[发明专利]含涂聚(烯丙胺)和聚(乙烯胺)底漆的聚酯膜的太阳能电池模块

说明书

发明领域

本发明涉及包含至少一种聚酯膜的太阳能电池模块和层压材料，其中至少一个表面涂覆有具有至少一个伯胺官能团的聚烯烃，优选聚(烯丙胺)或聚(乙烯胺)涂层。

发明背景

光电(太阳能)电池模块是能将光能转化为电能的元件。一种典型的太阳能电池模块从顶部开始(即光接收侧)包括：(1)入射层，(2)电压-产生层(即太阳能电池(们)的封装层)，和(3)背衬层。

在此使用的术语＂封装的太阳能电池(们)层＂指的是将一个或多个电互联的太阳能电池通过聚合物材料进行封装的层。在太阳能电池的光-接收侧的聚合物材料层通常称为正面封装层，而在太阳能电池的背面侧的聚合物材料层通常称为背面封装层。这两个封装层可以由相同或不同的材料来形成。正面封装层的光学性质必须使得光能够有效地传输到太阳能电池。在某些情况下，背面封装层可以省略，这样太阳能电池将被直接夹层，并由正面封装层和背衬层进行封装。

入射层的功能是提供透明的保护窗口，允许太阳光进入太阳能电池模块。入射层一般是玻璃板或薄的聚合物膜(诸如氟聚合物或聚酯膜)，但可考虑对太阳光透明的任何材料。

背衬层的功能是提供对模块的刚性支撑，并可以由玻璃、聚合物、或金属的片材形成。

太阳能电池模块可通过将预层压组合件进行层压来构造，所述组合件包含：(1)入射层，(2)正面封装层，(3)一个或多个电互联的太阳能电池层，(4)任选的背面封装层，以及(5)背衬层。

可用于形成封装层的材料包括例如聚(乙烯醇缩醛)(例如聚(乙烯醇缩丁醛)(PVB))、热塑性聚氨酯(TPU)、乙烯共聚物(例如聚(乙烯-共聚-乙酸乙烯酯)(EVA))、α-烯烃和α，β-烯属不饱和羧酸的酸共聚物、源自α-烯烃和α，β-烯属不饱和羧酸的部分或完全中和的酸共聚物的离聚物、硅氧烷聚合物和聚氯乙烯(PVC)。

随着太阳能电池模块的发展，已经发现更大的中间层粘合是所需要的，尤其对于引入了可以起保护太阳能电池免遭环境损害并因此延长其使用寿命作用的附加层的高度工程化太阳能电池模块而言。聚酯膜，尤其是双轴取向的聚(对苯二甲酸乙二醇酯)(PET)膜，已经在太阳能电池模块构造内部逐渐得到应用。聚酯膜在太阳能电池层压材料中可以用作入射层和/或背衬层。聚酯膜也可在太阳能电池(们)和镀锌钢或铝箔背衬层之间用作介电层。此外，聚酯膜可在太阳能电池层压材料中用作阻隔层，例如钠离子、氧或湿气阻隔层。如果需要的话，聚酯膜可以被涂覆。例如，涂层可以用作氧和湿气阻隔涂层，诸如金属氧化物涂层(参见例如US6,521,825、US6,818,819、EP1182710)和其它涂层(参见例如US6,414,236)。

聚酯膜对其它太阳能电池层的粘附已经被认识到是本领域中的一个缺点，甚至在使用了常规技术聚酯膜表面处理之后，诸如表面火焰、等离子体或电晕处理和/或利用底漆粘合剂，诸如氨基-官能化或环氧丙氧基-官能化硅烷。已作出有效的努力来克服这一缺点。例如，US5,728,230、US6,075,202和US6,232,544公开了一种复杂的五层结构，来改进将内嵌到太阳能电池模块内的聚酯片的粘附力。

近来，聚(烯丙胺)和聚(乙烯胺)材料已经被认为是玻璃层压材料的粘合性底漆。参见例如US5,411,845、US5,492,765、US5,690,994、US5,698,329、US5,770,312、US2005/0129954和EP0430054。

本发明克服了本领域的缺点，并提供了引入了对其它层压层具有高度粘合性的聚酯膜的太阳能电池模块。

发明概述

本发明提供了一种太阳能电池模块，其包含由封装剂进行封装的一个或多个电互联的太阳能电池，以及至少一个表面涂有具有至少一个伯胺官能团的聚烯烃底漆的聚酯膜。

本发明进一步地提供了一种由包含如下部分的组合件制备的太阳能电池模块，所述组合件从顶到底包含：(i)入射层，(ii)正面封装层，(iii)包含一个或多个电互联的太阳能电池，并且具有光-接收侧和背面侧的太阳能电池层，(iv)任选的背面封装层，和(v)背衬层，其中(a)入射层和正面封装层位于太阳能电池层的光-接收侧；(b)任选的背面封装层(当其存在时)与背衬层一起位于太阳能电池层的背面侧；(c)入射层、正面封装层、任选的背面封装层(当其存在时)和背衬层中的至少一层包含至少一个表面涂有具有至少一个伯胺官能团的聚烯烃底漆的聚酯膜。