CN220095816U - 一种lcp复合太阳能电池背板及其电池板 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种LCP复合太阳能电池背板及其电池板，所述LCP复合太阳能电池背板依次包括第一耐候层、第一黏胶层、中间层、第二黏胶层和第二耐候层，所述第一耐候层为聚烯烃薄膜层，所述中间层为高阻隔LCP薄膜层，所述第二耐候层为不透明PET薄膜层，所述LCP薄膜层相对两侧面分别通过第一黏胶层和第二黏胶层与聚烯烃薄膜层和不透明PET薄膜层黏合。LCP薄膜用于电阳能电池背板，获得的背板水蒸气透过率比现有背板的水蒸气透过率低至少数十倍，同时膜层材料均不涉及卤素等成分，符合环保要求。另外，在LCP薄膜两面复合价格相对较低的PET和聚烯烃薄膜，在满足电池背板各项指标的前提下，进一步降低背板膜的生产成本。
Description
技术领域
本实用新型属于复合膜技术领域，具体涉及一种LCP复合太阳能电池背板及其电池板。
背景技术
随着能源危机的加剧和环境保护的需要，全球对新能源的需求成为举世关注的焦点，太阳能作为一种清洁、安全无公害且又取之不尽用之不竭的可再生能源倍受全球关注，因此，近年来太阳能的光伏转换是发展最快的研究领域。
太阳能光伏电池背板是太阳能电池组件的关键材料，它用于保护太阳能电池板及相关部件免受室外环境的影响。太阳能光伏电池组件背板要具备耐老化、耐高低温、耐溶剂腐蚀、耐污疏水等特点，能有效防止氧气、水汽、腐蚀性气液及各种污染物对太阳能电池侵蚀，确保太阳能电池组件在户外使用寿命达25-30年。
目前市场上主流的光伏背板主要有含氟聚合物的TPT结构背板和全PET结构的背板。含氟聚合物的TPT结构背板膜由于该聚合物中含有卤族元素，在组件报废后，含氟聚合物回收再利用会存在一些困难。全PET结构的背板膜水汽透过率均在1.5-3.5g/m2.d范围内，与太阳能电池背板要求相差较大。因此，开发一款绿色环保、阻隔性能优异的太阳能电池背板成为许多背板生产商的诉求。
实用新型内容
本实用新型的目的是针对上述技术问题提供一种LCP复合太阳能电池背板，该背板不含有卤素等有害物质，绿色环保，且具有优异的水蒸气阻隔性能。
为了解决以上技术问题，发明人采用以下技术方案：一种LCP复合太阳能电池背板，自上而下依次包括第一耐候层、第一黏胶层、中间层、第二黏胶层和第二耐候层，所述第一耐候层为聚烯烃薄膜层，所述中间层为高阻隔LCP薄膜层，所述第二耐候层为不透明PET薄膜层，所述LCP薄膜层相对两侧面分别通过第一黏胶层和第二黏胶层与聚烯烃薄膜层和不透明PET薄膜层黏合。
作为优选，所述聚烯烃薄膜层的厚度为120-140μm。
进一步优选，所述聚烯烃薄膜为PO、BOPP、EVA中的至少一种。
作为优选，所述高阻隔LCP薄膜层的厚度为25-50μm。
作为优选，所述不透明PET薄膜层的厚度为30-40μm。
进一步优选，所述不透明PET薄膜层由经过抗紫外剂改性的PET薄膜构成。
作为优选，所述第一和第二黏胶层干燥厚度为20-50μm。
作为优选，所述LCP复合太阳能电池背板固化温度为70-100℃、固化时间为4-8h。
本实用新型的第二个目的是提供一种太阳能电池板，其包含上述所述的LCP复合太阳能电池背板。
与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：
1.本实用新型将具有高阻隔性能的LCP薄膜用于电阳能电池背板，获得的背板水蒸气透过率比现有背板的水蒸气透过率低至少数十倍，对于提高太阳能电池板使用寿命具有重大推动作用。
2.由于LCP薄膜市场价格偏高，通过在LCP薄膜两面复合价格相对较低的PET和聚烯烃薄膜，在满足电池背板各项指标的前提下，进一步降低背板的生产成本。
3.本实用新型采用的膜层材料均不涉及卤素等成分，符合环保要求。
附图说明
图1：现有含氟TPT结构背板示意图；
图2：现有全PET结构背板示意图；
图3：本实用新型LCP复合太阳能电池背板结构示意图。
图4：太阳能电池板结构图。
具体实施方式
在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“厚度”、“上”、“下”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。
如图1所示为现有含氟TPT结构背板，包括透明PET膜1，透明PET膜1相对两侧面都通过黏胶层2粘合PVDF膜3。
如图2所示为现有全PET结构背板，包括透明PET膜1，透明PET膜1相对两侧面直接涂覆含氟树脂4。
如图3所示为本实用新型LCP复合太阳能电池背板，包括LCP膜5、聚烯烃膜6和不透明PET膜7，LCP膜5相对两侧面通过黏胶层2分别与聚烯烃膜6和不透明PET膜7粘合。
如图4所示为太阳能电池板，依次包括高透光率玻璃8、封装用EVA胶膜9，电池10，本实用新型LCP复合太阳能电池背板11。
一种LCP复合太阳能电池背板，自上而下依次包括第一耐候层、第一黏胶层、中间层、第二黏胶层和第二耐候层，所述第一耐候层为聚烯烃薄膜层，所述中间层为高阻隔LCP薄膜层，所述第二耐候层为不透明PET薄膜层，所述LCP薄膜层相对两侧面分别通过第一黏胶层和第二黏胶层与聚烯烃薄膜层和不透明PET薄膜层黏合。
作为优选，所述聚烯烃薄膜层的厚度为120-140μm。
进一步优选，所述聚烯烃薄膜为PO、BOPP、EVA中的至少一种。
作为优选，所述高阻隔LCP薄膜层的厚度为25-50μm。
作为优选，所述不透明PET薄膜层的厚度为30-40μm。
进一步优选，所述不透明PET薄膜层由经过抗紫外剂改性的PET薄膜构成。
作为优选，所述第一和第二黏胶层干燥厚度为20-50μm。
作为优选，所述LCP复合太阳能电池背板固化温度为70-100℃、固化时间为4-8h。
为了进一步阐述本实用新型所述的太阳能电池背板用LCP复合基膜的性能，发明人分别制备了LCP复合背板、含氟TPT结构背板、全PET结构背板，并对其性能进行了测试和对比。
实施例1
一种LCP复合太阳能电池背板的制备方法，包括如下步骤：
S1：配制黏胶剂；
S2：LCP膜第一次涂胶：取厚度为25μm的LCP膜，在LCP膜的一面涂覆S1中配制的黏胶剂，于80℃下烘干溶剂，所述黏胶层干燥厚度为20μm，然后将LCP膜涂胶面与厚度为120μm的PO膜复合；
S3：LCP膜第二次涂胶：将S2所得的LCP膜的另一面涂覆S1中配制的黏胶剂，于80℃下烘干溶剂，然后将另一涂胶面与厚度为30μm的经过抗紫外剂改性的不透明PET膜复合，然后于温度70℃，压力2MPa下进行辊压；
S4：将S3所得产物在70℃下固化8h，即得LCP复合太阳能电池背板。
实施例2
一种LCP复合太阳能电池背板的制备方法，包括如下步骤：
S1：配制黏胶剂；
S2：LCP膜第一次涂胶：取厚度为38μm的LCP膜，在LCP膜的一面涂覆S1中配制的黏胶剂，于80℃下烘干溶剂，所述黏胶层干燥厚度为40μm，然后将LCP膜涂胶面与厚度为130μm的BOPP膜复合；
S3：LCP膜第二次涂胶：将S2所得的LCP膜的另一面涂覆S1中配制的黏胶剂，于80℃下烘干溶剂，然后将另一涂胶面与厚度为35μm的经过抗紫外剂改性的不透明PET膜复合，然后于温度75℃，压力2.5MPa下进行辊压；
S4：将S3所得产物在80℃下固化6h，即得LCP复合太阳能电池背板。
实施例3
一种LCP复合太阳能电池背板的制备方法，包括如下步骤：
S1：配制黏胶剂；
S2：LCP膜第一次涂胶：取厚度为50μm的LCP膜，在LCP膜的一面涂覆S1中配制的黏胶剂，于80℃下烘干溶剂，所述黏胶层干燥厚度为50μm，然后将LCP膜涂胶面与厚度为140μm的EVA膜复合；
S3：LCP膜第二次涂胶：将S2所得的LCP膜的另一面涂覆S1中配制的黏胶剂，于80℃下烘干溶剂，然后将另一涂胶面与厚度为40μm的经过抗紫外剂改性的不透明PET膜复合，然后于温度80℃，压力3MPa下进行辊压；
S4：将S3所得产物在100℃下固化4h，即得LCP复合太阳能电池背板。
对比例1
一种TPT结构太阳能电池背板的制备方法，包括如下步骤：
S1：配制黏胶剂；
S2：PET第一次涂胶：将厚度为250μm的PET膜的一面涂覆上述黏胶剂，烘干溶剂，涂覆层干燥厚度为15μm，然后将PET膜涂胶面与PVDF膜复合；
S3：PET第二次涂胶：将S2所得产物PET膜的另一面涂覆上述黏胶剂，烘干溶剂，涂覆层干燥厚度为15μm，然后将PET膜另一涂胶面与PVDF膜复合；
S4：将S3所得产物在70℃下固化8h，即得TPT结构太阳能电池背板。
对比例2
一种全PET结构太阳能电池背板的制备方法，包括如下步骤：
S1：配制含氟树脂涂层液；
S2：PET表面涂覆含氟树脂涂层液：将厚度为250μm的PET膜的两外侧面涂覆S1中配制的含氟树脂涂层液，然后于80℃下固化6h，即得全PET结构的太阳能电池背板。
对实施例1-3及对比例1-2中得到的LCP复合太阳能电池背板按如下方法进行水蒸气透过率和抗老化测试，测试结果见表1。
1.水蒸气透过率：采用GB/T26253-2010测试标准，即在38℃，90％环境相对湿度条件下进行测试；
2.UV老化试验：使用Q8/UV紫外光加速老化试验机进行测试。
表1：
通过对表1的测试数据进行分析对比可知，采用本实用新型技术方案获得的LCP复合太阳能电池背板具有不超过0.0025g/m2·d的水蒸气透过率和大于1200h的耐老化时长，尤其是水蒸气透过率远远超过现有技术太阳能电池背板用TPT和全PET基膜，这意味将LCP复合基膜用于太阳能电池背板，将使背板具有突出的阻隔性，进而确保太阳能电池板的稳定性，大大延长太阳能电池板的使用寿命。
以上所述是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型所述原理的前提下，还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。
Claims (7)
1.一种LCP复合太阳能电池背板，其特征在于，所述LCP复合太阳能电池背板自上而下依次包括第一耐候层、第一黏胶层、中间层、第二黏胶层和第二耐候层，所述第一耐候层为聚烯烃薄膜层，所述中间层为高阻隔LCP薄膜层，所述第二耐候层为不透明PET薄膜层，所述LCP薄膜层相对两侧面分别通过第一黏胶层和第二黏胶层与聚烯烃薄膜层和不透明PET薄膜层黏合。
2.如权利要求1所述的LCP复合太阳能电池背板，其特征在于，所述聚烯烃薄膜层的厚度为120-140μm。
3.如权利要求1或2所述的LCP复合太阳能电池背板，其特征在于，所述的聚烯烃薄膜为PO膜、BOPP膜、EVA膜中的至少一种。
4.如权利要求1所述的LCP复合太阳能电池背板，其特征在于，所述高阻隔LCP薄膜层的厚度为25-50μm。
5.如权利要求1所述的LCP复合太阳能电池背板，其特征在于，所述不透明PET薄膜层的厚度为30-40μm。
6.如权利要求1所述的LCP复合太阳能电池背板，其特征在于，所述第一和第二黏胶层干燥厚度为20-50μm。
7.一种太阳能电池板，其特征在于，所述的太阳能电池板包含如权利要求1-6任一项所述的LCP复合太阳能电池背板。
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