.1μm、5μm、10μm、20μm、25μm、30μm。将透明耐候层2的厚度限定在上述尺寸范围内可以更好的满足背膜的耐候性，还能增强了背膜透光性能，而选择上述具体厚度值，可以更好的满足工艺要求。
在本实用新型给出的上述实施例中，所述透明基层3是基于聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚对苯二甲酸丁二醇酯、聚萘二酸乙二醇酯中的一种或者几种的混合物通过双向拉伸制备的透明基层3，所述透明基层3的厚度为50μm～500μm。优选的方案是在100μm至300μm之间，具体数值可以选为50μm、100μm、200μm、250μm、300μm、500μm。将透明基层3的厚度限定在上述尺寸范围内可以更好的满足背膜的强度，还能增强了背膜透光性能，而选择上述具体厚度值，可以更好的满足工艺要求。
在本实用新型给出的上述实施例中，所述的氟硅化成膜层1，是氟硅氧烷在等离子处理条件下形成的氟硅化成膜层1。所述氟硅化成膜层1的厚度在0.01μm～5μm。优选的方案是在0.1μm至3μm之间，具体数值可以选为0.01μm、0.1μm、1μm、2μm、3μm、5μm。将氟硅化成膜层1的厚度限定在上述尺寸范围内可以更好的满足背膜的与封装材料的粘接性，还能增强了背膜透光性能，而选择上述具体厚度值，可以更好的满足工艺要求。
本实用新型还提供了一种太阳能电池组件，包括前层材料、封装材料、电池片、封装材料、太阳电池背膜，其特征在于：所述太阳电池背膜为本实施例所述的透明太阳电池背膜；本实用新型中一种太阳能电池组件的结构为常规结构，且本实用新型提供的太阳电池组件的改进仅涉及上述的太阳电池背膜，不对其他部分进行改动。故本说明书仅对太阳电池背膜进行详述，对太阳能电池组件的其他部件及工作原理这里不再赘述。本领域技术人员在本说明书描述的内容基础上，即可实现本发明所述的太阳能电池组件。
本实用新型所限定的太阳电池背膜对380～1200nm的可见光和近红外光区平均透光率＞75％，其中在380～700nm的可见光区平均透光率＞80％；在85℃，85％湿度环境老化1000小时后黄变指数Δb＜5。本实用新型的实施没有高分子粘接层，能够降低太阳能电池背膜的厚度，提高导热效率和提高透明度，使得组件返修变易，耐候性能更加优良。所述的紫外线吸收层具有吸收紫外线的功能，可以更好地保护内层材料免受紫外线破坏。
最后应当说明的是，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对本实用新型保护范围的限制，尽管参照较佳实施例对本实用新型作了详细地说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本实用新型技术方案的实质和范围。
Claims (10)
1.一种透明太阳电池背膜，包括透明基层，其特征在于：还包括所述透明基层一侧的透明紫外线吸收层、位于所述透明紫外线吸收层表面的氟硅化成膜层，以及所述透明基层另一侧的透明耐候层、位于所述透明耐候层表面的氟硅化成膜层。
2.根据权利要求1所述的一种透明太阳电池背膜，其特征在于：所述透明耐候层的厚度为0.1μm～30μm。
3.根据权利要求1所述的一种透明太阳电池背膜，其特征在于：所述透明耐候层是基于改性四氟乙烯树脂、改性三氟氯乙烯树脂、氟改性丙烯酸树脂或聚丙烯酸甲酯中的一种。
4.根据权利要求1所述的一种透明太阳电池背膜，其特征在于：所述透明基层的厚度为50μm～500μm。
5.根据权利要求1所述的一种透明太阳电池背膜，其特征在于：所述透明基层是基于聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚对苯二甲酸丁二醇酯或聚萘二酸乙二醇酯中的一种。
6.根据权利要求1所述的一种透明太阳电池背膜，其特征在于：所述透明紫外线吸收层的厚度为0.1μm～100μm。
7.根据权利要求1所述的一种透明太阳电池背膜，其特征在于：所述透明紫外线吸收层是含有紫外线吸收剂的改性四氟乙烯树脂、改性三氟氯乙烯树脂、氟改性丙烯酸树脂或聚丙烯酸甲酯中的一种。
8.根据权利要求1所述的一种透明太阳电池背膜，其特征在于：所述氟硅化成膜层的厚度在0.01μm～5μm；所述的氟硅化成膜层是氟硅氧烷经等离子处理形成的氟硅化成膜层。
9.根据权利要求1所述的一种透明太阳电池背膜，其特征在于：所述透明紫外线吸收层的厚度为10μm～50μm；所述透明耐候层的厚度为 5μm～20μm；所述透明基层的厚度为100μm～300μm；所述氟硅化成膜层的厚度在0.1μm～3μm。
10.一种太阳能电池组件，包括前层材料、封装材料、电池片、封装材料、太阳电池背膜，其特征在于：所述太阳电池背膜是权利要求1～9任一所述的透明太阳电池背膜。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| CN201520087689.6U CN204441300U (zh) | 2015-02-06 | 2015-02-06 | 一种透明太阳电池背膜及其组件 |
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| CN (1) | CN204441300U (zh) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN106784097A (zh) * | 2017-02-22 | 2017-05-31 | 苏州赛伍应用技术有限公司 | 一种高阻水透明太阳能组件用背板和前板 |
| CN106784093A (zh) * | 2016-12-27 | 2017-05-31 | 苏州赛伍应用技术有限公司 | 一种太阳能电池组件用透明隔离条 |
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2015
- 2015-02-06 CN CN201520087689.6U patent/CN204441300U/zh active Active
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