CN205069653U - 一种具有立体图案的太阳能电池背板及其组件 - Google Patents

一种具有立体图案的太阳能电池背板及其组件 Download PDF

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张育政
夏文进
王志
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Abstract

本实用新型涉及一种具有立体图案的太阳能电池背板及其组件。本实用新型的一种具有立体图案的太阳能电池背板，包括背板本体，背板本体的表面具有立体图案。立体图案可以设置在背板本体的一面或者两面。其技术效果是：背板在制作组件的层压过程中，由于立体图案增加了背板表面的面积，使得太阳能电池背板与EVA的粘结性更强，不容易脱层；由于表面凹凸不平，可以提高背板的反射性能，提高组件的功率；抗刮性能更为突出，不易划伤；背板的整体力学性能得到了提升。

Description

一种具有立体图案的太阳能电池背板及其组件
技术领域
本实用新型涉及太阳能电池领域，特别涉及一种具有立体图案的太阳能电池背板及其组件。
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。随着太阳能电池背板技术的进步与产业的不断发展，主流的太阳能电池背板大多使用含氟材料作为最外层保护(Airside)，PET做为中间层起支撑作用，与EVA粘结层(EVAside)粘接的材料有氟涂层、氟膜、聚烯烃、EVA(乙烯-醋酸乙烯酯共聚物)、PE(聚乙烯)等材料。
现有的太阳能电池背板的表面都是光滑的，使得太阳能电池背板与EVA胶膜的粘附力耐久性不高，容易老化；特别是目前大量用的含氟背板材料的表面能高，表面憎水，粘结性能差，使得太阳能电池背板表层与EVA之间的附着力较低。而且光滑的太阳能电池背板在运输、安装过程中容易划伤形成划痕，划痕影响美观的同时，也容易在划伤处导致局部老化，从而影响太阳能电池背板的整体性能。
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，提供一种与EVA粘接性好、美观的具有立体图案的太阳能电池背板。本实用新型的另一目的是提供一种含有具有立体图案的太阳能电池背板的光伏太阳能电池组件。
本实用新型提供的一种具有立体图案的太阳能电池背板，其技术方案为：
一种具有立体图案的太阳能电池背板，包括背板本体，背板本体的表面具有立体图案。
优选地，立体图案由多个图案单体构成，图案单体的高度为10微米～50微米。
优选地，图案单体的大小为10微米～10厘米。
优选地，图案单体之间的间距为2毫米～10厘米。
优选地，图案单体的高度为10微米～15微米；图案单体的大小为50微米～1厘米；图案单体之间的间距为2毫米～1厘米。
优选地，图案单体横截面的形状是菱形、五角形、条形、三角形、圆形、六边形或者扇形中的任一种。
优选地，背板本体从上到下依次为第一耐候涂层、基层、第二耐候涂层，立体图案设置在第一耐候涂层和/或第二耐候涂层的外表面。
优选地，背板本体从上到下依次为第一耐候膜层、第一胶黏剂层、基层、第二胶黏剂层、第二耐候膜层，立体图案设置在第一耐候膜层和/或第二耐候膜层的外表面。
优选地，背板本体从上到下依次为耐候膜层、胶黏剂层、基层、耐候涂层，立体图案设置在耐候膜层和/或耐候涂层的外表面。
本实用新型提供了一种光伏太阳能电池组件，其技术方案为：
一种光伏太阳能电池组件，包括前层材料、封装材料、电池片、太阳能电池背板，太阳能电池背板是上述的一种具有立体图案的太阳能电池背板。
本实用新型的实施包括以下技术效果：
本实用新型所提供的具有立体图案的太阳能电池背板通过在表面光滑背板的基础上设置立体图案，表面形成凹凸感，具有以下优点：
1、在制作组件的层压过程中，由于立体图案增加了背板表面的面积，使得太阳能电池背板与EVA的粘结性能更强，不容易脱层；
2、由于表面凹凸不平，可以提高背板的反射性能，提高组件的功率；
3、抗刮性能更为突出，不易划伤；
4、背板的整体力学性能得到了提升。
附图说明
图1为本实用新型实施例的具有立体图案的太阳能电池背板侧视示意图
图2为本实用新型实施例的具有菱形立体图案的太阳能电池背板表面示意图
图3为本实用新型实施例的具有六边形立体图案的太阳能电池背板表面示意图
图4为本实用新型实施例的具有立体图案的双面涂覆型太阳能电池背板侧视示意图
1、立体图案；2、背板本体；21、第一耐候涂层；22、基层；23、第二耐候涂层；3、图案单体。
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至图3，本实施例提供的一种具有立体图案的太阳能电池背板，包括背板本体2，背板本体2的表面具有立体图案1，立体图案1可以设置在背板本体2的一面或者两面，本实施例优选两面都设置有立体图案1。立体图案1可以通过滚压工艺、热轧工艺或者冷轧工艺中的任一方式成型，优选通过改变现有辊筒的表面形状，通过在辊筒表面设置立体图案1，在背膜固化工艺环节通过冷轧或热轧形成图案形状结构。由于立体图案1增加了背板表面的面积，在制作组件的层压过程中使得太阳能电池背板与EVA的粘结性能更强，不容易脱层；表面凹凸不平，可以提高背板的反射性能，提高组件的功率；具有立体图案的太阳能电池背板还具有更强的耐刮性能。
作为优选，参见图2和图3，立体图案1由多个图案单体3构成，图案单体3的横截面形状可以是菱形(图2所示)、五角形、条形、三角形、圆形、六边形(图3所示)或者扇形中的任一种。图案单体3的高度为10微米～50微米，此处的高度指的是所有图案单体3最顶部到最底部的高度平均值；图案单体3的大小为10微米～10厘米；图案单体3之间的间距为2毫米～10厘米，此处的间距是相邻图案单体边与边3之间间距的平均值。作为进一步优选，图案单体3的高度为10微米～15微米；图案单体3的的大小为50微米～1厘米；图案单体3边与边之间的间距为2毫米～1厘米。具体数值可以选择，图案单体3的高度为10微米、15微米、25微米、30微米、40微米或者50微米；图案单体3的大小为10微米、30微米、50微米、80微米、0.1厘米、5厘米、8厘米或者10厘米；图案单体3边与边之间的间距为2毫米、5毫米、8毫米、1厘米、5厘米或者10厘米。上述具体数值的限定使得背板与EVA的粘结性能更强，耐刮性能突出，背板的整体力学性能得到了提升。
参见图4所示，本实施例提供了一种具有立体图案的双面涂覆型太阳能电池背板，背板本体从上到下依次为第一耐候涂层21、基层22、第二耐候涂层23，立体图案设置在第一耐候涂层21和/或第二耐候涂层33的外表面。在相同条件下，取耐候涂层的表面是光滑的背板样品和耐候涂层的表面设置有立体图案的样品，分别放入层压机中与EVA层压，进行层压固化后放置室温冷却4小时以后，测量背板与EVA层压后的剥离强度(N/cm)；得出具有立体图案背板的剥离强度比光滑背板的剥离强度大20％以上。
本实施例还提供了以下两种结构的背板本体，第一种、背板本体从上到下依次为第一耐候膜层、第一胶黏剂层、基层、第二胶黏剂层、第二耐候膜层，立体图案设置在第一耐候膜层和/或第二耐候膜层的外表面。在相同条件下，取耐候膜层的表面是光滑的背板样品和耐候膜层的表面设置有立体图案的样品，分别放入层压机中与EVA层压，进行层压固化后放置室温冷却4小时以后，测量背板与EVA层压后的剥离强度(N/cm)；得出具有立体图案背板的剥离强度比光滑背板的剥离强度大25％以上。
第二种、背板本体从上到下依次为耐候膜层、胶黏剂层、基层、耐候涂层，立体图案设置在耐候膜层和/或耐候涂层的外表面。在相同条件下，取耐候涂层表面是光滑的背板样品和耐候涂层表面设置有立体图案的样品，分别放入层压机中与EVA层压，进行层压固化后放置室温冷却4小时以后，测量背板与EVA层压后的剥离强度(N/cm)；得出具有立体图案背板的剥离强度比光滑背板的剥离强度大20％以上。
本实施例中，基层材料可以是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。耐候涂层材料可以是四氟乙烯树脂、三氟氯乙烯树脂、聚烯烃、聚乙烯-醋酸乙烯酯或氟改性丙烯酸树脂中的一种。耐候膜层材料可以是聚氟乙烯膜或者聚偏氟乙烯膜。胶黏剂层可以是聚氨酯胶黏剂、丙烯酸树脂胶黏剂或环氧树脂胶粘剂中的一种。
本实施例还提供了一种光伏太阳能电池组件，包括前层材料、封装材料、电池片、太阳能电池背板，太阳能电池背板是上述的一种具有立体图案的太阳能电池背板。太阳能电池组件的结构及工作原理为本领域公知的技术，且本实用新型提供的太阳能电池组件的改进仅涉及上述的太阳能电池背板，不对其他部分进行改动。故本说明书仅对太阳能电池背板进行详述，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，即可实现本实用新型的太阳能电池组件。
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 (9)

1.一种具有立体图案的太阳能电池背板，包括背板本体，其特征在于：所述背板本体的表面具有立体图案；所述背板本体从上到下依次为第一耐候涂层、基层、第二耐候涂层，所述立体图案设置在所述第一耐候涂层和/或所述第二耐候涂层的外表面。
2.一种具有立体图案的太阳能电池背板，包括背板本体，其特征在于：所述背板本体的表面具有立体图案；所述背板本体从上到下依次为第一耐候膜层、第一胶黏剂层、基层、第二胶黏剂层、第二耐候膜层，所述立体图案设置在所述第一耐候膜层和/或所述第二耐候膜层的外表面。
3.一种具有立体图案的太阳能电池背板，包括背板本体，其特征在于：所述背板本体的表面具有立体图案；所述背板本体从上到下依次为耐候膜层、胶黏剂层、基层、耐候涂层，所述立体图案设置在所述耐候膜层和/或所述耐候涂层的外表面。
4.根据权利要求1～3任一所述的一种具有立体图案的太阳能电池背板，其特征在于：所述立体图案由多个图案单体构成，所述图案单体的高度为10微米～50微米。
5.根据权利要求4所述的一种具有立体图案的太阳能电池背板，其特征在于：所述图案单体的大小为10微米～10厘米。
6.根据权利要求4所述的一种具有立体图案的太阳能电池背板，其特征在于：所述图案单体之间的间距为2毫米～10厘米。
7.根据权利要求4所述的一种具有立体图案的太阳能电池背板，其特征在于：所述图案单体的高度为10微米～15微米；所述图案单体的大小为50微米～1厘米；所述图案单体之间的间距为2毫米～1厘米。
8.根据权利要求4所述的一种具有立体图案的太阳能电池背板，其特征在于：所述图案单体的横截面形状是菱形、五角形、条形、三角形、圆形、六边形或者扇形中的任一种。
9.一种光伏太阳能电池组件，包括前层材料、封装材料、电池片、太阳能电池背板，其特征在于：所述太阳能电池背板是权利要求1～8任一所述的一种具有立体图案的太阳能电池背板。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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