[发明专利]一种太阳能电池背板及其制备方法、含有该背板的太阳能电池组件及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种太阳能电池背板及其制备方法，含有该背板的太阳能电池组件及太阳能电池组件的制备方法。

背景技术

太阳能电池组件(也称“光伏组件”)是将若干的单体电池按照电性能分类进行串、并联，经过封装后组合成可以独立作为电源使用的最小单元。太阳能电池组件有各种各样的尺寸和形状，典型组件是矩形平板。

常规太阳能电池组件的结构从上到下依次为玻璃/乙烯-乙酸乙烯酯共聚物(EVA)薄膜/太阳能电池/EVA薄膜/背板。通过层压法将其压制后再密封四侧面装框而成。封装过程中，在真空条件下加热到一定的温度，EVA薄膜发生熔化，随温度的降低而固化，从而将电池紧密固定；然后在组件底板、顶板的边缘涂胶密封、加边框等。

而这些组件中太阳能电池背板的作用不容小觑，太阳能电池背板起着保护光伏组件中的电池片的作用。用于太阳能电池组件封装的背板一般又被称为聚氟乙烯复合膜(TPT)，是由两层聚氟乙烯(PVF)膜和中间的聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)膜利用胶水(或固化剂)粘接热压成型而成，形成PVF/PET/PVF三层结构，外层保护层PVF膜具有良好的耐候性，中间层PET膜具有良好的绝缘性能，内层PVF需经表面处理(如电晕处理)后和EVA薄膜具有良好的粘接性能。这种材料引入了胶水，增加了背板制作的工序和产品品质控制中的变量，加之PVF的难粘性能，要对其做表面处理如电晕处理才能保证其与EVA的粘接效果，增加了产品的成本。

为了减少背板制作的工序，进而减少背板制作过程中的产品品质控制变量，现有技术中利用偏氟乙烯(PVDF)涂料或者其他改性含氟涂料通过涂布或者物理改性在PET膜上，上生成一层含氟高分子膜，用这一层含氟高分子膜来替代传统的PVF膜和胶水层。但是这类含氟涂料在PET表面的附着性能较差，与EVA膜的粘合效果不佳，不能满足商用太阳能电池对背板材料的苛刻要求，因此并未得到大规模的应用。

发明内容

本发明要解决的技术问题是简化背板结构，同时，背板在组合成太阳能组件时，背板与其相邻层的层间粘结性能较好，进而提高太阳能电池背板的耐候性。

本发明提供一种结构简单，且背板的各层之间的粘结性较好的一种背板。一种太阳能电池背板，该太阳能电池背板为含氟聚酯膜，所述的含氟聚酯膜为含有交联剂和含氟聚酯的组合物经热固化得到，所述含氟聚酯的结构式如下：

其中，A为B为为对苯二甲酸酰基、间苯二甲酸酰基、2，6-萘二甲酸酰基、4，4-二苯基二甲酸的芳香族二酰基中的一种，m/n为0.2～1.2，且m、n为1-10的整数，控制P的数值使含氟聚酯的数均分子量为3000～20000，R1为含氟C4-C12的烷基或者含氟双酚基中的一种，R2为含氟C4-C12的烷基或者含氟双酚基中的一种，且R1与R2不相同。

一种上述的太阳能电池背板的制备方法，将含有交联剂和含氟聚酯的组合物经流延固化或拉伸固化得到太阳能电池背板，所述的含有交联剂和含氟聚酯的组合物为上述的含有交联剂和含氟聚酯的组合物。

一种太阳能电池组件，从上到下依次为玻璃/乙烯-乙酸乙烯酯共聚物薄膜/太阳能电池/乙烯-乙酸乙烯酯共聚物薄膜/背板，所述的背板为上述的背板。

一种太阳能电池组件的制备方法，从上到下依次为玻璃/乙烯-乙酸乙烯酯共聚物薄膜/太阳能电池/乙烯-乙酸乙烯酯共聚物薄膜/背板进行组装、层压得到太阳能电池组件，其中，与背板相接触的乙烯-乙酸乙烯酯共聚物薄膜面为经过电晕处理的一面，所述背板为上述的背板。

在本发明中，背板的结构得到简化，可以减少背板制作过程的工序，进而减少了背板制作过程中的产品品质控制变量；同时，背板在组合成太阳能组件时，背板与其相邻层的层间粘结性能较好，可以使氧气、水气等不能进入太阳能组件的各层之间而使材料老化，进而能提高太阳能电池背板的耐候性。

具体实施方式

为了使本发明所解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

一种太阳能电池背板，该太阳能电池背板为含氟聚酯膜，所述的含氟聚酯膜为含有交联剂和含氟聚酯的组合物经热固化得到，所述含氟聚酯的结构式如下：